如何避免可控矽在其使用中出現過載等問題
發布時間:2013-01-10 責任編輯:Lynnjiao
【導讀】目mu前qian交jiao流liu調tiao壓ya多duo采cai用yong雙shuang向xiang可ke控kong矽gui,它ta具ju有you過guo載zai和he抗kang幹gan擾rao能neng力li差cha,且qie在zai控kong製zhi大da電dian感gan負fu載zai時shi會hui幹gan擾rao電dian網wang和he自zi幹gan擾rao等deng缺que點dian,下xia麵mian我wo們men來lai談tan談tan可ke控kong矽gui在zai其qi使shi用yong中zhong如ru何he避bi免mian上shang述shu問wen題ti。
靈敏度
雙向可控矽是一個三端元件,但我們不再稱其兩極為陰陽極,而是稱作T1和T2極,G為控製極,其控製極上所加電壓無論為正向觸發脈衝或負向觸發脈衝均可使控製極導通,在圖1所示的四種條件下雙向可控矽均可被觸發導通,但是觸發靈敏度互不相同,即保證雙向可控矽能進入導通狀態的最小門極電流IGT是有區別的,其中(a)觸發靈敏度最高,(b)觸發靈敏度最低,為了保證觸發同時又要盡量限製門極電流,應選擇(c)或(d)的觸發方式。
可控矽過載的保護
可控矽元件優點很多,但是它過載能力差,短時間的過流,過壓都會造成元件損壞,因此為保證元件正常工作,需有條件(1)外加電壓下允許超過正向轉折電壓,否則控製極將不起作用;(2)可控矽的通態平均電流從安全角度考慮一般按最大電流的1.5~2倍來取;(3)為(wei)保(bao)證(zheng)控(kong)製(zhi)極(ji)可(ke)靠(kao)觸(chu)發(fa),加(jia)到(dao)控(kong)製(zhi)極(ji)的(de)觸(chu)發(fa)電(dian)流(liu)一(yi)般(ban)取(qu)大(da)於(yu)其(qi)額(e)值(zhi),除(chu)此(ci)以(yi)外(wai),還(hai)必(bi)須(xu)采(cai)取(qu)保(bao)護(hu)措(cuo)施(shi),一(yi)般(ban)對(dui)過(guo)流(liu)的(de)保(bao)護(hu)措(cuo)施(shi)是(shi)在(zai)電(dian)路(lu)中(zhong)串(chuan)入(ru)快(kuai)速(su)熔(rong)斷(duan)器(qi),其(qi)額(e)定(ding)電(dian)流(liu)取(qu)可(ke)控(kong)矽(gui)電(dian)流(liu)平(ping)均(jun)值(zhi)的(de)1.5倍bei左zuo右you,其qi接jie入ru的de位wei置zhi可ke在zai交jiao流liu側ce或huo直zhi流liu側ce,當dang在zai交jiao流liu側ce時shi額e定ding電dian流liu取qu大da些xie,一yi般ban多duo采cai用yong前qian者zhe,過guo電dian壓ya保bao護hu常chang發fa生sheng在zai存cun在zai電dian感gan的de電dian路lu上shang,或huo交jiao流liu側ce出chu現xian幹gan擾rao的de浪lang湧yong電dian壓ya或huo交jiao流liu側ce的de暫zan態tai過guo程cheng產chan生sheng的de過guo壓ya。由you於yu,過guo電dian壓ya的de尖jian峰feng高gao,作zuo用yong時shi間jian短duan,常chang采cai用yong電dian阻zu和he電dian容rong吸xi收shou電dian路lu加jia以yi抑yi製zhi。
控製大電感負載時的幹擾電網和自幹擾的避免
可(ke)控(kong)矽(gui)元(yuan)件(jian)控(kong)製(zhi)大(da)電(dian)感(gan)負(fu)載(zai)時(shi)會(hui)有(you)幹(gan)擾(rao)電(dian)網(wang)和(he)自(zi)幹(gan)擾(rao)的(de)現(xian)象(xiang),其(qi)原(yuan)因(yin)是(shi)當(dang)可(ke)控(kong)矽(gui)元(yuan)件(jian)控(kong)製(zhi)一(yi)個(ge)連(lian)接(jie)電(dian)感(gan)性(xing)負(fu)載(zai)的(de)電(dian)路(lu)斷(duan)開(kai)或(huo)閉(bi)合(he)時(shi),其(qi)線(xian)圈(quan)中(zhong)的(de)電(dian)流(liu)通(tong)路(lu)被(bei)切(qie)斷(duan),其(qi)變(bian)化(hua)率(lv)極(ji)大(da),因(yin)此(ci)在(zai)電(dian)感(gan)上(shang)產(chan)生(sheng)一(yi)個(ge)高(gao)電(dian)壓(ya),這(zhe)個(ge)電(dian)壓(ya)通(tong)過(guo)電(dian)源(yuan)的(de)內(nei)阻(zu)加(jia)在(zai)開關觸chu點dian的de兩liang端duan,然ran後hou感gan應ying電dian壓ya一yi次ci次ci放fang電dian直zhi到dao感gan應ying電dian壓ya低di於yu放fang電dian所suo必bi須xu的de電dian壓ya為wei止zhi,在zai這zhe一yi過guo程cheng中zhong將jiang產chan生sheng極ji大da的de脈mai衝chong束shu。這zhe些xie脈mai衝chong束shu疊die加jia在zai供gong電dian電dian壓ya上shang,並bing且qie把ba幹gan擾rao傳chuan給gei供gong電dian線xian或huo以yi輻fu射she形xing式shi傳chuan向xiang周zhou圍wei空kong間jian,這zhe種zhong脈mai衝chong具ju有you很hen高gao的de幅fu度du,很hen寬kuan的de頻pin率lv,因yin而er具ju有you感gan性xing負fu載zai的de開kai關guan點dian是shi一yi個ge很hen強qiang的de噪zao聲sheng源yuan。

圖1:四種條件下雙向可控矽均可被觸發導通

圖2:電路圖
為防止或減小噪聲,對於移相控製式交流調壓一般的處理方法有電感電容濾波電路,阻容阻尼電路和雙向二極管阻尼電路及其它電路。
電感電容濾波電路,如圖2(a)所示,由電感電容構成諧振回路,其低通截止頻率為f=1/2πIc,一般取數十千赫低頻率。
雙向二極管阻尼電路,如圖2(b)suoshi。youyuerjiguanshifanxiangchuanliande,suoyitaduishuruxinhaojixingbumingan。dangfuzaibeidianyuanjilishi,yizhidianluduifuzaiwuyingxiang。dangdianganfuzaixianquanzhongdianliubeiqieduanshi,zezaiyizhidianluzhongyoushuntaidianliuliuguo,yincijiubimianleganyingdianyatongguokaiguanjiedianfangdian,yejiujianxiaolezaosheng,danshiyaoqiuerjiguandefanxiangdianyayingbikenengchuxianderenheshuntaidianyagao。lingyigeshiedingdianliuzhiyaofuhedianluyaoqiu。
電阻電容阻尼電路,如圖2(C)suoshi,liyongdianrongdianyabunengtubiandetexingxishoukekongguihuanxiangshichanshengdejianfengzhuangguodianya,bataxianzhizaiyunxufanweinei。chuanjiedianzushizaikekongguizuduanshifangzhidianronghedianganzhendang,qizunizuoyong,lingwaizurongdianluhaijuyoujiasukekongguidaotongdezuoyong。
lingwaiyizhongfangzhihuojianxiaozaoshengdefangfashiliyongtongduanbikongzhijiaoliutiaoyafangshi,qiyuanlishicaiyongguolingchufadianlu,zaidianyuandianyaguolingshijiukongzhishuangxiangkekongguidaotonghejiezhi,jikongzhijiaoweiling,zheyangzaifuzaishangdedaoyigewanzhengdezhengxianbo,danqiquedianshishiyongyushijianchangshubitongduanzhouqidadexitong,ruhengwenqi。
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