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穩(wěn)壓電路的作用是在輸入電源電壓波動或負(fù)載變化時，保持輸出直流電壓的穩(wěn)定。常見的穩(wěn)壓電路有線性穩(wěn)壓電路和開關(guān)穩(wěn)壓電路。線性穩(wěn)壓電路通過調(diào)整串聯(lián)在電源輸出回路中的調(diào)整管的導(dǎo)通程度，來保持輸出電壓的穩(wěn)定，其優(yōu)點(diǎn)是輸出電壓紋波小、精度高，但效率相對較低；開關(guān)穩(wěn)壓電路則...

在晶閘管移相調(diào)壓系統(tǒng)中，導(dǎo)通角（α）與觸發(fā)角（θ）是描述電壓調(diào)節(jié)過程的兩個重點(diǎn)物理量。導(dǎo)通角α指的是在交流電源的一個周期內(nèi)，晶閘管從開始導(dǎo)通到關(guān)斷所對應(yīng)的電角度，它反映了晶閘管導(dǎo)通時間的長短；而觸發(fā)角θ則是從電源電壓過零時刻到晶閘管觸發(fā)導(dǎo)通時刻之間的電角度，決...

晶閘管（Thyristor），又稱可控硅整流器（Silicon Controlled Rectifier，SCR），是一種具有四層（PNPN）結(jié)構(gòu)的大功率半導(dǎo)體器件。它有三個電極，分別是陽極（Anode，A）、陰極（Cathode，K）和控制極（Gate，G）...

當(dāng)負(fù)載為感性（如電機(jī)、變壓器）時，電流滯后于電壓，即使電源電壓過零變負(fù)，由于電感中儲能的作用，晶閘管陽極電流可能仍大于維持電流，導(dǎo)致晶閘管不能及時關(guān)斷，出現(xiàn)"續(xù)流"現(xiàn)象。這種情況下，導(dǎo)通角α將大于π-θ，輸出電壓有效值的計算變得復(fù)雜，且可能出現(xiàn)電壓波形畸變。為...

閉環(huán)觸發(fā)角控制算法則通過引入輸出電壓或電流反饋，形成閉環(huán)控制系統(tǒng)，實現(xiàn)觸發(fā)角的自動優(yōu)化。典型的閉環(huán)控制算法是PID（比例 - 積分 - 微分）控制，其原理是將輸出電壓的實際值與設(shè)定值的誤差信號輸入PID控制器，通過比例、積分和微分運(yùn)算得到較優(yōu)觸發(fā)角，使誤差逐漸...

通過控制觸發(fā)信號的寬度（即脈寬調(diào)制），可以調(diào)節(jié)可控硅元件的導(dǎo)通角度，實現(xiàn)對輸出電壓的精確調(diào)節(jié)。可控硅元件具有典型的開關(guān)特性，即只有導(dǎo)通和關(guān)斷兩種狀態(tài)。這種特性使得可控硅元件在電力電子電路中能夠作為無觸點(diǎn)開關(guān)使用，實現(xiàn)快速接通或切斷電路。在調(diào)壓模塊中，可控硅元件...

過壓保護(hù)電路主要用于防止晶閘管承受過高的正向或反向電壓。當(dāng)檢測到晶閘管兩端的電壓超過其額定耐壓值時，過壓保護(hù)電路會迅速動作，通過限壓元件（如穩(wěn)壓二極管、金屬氧化物壓敏電阻等）將過高的電壓箝位在安全范圍內(nèi)，或者通過觸發(fā)晶閘管提前導(dǎo)通，將過高的電壓旁路掉。此外，還...

相位調(diào)節(jié)模塊是觸發(fā)電路的重點(diǎn)，其根據(jù)同步信號和控制信號生成具有特定相位的觸發(fā)脈沖。模擬相位調(diào)節(jié)常采用RC移相網(wǎng)絡(luò)或集成移相芯片，通過改變電阻或電容參數(shù)調(diào)節(jié)觸發(fā)角；數(shù)字相位調(diào)節(jié)則利用微控制器的定時器或計數(shù)器，通過軟件算法精確計算觸發(fā)脈沖的生成時刻，實現(xiàn)對觸發(fā)角的...

移相觸發(fā)電路是實現(xiàn)導(dǎo)通角精確控制的重點(diǎn)單元，其功能是產(chǎn)生與電源電壓同步且相位可控的觸發(fā)脈沖。現(xiàn)代移相觸發(fā)電路通常包含同步信號檢測、控制信號處理、相位調(diào)節(jié)和脈沖生成等功能模塊。同步信號檢測模塊的作用是從輸入電源中提取過零信號或特定相位參考信號，確保觸發(fā)脈沖與電源...

在實際應(yīng)用中，混合觸發(fā)電路常用于大功率變流設(shè)備，如電解鋁整流電源、中頻感應(yīng)加熱裝置等。例如在中頻電源系統(tǒng)中，工作頻率可達(dá)1-10kHz，要求觸發(fā)脈沖的相位誤差小于1°，傳統(tǒng)模擬電路難以滿足精度要求，而純數(shù)字電路在高頻下的中斷響應(yīng)延遲又會導(dǎo)致相位偏差?；旌嫌|發(fā)電...

可控硅元件：這是模塊的重點(diǎn)部件，具有PNPN結(jié)構(gòu)的四層半導(dǎo)體器件。通過改變可控硅的導(dǎo)通角（即可控硅開始導(dǎo)通的相位角），可以控制通過它的電流大小，進(jìn)而實現(xiàn)對輸出電壓的調(diào)節(jié)?？刂齐娐罚贺?fù)責(zé)接收外部指令，并根據(jù)指令控制可控硅的導(dǎo)通角。控制電路通常由微處理器、邏輯門電...

在電源電壓的負(fù)半周（π~2π），當(dāng)ωt=π+θ時，觸發(fā)另外兩個晶閘管導(dǎo)通，電流從電源負(fù)極經(jīng)負(fù)載、晶閘管流回電源正極，負(fù)載兩端電壓u?=-u=-U?sinωt。當(dāng)ωt=2π時，電源電壓過零，晶閘管關(guān)斷，負(fù)載電壓再次降為零。通過改變觸發(fā)角θ的大小，即可改變晶閘管的...

在電動機(jī)啟動過程中，由于電動機(jī)的啟動電流較大，容易對電網(wǎng)造成沖擊并損壞電動機(jī)本身。通過采用可控硅調(diào)壓模塊實現(xiàn)電動機(jī)的軟啟動控制，可以逐步增加電動機(jī)的輸入電壓和電流，降低啟動沖擊并延長電動機(jī)的使用壽命。在舞臺表演中，燈光的亮度和顏色變化對于營造氛圍和表達(dá)情感至關(guān)...

以單相橋式可控整流電路帶阻性負(fù)載為例，詳細(xì)分析導(dǎo)通角控制改變輸出電壓有效值的具體過程。假設(shè)輸入交流電源電壓為u=U?sinωt，負(fù)載電阻為R，觸發(fā)角為θ，導(dǎo)通角α=π-θ。在電源電壓的正半周（0~π），當(dāng)ωt=θ時，觸發(fā)電路向?qū)?yīng)的兩個晶閘管施加觸發(fā)脈沖，晶閘...

控制信號的形式可以是模擬電壓信號（如0-5V、0-10V等）、模擬電流信號（如4-20mA），也可以是數(shù)字信號?？刂菩盘栞斎雴卧獣⒔邮盏降男盘栠M(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚砗娃D(zhuǎn)換，以便后續(xù)的相位調(diào)節(jié)單元能夠根據(jù)該信號對觸發(fā)脈沖的相位進(jìn)行準(zhǔn)確調(diào)整。相位調(diào)節(jié)單元：根據(jù)同步信號和...

在電源電壓的負(fù)半周期，晶閘管的工作原理與正半周期類似。當(dāng)電源電壓進(jìn)入負(fù)半周期，且到達(dá)對應(yīng)觸發(fā)角的時刻，移相觸發(fā)電路再次輸出觸發(fā)脈沖，觸發(fā)晶閘管導(dǎo)通。此時，電流從電源的負(fù)極經(jīng)過負(fù)載、晶閘管流回電源的正極，負(fù)載上得到與正半周期相反極性的電壓。同樣，當(dāng)電源電壓在負(fù)半...

鋸齒波形成電路通常由RC充放電網(wǎng)絡(luò)和開關(guān)管組成，在同步信號的控制下，電容按固定斜率充電形成鋸齒波電壓，其周期與電源周期一致，斜率決定了移相范圍。比較器則將控制信號與鋸齒波電壓進(jìn)行比較，當(dāng)控制信號電壓高于鋸齒波電壓時，比較器輸出翻轉(zhuǎn)，產(chǎn)生觸發(fā)脈沖，觸發(fā)脈沖的相位...

以觸發(fā)角θ=60°（導(dǎo)通角α=120°）為例，在正半周期內(nèi)，晶閘管從60°電角度開始導(dǎo)通，到180°電角度關(guān)斷，輸出電壓波形為60°~180°之間的正弦波部分，負(fù)半周期無輸出（半波電路）。此時電壓波形的幅值不變，但持續(xù)時間縮短，其有效值自然小于電源電壓有效值。...

單相晶閘管移相調(diào)壓模塊主要由單個或多個晶閘管、移相觸發(fā)電路、保護(hù)電路以及電源電路等部分組成。其工作原理基于晶閘管的可控導(dǎo)通特性，通過移相觸發(fā)電路精確控制晶閘管的導(dǎo)通角，進(jìn)而實現(xiàn)對單相交流電壓的調(diào)節(jié)。在結(jié)構(gòu)上，該模塊通常采用緊湊的封裝形式，將各個功能電路集成在一...

移相觸發(fā)電路是實現(xiàn)導(dǎo)通角精確控制的重點(diǎn)單元，其功能是產(chǎn)生與電源電壓同步且相位可控的觸發(fā)脈沖?，F(xiàn)代移相觸發(fā)電路通常包含同步信號檢測、控制信號處理、相位調(diào)節(jié)和脈沖生成等功能模塊。同步信號檢測模塊的作用是從輸入電源中提取過零信號或特定相位參考信號，確保觸發(fā)脈沖與電源...

當(dāng)通過晶閘管控制導(dǎo)通角α?xí)r，輸出電壓不再是完整的正弦波，而是被"斬切"后的波形。以單相半波可控整流電路帶阻性負(fù)載為例，假設(shè)觸發(fā)角為θ，導(dǎo)通角α=π-θ，則在正半周期內(nèi)，晶閘管從θ時刻開始導(dǎo)通，到π時刻關(guān)斷，負(fù)半周期內(nèi)晶閘管不導(dǎo)通（若為半波電路）。導(dǎo)通角的變化直...

在電源電壓的正半周期開始時，晶閘管處于阻斷狀態(tài)，負(fù)載上沒有電壓。當(dāng)?shù)竭_(dá)觸發(fā)角對應(yīng)的時刻，移相觸發(fā)電路輸出觸發(fā)脈沖，施加到晶閘管的控制極，滿足晶閘管的導(dǎo)通條件，晶閘管導(dǎo)通。此時，電源電壓通過晶閘管施加到負(fù)載上，負(fù)載電流i開始流通，其大小根據(jù)歐姆定律確定。隨著時間...

以單結(jié)晶體管（UJT）觸發(fā)電路為例，其工作原理是利用單結(jié)晶體管的負(fù)阻特性產(chǎn)生脈沖。同步變壓器次級電壓經(jīng)整流、穩(wěn)壓后為RC充電回路提供電源，電容充電至單結(jié)晶體管的峰點(diǎn)電壓時，單結(jié)晶體管導(dǎo)通，電容通過其發(fā)射極-基極放電形成脈沖，觸發(fā)脈沖的相位由RC時間常數(shù)決定，調(diào)...

過壓保護(hù)電路主要用于防止晶閘管承受過高的正向或反向電壓。當(dāng)檢測到晶閘管兩端的電壓超過其額定耐壓值時，過壓保護(hù)電路會迅速動作，通過限壓元件（如穩(wěn)壓二極管、金屬氧化物壓敏電阻等）將過高的電壓箝位在安全范圍內(nèi)，或者通過觸發(fā)晶閘管提前導(dǎo)通，將過高的電壓旁路掉。此外，還...

現(xiàn)代移相觸發(fā)電路通常集成了多種保護(hù)功能，進(jìn)一步提升了晶閘管移相調(diào)壓模塊的安全性與可靠性。這些保護(hù)功能通過對觸發(fā)脈沖的實時調(diào)控來實現(xiàn)，主要包括過流保護(hù)、過壓保護(hù)和缺相保護(hù)等。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生過流故障時，觸發(fā)電路可通過快速觸發(fā)脈沖或延遲觸發(fā)角來限制晶閘管導(dǎo)通時間，從而減...

在導(dǎo)通角控制過程中，保護(hù)電路對確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。過流保護(hù)電路通過電流互感器實時監(jiān)測主電路電流，當(dāng)電流超過晶閘管額定值時，迅速減小觸發(fā)角（增大導(dǎo)通角）或切斷觸發(fā)脈沖，防止過流損壞晶閘管。過壓保護(hù)則通過壓敏電阻或穩(wěn)壓二極管等元件，在檢測到異常電壓時快速...

鋸齒波形成電路通常由RC充放電網(wǎng)絡(luò)和開關(guān)管組成，在同步信號的控制下，電容按固定斜率充電形成鋸齒波電壓，其周期與電源周期一致，斜率決定了移相范圍。比較器則將控制信號與鋸齒波電壓進(jìn)行比較，當(dāng)控制信號電壓高于鋸齒波電壓時，比較器輸出翻轉(zhuǎn)，產(chǎn)生觸發(fā)脈沖，觸發(fā)脈沖的相位...

高壓晶閘管移相調(diào)壓模塊主要用于高電壓、大功率的電力系統(tǒng)中，其工作原理與普通晶閘管移相調(diào)壓模塊類似，但在結(jié)構(gòu)和性能上有更高的要求。該模塊通常采用多個高壓晶閘管串聯(lián)或并聯(lián)的方式，以滿足高電壓、大電流的承受能力。同時，為了確保在高壓環(huán)境下的可靠運(yùn)行，模塊內(nèi)部配備了完...

濾波電路：用于濾除整流后直流電源中的脈動成分，使輸出的直流電壓更加平滑。常見的濾波方式有電容濾波、電感濾波以及LC濾波等。電容濾波是利用電容的充放電特性，將脈動電壓中的交流成分存儲在電容中，從而使輸出電壓變得平滑；電感濾波則是利用電感對電流變化的阻礙作用，使通...

多個晶閘管通常會按照特定的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行連接，常見的有單相半波、單相全波、單相橋式以及三相橋式等連接方式。以單相橋式連接為例，四個晶閘管兩兩反并聯(lián)組成一個電橋結(jié)構(gòu)，通過控制不同晶閘管的導(dǎo)通與關(guān)斷順序和時間，實現(xiàn)對交流電壓的有效調(diào)節(jié)。不同的連接方式適用于不同的...