機电传动控制教案0.pptVIP

第十章 电力电子学——晶闸管及其基本电路;10.1 电力半导体器件;2.晶闸管的工作原理;晶闸管工作实验图;0;4.晶闸管的主要参数 断态重复峰值电压UDRM 控制极断路，晶闸管正向阻断条件下，可重复加在晶闸管两端的正向峰值电压。其数值规定为比正向转折电压小100伏。 反向重复峰值电压URRM 控制极断路时，可重复加在晶闸管两端的反向峰值电压。其电压数值规定为比反向击穿电压小100伏。 选晶闸管时，电压参数应超出正常工作峰值电压的2～3倍，作为安全裕量。 维持电流IH 在控制极断路及规定的环境温度下，维持元件继续导通的最小电流。一般为几十毫安～几百毫安。数值与温度成反比。 额定通态平均电流(额定正向平均电流，简称额定电流) IT 在环境温度不大于40℃、标准散热、晶闸管全导通条件下，晶闸管元件可以连续通过的工频正弦半波电流的平均值。;K= Ie /IT＝1.57 Ie=1.57IT;晶闸管额定电流选择原则： 根据电流有效值相等的原则，允许流过晶闸管的实际电流有效值等于额定电流时的电流有效值。 一般，留一定余量 IT＝(1.5~2)I’e/1.57;6.晶闸管的主要优缺点 小功率输入控制大功率输出。 几十毫安～一百多毫安；2V~4V?几十安~几千安；几百伏～几千伏 控制灵敏，反应快。（晶闸管导通截止时间都在微秒级） 损耗小，效率高。（晶闸管导通时压降在1V左右，总效率可达97.5%以上，而一般机组效率为85 % ） 体积小，重量轻。 过载能力弱。 抗干扰能力差 对电网和周围用电设备干扰大。 控制电路较复杂;10.1.2 其他电力半导体器件;二、可关断晶闸管（GTO） ;10.2单相可控整流电路;10.2.1单相半波可控整流电路;2）数量关系：;2.带电感性负载的单相半波可控整流电路;3.续流二极管的作用;10.2.2单相桥式可控整流电路 1.单相半控桥式可控整流电路 1) 电阻性负载;2) 电感性负载;b.晶闸管串联的半控桥式整流电路及电压、电流波形:;C.只用一只晶闸管的单相桥式整流电路:;3) 反电势负载;b.带反电势负载有电感滤波时的整流电路及电压、电流波形：;2.单相全控桥式可控整流电路 每半周触发两只晶闸管 1)电阻性负载：波形与半控桥一样。 2)电感性负载：;例10.1一台白炽灯泡调光电路，需要可调的直流电源，UN=0～180V，电流IN=0～10A，采用半控桥式整流电路，试求最大交流电压和电流的有效值，并选用元件。;10.3 三相可控整流电路;2.电阻性负载(0α≤π/6);3.电阻性负载(0α≤5π/6);(二）电感性负载;变压器利用率低，易产生变压器铁芯饱和;10.3.2 三相桥式全控整流电路;共阴 Vs1, Vs3, Vs5, 共阳 Vs2, Vs4, Vs6;可控整流电路(顺变器)小结;10.4 逆 变 器;2.逆变状态(π/2απ);10.4.2 无源逆变器 1).无源逆变器的简单工作原理;2).单相晶闸管桥式逆变器;2.单相无源逆变器的电压控制 (1)控制输入直流电压 (2)内部控制 脉宽控制;脉宽调制 改变脉冲数 改变脉冲宽度;波形的改善;3.无源逆变器的换相（换流）;3.无源逆变器的换相（换流）;10．5 晶闸管的触发电路 ? ;三、晶闸管对触发电路的要求 1、能供给足够大的触发电压和触发电流。一般要求触发电压应该在4V以上，10V以下。 2、触发脉冲的宽度必须在10μs以上（最好有20μs～50μs）； 3、不触发时，触发电路的输出电压应该小于0.15V～0.20V，避免误触发； 4、触发脉冲的前沿要陡，前沿最好在10μs以下； 5、移相控制的触发电路中，触发脉冲应该和主电路同步，脉冲发出的时间应该能够平稳地前后移动（移相），移相的范围要足够宽。 ? ;四、单结晶体管触发电路 ? ;单结晶体管的自振荡电路 ;单结晶体管触发电路 ;小 结