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        基于可控硅BT151的逆變橋電路模塊以及可靠關(guān)斷研究

        2017-07-29 02:22:24李秋梅
        電腦知識與技術(shù) 2017年12期
        關(guān)鍵詞:可控硅

        李秋梅

        摘要:可控硅BTl51是一種新型的半導(dǎo)體器件,它具有體積小、質(zhì)量輕、效率高、壽命長、動作快以及使用方便等優(yōu)點(diǎn)。目前,在交流調(diào)壓器的調(diào)壓、建材工業(yè)自動控制系統(tǒng)以及玻璃廠自動配料系統(tǒng)對電子秤給料機(jī)的控制等許多系統(tǒng)中大都采用可控硅控制。但是可控硅的可靠關(guān)斷問題一直困擾著人們,該文介紹一種采用可控硅BTl51作為主要器件來實(shí)現(xiàn)直流電到大功率方波電流信號的轉(zhuǎn)變模塊,并對其可靠關(guān)斷問題進(jìn)行了分析。

        關(guān)鍵詞:可控硅;逆變模塊;可靠關(guān)斷

        當(dāng)前,逆變電路的設(shè)計(jì)中主要采用可控硅或者IGBT模塊進(jìn)行設(shè)計(jì),IGBT模塊主要用于與大功率的場合,而且可靠性較高,控制方便,但是其價(jià)格比較昂貴。而可控硅一般應(yīng)用在較小功率場合,其可靠關(guān)斷問題一直是其應(yīng)用中的主要問題,一般在應(yīng)用時(shí)采用H橋的方式進(jìn)行設(shè)計(jì),為了防止H橋單臂發(fā)生直通現(xiàn)象,在設(shè)計(jì)中需要進(jìn)行死區(qū)時(shí)間設(shè)計(jì)或延時(shí)控制。本文介紹一種以可控硅BTl51為主要器件,實(shí)現(xiàn)直流電到大功率方波信號的逆變模塊,對其中可能發(fā)生的直通問題進(jìn)行了分析,設(shè)計(jì)了一種特殊的觸發(fā)信號,模塊通過實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了可靠關(guān)斷,并通過設(shè)計(jì),模塊可以根據(jù)需要輸出多頻復(fù)合信號。

        1總體硬件框圖以及逆變橋電路模塊的原理及其實(shí)現(xiàn)

        總體硬件框圖如圖1。

        逆變模塊電路原理圖如圖2,各元件的參數(shù)設(shè)置如圖中所示。其中電容Cl和C2、電感,J1的值是在觸發(fā)信號頻率在0.5HZ、1 HZ、2 HZ、4 HZ、8 HZ、16 HZ、32 HZ、64 HZ、128 HZ變化以及電流在24時(shí),通過實(shí)驗(yàn)對每組電容、電感的值可以通過頻率的帶寬而得到最合適的一組。電容的值為47uF,電感的值為8.5mH。逆變模塊設(shè)計(jì)目的是:控制逆變橋的兩對橋臂上的晶閘管輪流導(dǎo)通,從而在負(fù)載R1上產(chǎn)生大功率的方波電流信號。其工作原理是:可控硅q1和q4的有共同的控制信號,這對橋臂同時(shí)導(dǎo)通和關(guān)斷。同理q2和q3有共同的控制信號,以控制同時(shí)導(dǎo)通與關(guān)斷,兩對橋臂的控制信號交替到來,從而在負(fù)載上產(chǎn)生了設(shè)計(jì)需要的大功率方波電流信號。

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