【導讀】可控硅作為在開關電源系統(tǒng)的常見電子元件,經常能在逆變電源中看到此原件。工程師合理的使用可控硅不僅可以完成對電路系統(tǒng)的設計,還能事半功倍。本文就來講解可控硅并聯(lián)逆變電路的原理,為剛接觸電路設計的新手們解析。
下圖為一種比較常見的可控硅并聯(lián)逆變電路系統(tǒng),在該電路中,并聯(lián)逆變電路的負載是一個諧振回路,它的諧振頻率基本上就是中頻電源的工作頻率。其具體的工作過程可以分四個階段。
可控硅并聯(lián)逆變電路系統(tǒng)設計圖
首先我們來看這種可控硅并聯(lián)逆變電路的第一個工作階段。如果先觸發(fā)的是可控硅T1、T3,那么電流Id將會從P端經T1到負載,在經T3流向N端,這個階段為中頻交流電的正半周,此時補償電容Cn兩端充上了左正右負的電壓Ua。
在這一逆變電路的第二個工作階段中,可控硅器件T1、T3導電半個周期后,將會再次發(fā)出觸發(fā)脈沖,觸發(fā)導通可控硅T2、T4,這時造成了四只晶閘管同時導通的“暫態(tài)短路”,但這并不會引起電源的故障,因為直流電路接有一個很大的濾波電感Ld,電流Id不能突變。由于電容器Cn被四只元件短接,其第一階段充上的電壓Ua就要放電,其電壓極性,將促使可控硅器件T1、T3電流下降,使可控硅器件T2、T4的電流上升,直至T1、T3中的電流下降為零,此時T2、T4電流上升為Id。
在上一個工作階段的換流工作結束后,這一可控硅并聯(lián)逆變電路即將進入第三個工作階段。在該階段中,電流經過T2、T4反向流過負載,電容器Cn兩端的電壓變?yōu)橛艺筘?,此電壓為第四階段關斷T2、T4做好準備,該階段為中頻電流的負半周。
當可控硅器件T2、T4導電半個周期后,將會再次觸發(fā)T1、T3開始T1、T3與T2、T4的換流,此時該逆變電路將會進入第四個工作階段。該階段中,各器件的工作過程與第二階段一樣,所不同的是這次是將T2、T4中的電流換給T1、T3,不斷的向負載供應中頻電能,是震蕩持續(xù)進行。前面所述可控硅的工作過程,是把元件看成理想化的,即元件有信號就導通,撤去信號就關斷。而實際上元件換流是需要時間的。
以上就是本文針對一種可控硅并聯(lián)逆變電路的工作原理,所進行的簡要分析和介紹,希望能夠對各位新人工程師的設計和學習有所幫助。
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