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单片机控制的三相全控桥触发系统设计第3页

更新时间：2010-6-8: 来源：毕业论文

单片机控制的三相全控桥触发系统设计第3页
用计算机等电子设备的电源部分也都需要电力电子技术。此外，有些洗衣机、电冰箱、微波炉等电器也应用了电力电子技术。
新能源的开发和利用：传统的发电方式是火力发电、水力发电以及后来兴起的核能发电。能源危机后，各种新能源、可再生能源及新型发电方式越来越受到重视。其中太阳能发电、风力发电的发展较快，燃料电池更是备受关注。太阳能发电和风力发电受环境的制约，发出的电力质量较差，常需要储能装置缓冲，需要改善电能质量，这就需要电力电子技术。当需要和电力系统联网时，也离不开电力电子技术为了合理地利用水力发电资源，近年来抽水储能发电站受到重视。其中的大型电动机的起动和调速都需要电力电子技术。超导储能是未来的一种储能方式，它需要强大的直流电源供电，这也离不开电力电子技术核聚变反应堆在产生强大磁场和注入能量时，需要大容量的脉冲电源，这种电源就是电力电子装置。科学实验或某些特殊场合，常常需要一些特种电源，这也是电力电子技术的用武之地。
第二章三相可控整流电路晶闸管的介绍
•2．1 三相桥式整流电路晶闸管的特征
•2．1．1 晶闸管的开关特点：
（1）当SCR的阳极和阴极电压UAK﹤0，即EA下正上负，无论门极G加什么电，SCR始终处于关断状态。
（图2—1）
（2）当UAK﹥0时，只有EGK﹥0,SCR才能导通。说明SCR具有正向阻断能力。
（3）SCR一旦导通，门极G将失去控制作用，即无论EG如何，一均保持导通状态。SCR导通后的管压降为1V左右，主电路中的电流I由R和RW以及EA的大小决定。
（4）当UAK﹤0时，无论SCR原来的状态，都会使R熄灭，即此时SCR关断。其实，在I逐渐降低（通过调整RW）至某一个小数值时，刚刚能够文持SCR导通。如果继续降低I，则SCR同样会关断。该小电流称为SCR的文持电流。
综上所述：SCR导通条件: UAK﹥0同时UGK﹥0，由导通→关断的条件：使流过SCR
的电流降低至文持电流以下。（一般通过减小EA，直至EA﹤0来实现。）

•2．1．2 晶闸管的几种导通方式：
（1）正常触发导通：UAK﹥0，同时UGK﹥0。
（2）阳极电压作用：当UAK上升至某个大数值，使V2的漏电流由于雪崩效应而加大，同时由于正反馈而使漏电流放大，最终使SCR饱和导通。
（3）dU／dt作用：如果UAK以高速率上升，则在中间结电容上产生的电流可以引起导通。
（4）温度作用：温度上升，V1，V2的漏电流加大，引起导通。
（5）光触发：当强光直接照射在硅片上，产生电子空穴对，在电场的作用，产生触发SCR的电流。目前，有一些场合使用这种方式来触发SCR，如毕业论文http://www.Lwfree.cn/ 论文网http://www.751com.cn/
高压直流输电（HVDC）。这种方式可以保证控制电路和主电路之间有良
好的绝缘。这种SCR又称为光控晶闸管（Light Triggered Thyristor—LTT）。

•2．1．3 晶闸管的基本特性：
（1）承受反向电压时，无论门极是否有触发电流，晶闸管都不会导通。
（2）承受正向电压时，仅在门极有触发电流的情况下晶闸管才能开通。
（3）晶闸管一旦导通，门极就失去控制作用。
（4）要使晶闸管关断，只能使晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以。
从这个角度可以看出，晶闸管是一种电流控制型的电力电子器件。

•2．1．4 晶闸管的触发：
（1）作用：产生符合要求的门极触发脉冲，保证晶闸管在需要的时刻由阻
断转为导通。
（2）广义上讲，晶闸管触发电路还包括对其触发时刻进行控制的相位控制电路。
（3）晶闸管触发电路应满足下列要求：
•触发脉冲的宽度应保证晶闸管可靠导通门极电流应大于擎住电流；
•触发脉冲应有足够的幅度；
•不超过门极电压、电流和功率，且在可靠触发区域之内；
•应有良好的抗干扰性能、温度稳定性及与主电路的电气隔离。
三相全桥按负载不同可分为带电阻和带电感负载，以下分别讨论这两种负载的区别。
第三章三相桥式全控整流电路
3．1 三相桥式全控整流电路电阻性负载
（图3—1三相桥式全控整流电路原理图）
三相全桥的特点：
• 负载容量较大，或要求直流电压脉动较小、易滤波时使用三相整流电路。
• 应用最为广泛。
• 共阴极组—阴极连接在一起的3个晶闸管（VT1，VT3，VT5）。

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