经脉冲变压器输出的小晶闸管控制电路

2023-06-20 理论教育版权反馈

【摘要】：图1-51经脉冲变压器输出的小晶闸管触发电路之一工作原理：该触发电路由同步电源、脉冲形成和脉冲放大三部分组成。正电源经电阻R8、脉冲变压器绕组ω1、ω2及V2向电容C2充电至12V。该电路可提供多只晶闸管串并联的触发电压和电流。而电源经脉冲变压器TM、二极管VD4和V1向电容C3充电，此电压加在V2两端为正向电压，为V2导通做好准备。图1-54图1-53电路的各点波形图1-55经脉冲变压器输出的小晶闸管触发电路之二

1.电路之一

电路如图1-51所示，电路中的各点波形如图1-52所示。

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图1-51　经脉冲变压器输出的小晶闸管触发电路之一

工作原理：该触发电路由同步电源、脉冲形成和脉冲放大三部分组成。

（1）同步电源。同步变压器T次级电压u1和u2分别为脉冲形成和放大的电源。

（2）脉冲形成环节。由单结晶体管VT、电容C1等组成弛张振荡器，形成脉冲和实现移相。调节电位器RP，能改变脉冲移相范围。

（3）脉冲放大环节。由小晶闸管V1、二极管VD3、电阻R7和电容C2等组成。电源电压u2到负半周时，C2被充电至u2峰值。当u2到正半周时，单结晶体管输出正脉冲uR5，触发V1导通，C2经R7、V1及脉冲变压器TM初级绕组放电，TM次级绕组输出放大的脉冲usc。电路中各点波形见图1-52。

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图1-52　图1-51电路的各点波形

图1-52中，R5为限流电阻；R8、C3为小晶闸管的阻容保护。电容C2对电路工作影响较大，增大C2可使输出脉冲的幅值增大，但脉冲的前沿陡度却相应减低，提高C2的充电电压，可增大输出脉冲的前沿陡度。

该电路的移相范围为0～160°，灵敏度较高。

2.电路之二

电路如图1-53所示，电路中的各点波形如图1-54所示。该电路又称单稳态直流开关电路。

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图1-53　经脉冲变压器输出的小晶闸管触发电路之二

工作原理：电路由移相控制（VT1、VT2）、晶闸管单稳态直流开关电路（V1、V2）和脉冲变压器（TM）等环节组成。

（1）脉冲移相控制环节。同步电压信号Ut可按不同要求采用锯齿波或正弦波电压。现以正弦波为例介绍如下：Ut与控制电压Uk叠加后加在三极管VT1基极上。当（Ut＋Uk）＞0时，VT1截止，VT2导通；当（Ut＋Uk）＜0时，VT1导通，VT2截止。VT2集电极方波电压Ucs经R3、C1微分后，变成尖脉冲，负脉冲经二极管VD2傍路，正脉冲加在小晶闸管V1控制极上。改变控制电压Uk的大小，就能改变V1控制极上的脉冲，从而实现移相控制。

（2）晶闸管单稳态环节。直流电源接通后，其正电压通过电阻R5、R6加在小晶闸管V2的控制极上，V2导通，V1关闭，为单稳的稳定状态。正电源经电阻R8、脉冲变压器绕组ω1、ω2及V2向电容C2充电至12V。当移相控制环节的正脉冲信号加到V1控制极时，V1导通，V2被C2上的反向电压而强迫关闭，电路进入暂稳态状态。C2又经V1、R5放电和反向充电。当C2上的电压达到一定值时，V2重新导通，于是C2经V2放电，并经绕组ω2，产生尖峰电压反向加在V1上，迫使其关闭，电路回复到稳定状态。C2又充电至12V，为下一个工作循环做好准备。

电路中加了6V的负偏压，以防干扰产生误触发。

该电路输出脉冲宽达120°，调整电容C2的容量，可改变脉冲宽度；脉冲幅值可由TM的绕组匝比ω3/ω1来决定。该电路可提供多只晶闸管串并联的触发电压和电流。但输出功率越大，脉冲前沿越差。当输出电压为5V，输出电流为500mA时，脉冲前沿为15～20μs。

3.电路之三

电路如图1-55所示，电路中的各点波形如图1-56所示。该电路也是一个单稳态直流开关电路，利用小晶闸管组成的开关电路，对输入脉冲进行放大。

工作原理：该电路由单结晶体管触发电路（VT）、晶闸管单稳态直流开关电路（V1、V2）和脉冲变压器（TM）等环节组成。

当晶闸管V2无输入脉冲时，48V电源经电阻R4、R3、R1向电容C1充电，当C1上电压达到单结晶体管VT的峰点电压Vp时，VT导通，C1经电阻R2迅速放电而输出一正脉冲，小晶闸管V1触发导通，C1不再充电。而电源经脉冲变压器TM、二极管VD4和V1向电容C3充电，此电压加在V2两端为正向电压，为V2导通做好准备。

当V2有正脉冲输入时，V2导通，C3通过R5、VD2放电，同时V1承受反向电压而关闭。C3放电完毕后，又经R4和V2反向充电。V2阳极电位逐渐上升，C1又重新充电，重复上述过程，直至单结晶体管触发电路输出正脉冲触发V1导通。C3的电压经V1加在V2两端，使V2承受反向电压而关闭。从V2开始导通到关闭，经TM输出一宽脉冲。