第15次课2学时.ppt

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1、上次课内容：上次课内容：1、带反电势负载的单相半控桥式带反电势负载的单相半控桥式整流电路。负载电压、电流波整流电路。负载电压、电流波形图。导通角小，所以要串入平波电抗器。形图。导通角小，所以要串入平波电抗器。2、单相全控桥式单相全控桥式整流电路。带电感性负载时整流电路。带电感性负载时移相范围移相范围0/2；电压、电流波形图；工作原理，用途。电压、电流波形图；工作原理，用途。3、带电阻性负载的三相半波带电阻性负载的三相半波可控整流电路。电路图；最大反向可控整流电路。电路图；最大反向电压；当电压；当0、0/6和和/6/6时，三相时，三相半波可控整流电半波可控整流电压压ud波形波形当当tt1，uA0

2、，但，但eLid0，VS1维维持导通，若持导通，若L足够大，足够大，VS1要一直导通到要一直导通到VS2导通为止。导通为止。当当VS2触发导通，触发导通，VS1承受反压关断承受反压关断。由于。由于L大，大，id脉动小，近似为脉动小，近似为水平线。每只晶闸管水平线。每只晶闸管导通角导通角2/3。输出电压的平均值：输出电压的平均值：cosU17.1 )t(tdsinU2321UP2P2656d带电感性负载，带电感性负载，当当/2时，时，ud波形，波形，Ud0结论：结论：三相半波整流带电感性负载，要求三相半波整流带电感性负载，要求脉冲的移相范围为脉冲的移相范围为0/2。晶闸管可能承。晶闸管可能承受的

3、最大正向电压为受的最大正向电压为，而电阻性，而电阻性PU26PU22负载承受负载承受如：当如：当VS2触发导通触发导通的一瞬间，的一瞬间，VS2承受承受的正向电压为的正向电压为UBA，其最大值等于多少？其最大值等于多少？加续流加续流二极管二极管Ud与与的关系的关系和和R负载时一负载时一样样(/3)id与电感性负载时与电感性负载时一样，当一样，当LR，接近于水平线，接近于水平线三相半波可控整流电路三相半波可控整流电路优点优点：只用三只晶闸管，接线只用三只晶闸管，接线简单简单，直接，直接380V电源，稍加控制，可满足电源，稍加控制，可满足220V直流直流负载负载的要求。的要求。三相半波可控整流电路

4、三相半波可控整流电路缺点缺点：晶闸管承受反压高晶闸管承受反压高；利用率低：利用率低：在电流连续时，每周期变压器在电流连续时，每周期变压器副边绕组和晶闸管都只有副边绕组和晶闸管都只有1/3时间导通；时间导通；直流分量引起很大零线电流：直流分量引起很大零线电流：流过变压器流过变压器的电流是单方向的脉动电流，其直流分量的电流是单方向的脉动电流，其直流分量引起很大的零线电流，在铁心中产生直流引起很大的零线电流，在铁心中产生直流磁势，易于造成变压器铁心饱和，引起附磁势，易于造成变压器铁心饱和，引起附加损耗和发热。加损耗和发热。10.3.2 三相桥式全控三相桥式全控整流电路整流电路 共阳极组共阳极组整流电

5、路整流电路共阳极组与共共阳极组与共阴极组串联阴极组串联，ud为两组输出为两组输出电压之和电压之和三相全控整流电路：三相全控整流电路：变压器的两组次极绕变压器的两组次极绕组共用一个绕组组共用一个绕组共阴极组：共阴极组：VS1、VS3、VS5共阳极共阳极组：组：VS2、VS4、VS6与与电动机电动机(反电势负载反电势负载)连接，连接，总串联一定电感，以减小电总串联一定电感，以减小电流脉动、保证电流连续，即流脉动、保证电流连续，即负载性质为电感性负载性质为电感性的。的。两组串联，两组串联，Ud比式比式大一倍。大一倍。cosU17.1 )t(tdsinU2321UP2P2656d即即Ud2.34U2P

6、 cos (04V，10s、最好、最好2050s，晶晶闸管从截止闸管从截止导通一般导通一般10s。电感负载要电感负载要求宽度要大求宽度要大 不 触 发 时，应 有不 触 发 时，应 有ug0.150.20V，为，为抗干抗干扰，以免误触发，加扰，以免误触发，加12V负压负压。环境温度环境温度改变，改变，使晶闸管触发电压使晶闸管触发电压从从ug1ug2，晶闸管，晶闸管开始触发时间从开始触发时间从t1t2，触发时间触发时间推迟推迟脉冲的脉冲的前沿要陡前沿要陡，最好，最好10s触发脉冲触发脉冲应应和主电路同步和主电路同步，脉冲发出，脉冲发出的时间能够平稳地前后移动的时间能够平稳地前后移动(移相移相)，

7、移，移相范围要足够宽。相范围要足够宽。10.5.2 单节晶体管单节晶体管触发电路触发电路优点优点：线路简单、可靠、前沿陡、抗干扰线路简单、可靠、前沿陡、抗干扰能力强、能量损耗小、温度补偿性能好能力强、能量损耗小、温度补偿性能好等。等。应用应用：50A以下单相或三相半控桥式系统。以下单相或三相半控桥式系统。单节晶体管的单节晶体管的结构和特性结构和特性发射极发射极e基极基极b1基极基极b2结构结构：图形符号图形符号等效电路等效电路:rb1第一基极与发射极第一基极与发射极之间电阻之间电阻rb2第二基极与发射极第二基极与发射极之间电阻之间电阻A点电压点电压:bbbbbbbAUUrrrU211bbbbb

8、bbAUUrrrU211分压系数分压系数(分压比分压比)，与管子结构，与管子结构有关，有关，0.30.9特性曲线特性曲线当当UeUA，PN结受反结受反压，压，Ie很小，且很小，且Ie UA，且，且Ue-UAUD，虽虽PN结正向结正向偏压，但偏压，但Ie不不显著显著，晶体，晶体管处于管处于截止截止状态状态(UD硅二极硅二极管正向压降，管正向压降，0.7V)当当UeUAUD，e对对b1导通导通IeN型硅片注入大型硅片注入大量量空穴型载流子空穴型载流子到到b1与电子复合与电子复合rb1迅速迅速UA，Ie进一步进一步rb1进一步进一步UA急急剧剧，呈现，呈现负阻负阻特特特特。峰点峰点P，峰点电压，峰点

9、电压UP，峰点电流，峰点电流IP谷点谷点V，谷点电压，谷点电压UV，谷点电流，谷点电流IV。当当Ue到到UV，rb1不不再显著变化，再显著变化，Ue也也不再继续不再继续。随。随Ie，Ue按线性关系按线性关系V点以后的区点以后的区域为域为饱和区饱和区当当Ue/6时输出电时输出电压、电流波形图，电压平均值的计算。压、电流波形图，电压平均值的计算。/2时整流电压的时整流电压的波形，波形，Ud 0。结论：。结论：0/2，晶闸管可能承受的最大正，晶闸管可能承受的最大正向电压为向电压为。加续流二极管时，输出电压与电流波形图。加续流二极管时，输出电压与电流波形图。2、三相半波可控整流电路优缺点。、三相半波可

10、控整流电路优缺点。3、三相桥式全控整流电路。电路图。、三相桥式全控整流电路。电路图。Ud2.34U2P cos(0/2)。0时整流电压、电流波形图、时整流电压、电流波形图、触发次序及工作原理。触发次序及工作原理。4、晶闸管对触发电路的要求：触发电压、晶闸管对触发电路的要求：触发电压410V、电流、宽度、电流、宽度2050s、抗干扰、前沿要陡、与主电路同步。、抗干扰、前沿要陡、与主电路同步。5、单节晶体管的结构和特性：截止区、负阻区、饱和区。、单节晶体管的结构和特性：截止区、负阻区、饱和区。PU26例：三相桥式全控整流电路带电阻性负载，如果有一只晶闸管击例：三相桥式全控整流电路带电阻性负载，如果有一只晶闸管击穿，其它晶闸管会受什么影响？穿，其它晶闸管会受什么影响？答：答：见图见图10.29。如。如VS1被击穿，则被击穿，则VS3、VS5会短路，因为会短路，因为UBA、UCA不会加于负载，不会加于负载，VS4用不着导通。用不着导通。