單相晶閘管移相調(diào)壓模塊主要由單個或多個晶閘管、移相觸發(fā)電路、保護(hù)電路以及電源電路等部分組成。其工作原理基于晶閘管的可控導(dǎo)通特性,通過移相觸發(fā)電路精確控制晶閘管的導(dǎo)通角,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對單相交流電壓的調(diào)節(jié)。在結(jié)構(gòu)上,該模塊通常采用緊湊的封裝形式,將各個功能電路集成在一個較小的空間內(nèi),使得模塊體積小巧、接線簡單,便于安裝和維護(hù)。例如,常見的單相晶閘管移相調(diào)壓模塊可能將晶閘管與移相觸發(fā)電路集成在同一塊印刷電路板上,再通過灌封等工藝進(jìn)行封裝,有效提高了模塊的可靠性和抗干擾能力。淄博正高電氣我們完善的售后服務(wù),讓客戶買的放心,用的安心。西藏恒壓晶閘管移相調(diào)壓模塊功能
模塊內(nèi)部預(yù)先設(shè)置多個電壓檔位,每個檔位對應(yīng)一個固定的觸發(fā)角,通過開關(guān)量信號的不同組合來選擇檔位。例如,采用3位開關(guān)量信號(A、B、C),可組合成8種狀態(tài),對應(yīng)8個電壓檔位。每個檔位的觸發(fā)角在模塊出廠前通過校準(zhǔn)確定,如狀態(tài)000對應(yīng)觸發(fā)角180°(電壓0V),狀態(tài)111對應(yīng)觸發(fā)角0°(電壓最大值),中間狀態(tài)對應(yīng)等間隔的觸發(fā)角分布。開關(guān)量信號輸入后,經(jīng)硬件譯碼電路(如74HC138譯碼器)轉(zhuǎn)換為檔位選擇信號,控制模擬開關(guān)(如CD4051)選擇對應(yīng)的基準(zhǔn)電壓,該基準(zhǔn)電壓決定觸發(fā)角的大小。例如,當(dāng)開關(guān)量信號為101時,譯碼器輸出選中第5檔基準(zhǔn)電壓,該電壓與鋸齒波比較后生成對應(yīng)觸發(fā)角的觸發(fā)脈沖。湖北單相晶閘管移相調(diào)壓模塊批發(fā)以客戶至上為理念,為客戶提供咨詢服務(wù)。
然而,這種不通過控制極觸發(fā)而導(dǎo)通的情況在實(shí)際應(yīng)用中是不希望出現(xiàn)的,因?yàn)樗y以控制且可能對電路造成損害。正常工作時,晶閘管是通過控制極施加觸發(fā)信號來導(dǎo)通的,在控制極有觸發(fā)信號的情況下,晶閘管在較低的正向陽極電壓下就能導(dǎo)通,并且導(dǎo)通后的伏安特性與二極管的正向?qū)ㄌ匦韵嗨?,陽極電流隨著陽極-陰極電壓的增加而線性增大。反向特性:當(dāng)晶閘管的陽極相對于陰極施加反向電壓時,晶閘管處于反向阻斷狀態(tài),此時只有極小的反向漏電流流過,類似于二極管的反向截止?fàn)顟B(tài),對應(yīng)伏安特性曲線中第三象限靠近原點(diǎn)的一段近乎水平的線段。
當(dāng)負(fù)載為感性(如電機(jī)、變壓器)時,電流滯后于電壓,即使電源電壓過零變負(fù),由于電感中儲能的作用,晶閘管陽極電流可能仍大于維持電流,導(dǎo)致晶閘管不能及時關(guān)斷,出現(xiàn)"續(xù)流"現(xiàn)象。這種情況下,導(dǎo)通角α將大于π-θ,輸出電壓有效值的計算變得復(fù)雜,且可能出現(xiàn)電壓波形畸變。為解決這一問題,通常需要在負(fù)載兩端并聯(lián)續(xù)流二極管,為電感電流提供釋放路徑,確保晶閘管在電源電壓過零后能及時關(guān)斷,恢復(fù)阻斷狀態(tài)。對于容性負(fù)載,電流超前于電壓,可能在電源電壓尚未過零時,晶閘管陽極電流已下降到維持電流以下而提前關(guān)斷,導(dǎo)致導(dǎo)通角α小于π-θ,輸出電壓有效值低于理論計算值。此外,容性負(fù)載還可能在晶閘管導(dǎo)通瞬間產(chǎn)生較大的沖擊電流,需要在電路中設(shè)置限流措施。淄博正高電氣以更積極的態(tài)度,更新、更好的產(chǎn)品,更優(yōu)良的服務(wù),迎接挑戰(zhàn)。
以單相橋式可控整流電路為例,其主電路由四個晶閘管組成橋式結(jié)構(gòu),兩兩反并聯(lián)連接。在交流電源的正半周期,觸發(fā)其中兩個晶閘管導(dǎo)通,電流通過負(fù)載形成回路;在負(fù)半周期,觸發(fā)另外兩個晶閘管導(dǎo)通,電流方向相反。這種結(jié)構(gòu)使得在正負(fù)半周期均可實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通角控制,輸出電壓波形更為完整,電壓有效值調(diào)節(jié)范圍更廣,且變壓器利用率高,是工業(yè)應(yīng)用中較為常見的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。對于三相橋式可控整流電路,其由六個晶閘管組成,每相兩個晶閘管(正反向),通過按順序觸發(fā)不同晶閘管,可在三相負(fù)載上實(shí)現(xiàn)更為平滑的電壓調(diào)節(jié)。三相電路的導(dǎo)通角控制更為復(fù)雜,需要精確的觸發(fā)脈沖時序配合,但輸出電壓諧波含量低,適用于大功率調(diào)壓場合。淄博正高電氣提供周到的解決方案,滿足客戶不同的服務(wù)需要。西藏恒壓晶閘管移相調(diào)壓模塊功能
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觸發(fā)脈沖的生成與相位控制是實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通角精確調(diào)節(jié)的關(guān)鍵技術(shù)。在模擬控制方式中,觸發(fā)脈沖的相位調(diào)節(jié)通常通過RC移相電路實(shí)現(xiàn)。例如,利用RC積分電路對同步信號進(jìn)行延時,通過調(diào)節(jié)電位器改變RC時間常數(shù),從而改變觸發(fā)脈沖相對于同步信號的相位,實(shí)現(xiàn)觸發(fā)角θ的調(diào)節(jié)。這種方式結(jié)構(gòu)簡單,但調(diào)節(jié)精度受元件參數(shù)影響較大,且容易受溫度漂移影響。數(shù)字控制方式則利用微控制器(如單片機(jī)、DSP)的高精度定時功能實(shí)現(xiàn)觸發(fā)脈沖的相位控制。微控制器首先通過同步信號檢測模塊獲取電源電壓的過零時刻,作為相位參考點(diǎn)。然后根據(jù)輸入的控制信號,計算出所需的觸發(fā)角θ,并通過定時器設(shè)置從過零時刻到觸發(fā)時刻的延時時間。當(dāng)延時時間到達(dá)時,微控制器輸出觸發(fā)脈沖信號,經(jīng)驅(qū)動電路隔離放大后觸發(fā)晶閘管。西藏恒壓晶閘管移相調(diào)壓模塊功能