一種晶閘管觸發(fā)模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電氣工程技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，是用于觸發(fā)反并聯(lián)晶閘管的一種晶閘管觸發(fā)模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，電力電子器件在電力行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。晶閘管作為電力電子器件的主流產(chǎn)品，其通流能力強(qiáng)、導(dǎo)通壓降低、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)使其在電力系統(tǒng)中的地位是其他電力電子器件難以取代的。
[0003]因晶閘管單向?qū)ǎ诮涣麟娋W(wǎng)中，晶閘管的應(yīng)用是依靠?jī)芍灰?guī)格相同的晶閘管反并聯(lián)來導(dǎo)通交流電。而反并聯(lián)晶閘管中每只晶閘管門極都需要加觸發(fā)脈沖才可以雙向?qū)?，而這兩個(gè)觸發(fā)脈沖的幅值應(yīng)該是相同或相近的。如果在兩只反并聯(lián)晶閘管分別加觸發(fā)模塊，很可能因觸發(fā)模塊的性能不同及觸發(fā)信號(hào)的不同步造成一只晶閘管導(dǎo)通一只晶閘管不導(dǎo)通的情況。
[0004]針對(duì)反并聯(lián)晶閘管觸發(fā)，一些學(xué)者提出用脈沖信號(hào)發(fā)生器加三繞組脈沖變壓器為反并聯(lián)晶閘管提供觸發(fā)脈沖，這種方式中脈沖信號(hào)發(fā)生器自身的缺陷及控制缺陷使得觸發(fā)這種觸發(fā)方式復(fù)雜，觸發(fā)可靠性低。因此，需要設(shè)計(jì)一種晶閘管觸發(fā)模塊，對(duì)反并聯(lián)晶閘管可靠觸發(fā)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型提供一種晶閘管觸發(fā)模塊，只需將晶閘管觸發(fā)模塊的信號(hào)輸入端接控制信號(hào)，脈沖輸出端接在反并聯(lián)晶閘管門極與陰極之間，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)反并聯(lián)晶閘管的可靠觸發(fā)。
[0006]本實(shí)用新型主要由電源接口、晶體管電路、555定時(shí)器及其外圍電路、脈沖變壓器及其外圍電路、信號(hào)輸入端和兩個(gè)脈沖輸出端組成。
[0007]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:提供一種晶閘管觸發(fā)模塊，其特征在于:該晶閘管觸發(fā)模塊包括電源接口、晶體管電路、555定時(shí)器及其外圍電路、脈沖變壓器及其外圍電路、信號(hào)輸入端和兩個(gè)脈沖輸出端，其中，電源接口連接電源，為晶閘管觸發(fā)模塊供電，晶體管電路與555定時(shí)器及其外圍電路連接，控制著555定時(shí)器的工作，555定時(shí)器與脈沖變壓器及其外圍電路相連接，控制著脈沖變壓器的工作，脈沖變壓器可為晶閘管提供觸發(fā)脈沖。
[0008]晶體管QI的基極通過電阻RI接電源接口Vcc，同時(shí)QI的基極接信號(hào)輸入端Uiη; QI的發(fā)射極通過電阻R2接電源接口，同時(shí)接555定時(shí)器ΝΕ555的復(fù)位端4引腳;Ql的集電極接地。當(dāng)Uin端無低電平信號(hào)輸入時(shí)Ql導(dǎo)通，ΝΕ555的4引腳為低電平，ΝΕ555不工作。
[0009]脈沖變壓器T為三繞組脈沖變壓器，一次側(cè)有一個(gè)繞組，二次側(cè)有兩個(gè)繞組。一次側(cè)繞組的一端與電源接口連接，另一端接M0SFETQ2漏極，R6與C3并聯(lián)后接D2的陰極，其組成的支路接在脈沖變壓器一次側(cè)繞組的兩端，起續(xù)流作用，二次側(cè)兩個(gè)繞組分別接脈沖輸出端。Q2源極接地，柵極經(jīng)過電阻R5與ΝΕ555的3引腳連接，并且通過R7接地。D3、D4分別為1]0&1、1]0131提供正向電壓，05、06為穩(wěn)壓二極管，與1?9、1?10起到為脈沖整形作用。
[0010]兩個(gè)脈沖輸出端，其中Uoal與Uoa2組成一個(gè)脈沖輸出端，Uobl與Uob2組成另一個(gè)脈沖輸出端，脈沖輸出端一端接脈沖變壓器的二次側(cè)繞組，另一端接晶閘管，其中Uoal、Uobl分別接反并聯(lián)晶閘管門極，Uob2、Uoa2分別接反并聯(lián)晶閘管陰極。
[0011]工作過程如下:
[0012]當(dāng)Uin沒有低電平信號(hào)輸入時(shí)，晶閘管Ql導(dǎo)通，NE5554引腳為低電平，NE555不工作，3引腳無信號(hào)輸出，Q2不導(dǎo)通，脈沖變壓器T 一次側(cè)繞組不導(dǎo)通，二次側(cè)繞組無脈沖輸出。
[0013]當(dāng)Uin有低電平信號(hào)輸入時(shí)，晶閘管Ql截止，NE5554引腳為高電平，NE555開始工作，3引腳輸出方波，當(dāng)輸出方波為高電平時(shí)Q2導(dǎo)通，輸出方波為低電平時(shí)Q2關(guān)斷，Q2的導(dǎo)通與關(guān)斷使得脈沖變壓器T一次側(cè)不斷的導(dǎo)通與關(guān)斷，脈沖變壓器T二次側(cè)繞組輸出脈沖，脈沖信號(hào)通過脈沖輸出端加在晶閘管上，觸發(fā)晶閘管導(dǎo)通。
[0014]本實(shí)用新型由于采用以上技術(shù)方案，其一至多個(gè)實(shí)施例可以具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]1.本實(shí)用新型提供一種晶閘管觸發(fā)模塊具有可以觸發(fā)兩只反并聯(lián)晶閘管的作用，這樣便可以省去一套觸發(fā)裝置。
[0016]2.本實(shí)用新型提供一種晶閘管觸發(fā)模塊觸發(fā)脈沖寬度可調(diào)、控制精確，僅需在信號(hào)輸入端給一個(gè)低電平的觸發(fā)信號(hào)，就可以在輸出端輸出觸發(fā)脈沖。
[0017]3.本實(shí)用新型提供一種晶閘管觸發(fā)模塊體積小、成本低、使用方便、適合兩只并聯(lián)晶閘管觸發(fā)。
[0018]下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0019]【附圖說明】:
[0020]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖；
[0021]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例安裝示意圖；
[0022]【具體實(shí)施方式】:
[0023]本實(shí)用新型基于發(fā)并聯(lián)晶閘管可靠觸發(fā)的考慮，利用555定時(shí)器和三繞組脈沖變壓器及其外圍電路提供可靠的觸發(fā)脈沖，這一模塊級(jí)的解決方案，是一種成本低、體積小、可靠性高的用晶閘管觸發(fā)模塊。
[0024]如圖1所示，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的晶閘管觸發(fā)模塊，由電源接口Vcc、晶體管電路、555定時(shí)器及其外圍電路、脈沖變壓器及其外圍電路、信號(hào)輸入端和兩個(gè)脈沖輸出端組成。晶體管電路由晶體管Q1、電阻R1、R2組成，555定時(shí)器的外圍電路由電阻R3、R4、R5、R7，二極管D1，電容Cl、C2組成;脈沖變壓器T的外圍電路由電阻R6、R8、R9、RlO，電容C3，MOSFET Q2，二極管D2、D3、D4，穩(wěn)壓二極管D5、D6組成。信號(hào)輸入端Uin接Ql基極，兩個(gè)脈沖輸出端(其中Uoal與Uoa2組成一個(gè)脈沖輸出端，Uobl與Uob2組成另一個(gè)脈沖輸出端)連接脈沖變壓器的二次側(cè)兩個(gè)繞組。
[0025]以上設(shè)計(jì)滿足高實(shí)時(shí)性、高精度、精確控制、實(shí)用性強(qiáng)，適用性廣等多種要求。
[0026]如圖2所示，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的晶閘管觸發(fā)模塊2連接在單片機(jī)I與反并聯(lián)晶閘管3之間，并連接電源:與單片機(jī)I相連，以直接獲取單片機(jī)發(fā)出的低電平觸發(fā)信號(hào);與家用電器3相連，用以提供反并聯(lián)晶閘管觸發(fā)脈沖。
[0027]以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，凡在本實(shí)用新型的精神和原則內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種晶閘管觸發(fā)模塊，其特征在于:該晶閘管觸發(fā)模塊包括電源接口、晶體管電路、555定時(shí)器及其外圍電路、脈沖變壓器及其外圍電路、信號(hào)輸入端和兩個(gè)脈沖輸出端，其中，電源接口連接電源，為晶閘管觸發(fā)模塊供電，晶體管電路與555定時(shí)器及其外圍電路連接，控制著555定時(shí)器的工作，555定時(shí)器與脈沖變壓器及其外圍電路相連接，控制著脈沖變壓器的工作，脈沖變壓器可為晶閘管提供觸發(fā)脈沖。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶閘管觸發(fā)模塊，其特征在于:脈沖變壓器為3繞組變壓器，一次側(cè)有一個(gè)繞組，二次側(cè)有兩個(gè)繞組，一次側(cè)繞組的一端與電源接口連接，二次側(cè)兩個(gè)繞組分別接脈沖輸出端。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶閘管觸發(fā)模塊，其特征在于:兩個(gè)脈沖輸出端，每一個(gè)脈沖輸出端的一端接脈沖變壓器的二次側(cè)繞組，另一端接晶閘管門極與陰極。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種晶閘管觸發(fā)模塊。該晶閘管觸發(fā)模塊主要包括電源接口、晶體管電路、555定時(shí)器及其外圍電路、脈沖變壓器及其外圍電路、信號(hào)輸入端和兩個(gè)脈沖輸出端。其中，電源接口連接電源，為晶閘管觸發(fā)模塊供電，晶體管電路與555定時(shí)器及其外圍電路連接，控制著555定時(shí)器的工作；555定時(shí)器與脈沖變壓器及其外圍電路想連接，控制著脈沖變壓器的工作；脈沖變壓器可為晶閘管提供觸發(fā)脈沖。本實(shí)用新型專利為反并聯(lián)晶閘管可靠驅(qū)動(dòng)提供了一個(gè)很好的解決方案。
【IPC分類】H02M1/088
【公開號(hào)】CN205283381
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520988165
【發(fā)明人】夏崇兵
【申請(qǐng)人】夏崇兵
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2015年12月3日