晶閘管整流橋的使用方法

　　2 DFA100BA160在伺服系統(tǒng)上的應用

　　2.1 一種用DFA100BA160作緩上電自動控制的典型伺服系統(tǒng)的功率電路(見圖2)

　　圖中A、B、C為3φ380VAC的輸入端，KZi為整流橋內(nèi)置可控硅的控制輸入端，R5、R6為功率回路的緩上電電阻，同時R6也是TLP741光耦的電源采樣電阻。

2.2 電路工作原理

　　由圖2可見， 當A、B、C端口剛送入3φ380VAC時，則：

　　(1)KZi送入的電平為高，TLP741原邊不通，則付邊不通，整流橋內(nèi)置的可控硅不會導通，功率回路的充電電流只能通過三相全橋、R5、R6往功率電容C3充電，此前，上位機應禁止負載從功率電容C3上用電;

　　(2)當上位機檢測到C3電容兩端的電壓變化率小于規(guī)定值時，則KZi送入的電平為低，允許TLP741原邊導通，則付邊在滿足開通的條件下，隨時準備好觸發(fā)整流橋內(nèi)置的可控硅導通。此時，如果采樣電阻R6上的電壓降可能很小，不足以讓TLP741內(nèi)的可控硅導通，或R6上的電壓降足夠讓TLP741內(nèi)的可控硅導通，但并不足以讓整流橋內(nèi)置的可控硅導通，則在此段時間內(nèi)，整流橋內(nèi)置的可控硅可能是不導通的;

　　(3)在送出的KZi信號為低，延時約10ms后(目的：充分保障觸發(fā)電路準備好)，允許功率回路C3帶負載。此時，如果C3電容兩端電壓比整流出的電壓(即圖2中的0端對2腳端的電壓)高，則整流橋內(nèi)置的可控硅仍不導通，只有在下一個充電周期：當0端的電壓比1端的電壓高、且采樣電阻R6上的電壓降足以讓整流橋內(nèi)置的可控硅導通時，可控硅才會導通。由圖2功率回路帶電機負載(負載功率約為5KW)后測得的可控硅控制極(6、7端)實際波形如圖3、圖4所示。

　　由圖3可見，在觸發(fā)脈沖的高電平期間，為可控硅關(guān)斷時間，為主要由功率電容C3向負載提供功率期，約占整個脈沖周期的1/3;在觸發(fā)脈沖的低電平時間，為可控硅完全導通時間，為整流回路往功率電容充電并向負載提供功率期，約占整個脈沖周期的2/3。

　　圖4為圖3波形的部分展開圖，或者可以說是瞬時往功率回路充電需要提供的額外電流值：正常值為往電容C3的充電電流(對應圖3中的類正弦波部分)，額外值為往負載提供做功的電流(對應圖3中的疊加在類正弦波上的紋波部分)。圖4中的時間段對應于可控硅的關(guān)斷轉(zhuǎn)向?qū)?、充?負載電流均流經(jīng)電阻R5、R6的過渡期間。由于功率回路的PWM控制周期為6kHz，PWM開通時，電流流經(jīng)R6，于是有觸發(fā)脈沖加到可控硅的C、K極，PWM關(guān)斷時，無電流流經(jīng)R6，于是無觸發(fā)脈沖加到可控硅的G、K極，所以此時間段內(nèi)可控硅的觸發(fā)脈沖頻率也是6kHz。