可控硅触发电路,脉冲信号与电路原理图介绍
可控硅触发电路之脉冲信号解析
一、脉冲信号在可控硅触发电路中的优势
为了有效降低栅极功率耗散，可控硅触发电路采用单个脉冲或一连串脉冲来触发可控硅SCR，取代了传统的连续直流栅极信号。这种方式不仅能精准控制可控硅SCR的触发点，还能便捷地在可控硅SCR与栅极触发电路之间实现电气隔离。尤其是在多个可控硅SCR从同一源头选通的情况下，借助脉冲变压器或光耦合器进行电气隔离显得尤为重要。这样的隔离措施不仅可以减少诸如瞬态噪声信号等不必要的信号干扰，避免其无意中触发敏感的SCR，还能显著提升整个电路的稳定性和可靠性。
二、基于单结晶体管振荡器的脉冲产生电路
运用单结晶体管（UJT）振荡器来产生脉冲，是触发可控硅SCR的一种常见且高效的方法。该电路能在B点输出一系列窄脉冲。当电容充电至UJT的峰值电压（V_）时，UJT被触发导通。此时，发射极-基极1结呈现出低电阻状态，发射极电流随之流经脉冲变压器的初级线圈，进而将栅极信号传递至可控硅SCR。若想增加输出信号的脉冲宽度，可以通过增大电容C的值来实现。
然而，该电路也存在一定挑战，即由于脉冲宽度较窄，可能会出现未能在去除栅极信号之前获得锁存电流的情况。为解决这一问题，可引入RC缓冲电路。
此外，还有另一种改进电路，其操作原理与上述类似，但通过利用电阻R两端的输出来驱动与变压器初级线圈串联的晶体管Q，从而有效改善脉冲的宽度和上升时间。当来自UJT的脉冲信号施加到Q的基极时，晶体管Q饱和导通，电源电压V_随即被施加在初级线圈两端，这会在脉冲变压器的次级线圈感应出一个电压脉冲，并将其传递至可控硅SCR。当脉冲信号从Q的基极撤除时，晶体管Q截止。此时，变压器中塌陷的磁场在初级绕组上感应出相反极性的电压，二极管D在此过程中为电流提供泄放路径。
此外，还有另一种改进电路，其操作原理与上述类似，但通过利用电阻R两端的输出来驱动与变压器初级线圈串联的晶体管Q，从而有效改善脉冲的宽度和上升时间。当来自UJT的脉冲信号施加到Q的基极时，晶体管Q饱和导通，电源电压V_随即被施加在初级线圈两端，这会在脉冲变压器的次级线圈感应出一个电压脉冲，并将其传递至可控硅SCR。当脉冲信号从Q的基极撤除时，晶体管Q截止。此时，变压器中塌陷的磁场在初级绕组上感应出相反极性的电压，二极管D在此过程中为电流提供泄放路径。
三、采用DIAC的触发电路
存在一种使用DIAC的类似电路，它依据RC时间常数在一段时间内缓慢地为电容充电。一旦电容充电至与DIAC的击穿电压相等的电压值，DIAC便会切换至导通状态。随后，电容迅速对可控硅SCR的栅极端子放电，经过短暂间隔后，DIAC关闭并重复整个循环过程。这种设计的优势在于，尽管需要相对较低的功率从直流电源为电容充电，但却能在短时间内提供足够的大功率，以确保可控硅SCR的可靠开启。
四、光耦合器在触发电路中的应用
下图展示的触发电路采用了光耦合器，以此在控制电路与负载之间实现电气隔离。这种基于光耦合器的触发方式能够有效防止因噪声或瞬变而导致的错误触发现象，因而在固态继电器领域得到了广泛的应用和推广。
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