触发板又叫晶闸管触发板,实际上就是把触发电路中各元器件安装在一块印制电路板上,使用时将相关引线与晶闸管或晶闸管模块的相关控制点连接正确即能工作,从而大大节省了维修时间。
触发板的品种很多,这里介绍数种可供读者选用。需要说明的是只有同型号的触发板,才可代换。
(一) ADTY单相交流调压(闭环)触发板
ADTY单相交流(闭环)触发板内置电源变压器、同步信号检测、锯齿波形成电路、闭环PI调节器及脉冲变压器输出单元。可构成具有恒压输出功能的单相交流调压系统。该触发板的输出可手动调节,也可采用标准信号进行自动控制。
1.外形
外形参见图3-1-5所示。
图3-1-5 ADTY触发板
2.技术参数
(1)主回路额定工作电压:220V/380V (AC,50Hz)。
(2)电源及同步信号输入:220V/380V (AC,50Hz);
电流<50mA;
(应与主回路的相序相同,并注意相位关系)。
(3)触发脉冲宽度:600μs。
(4)脉冲移相范围:0～170°。
(5)手动控制方式:
①输入直流控制电压:0～10V;输入电流≤1mA;
②手动控制电位器: 10kΩ。
(6) 自动控制方式:
①标准电压信号输入范围: 1～5V(直流);
②标准电流信号输入范围:4～20mA(直流)。
(7)交流反馈电压:全压输出时,<10V。
(8)工作环境:环境温度: -10～+45℃;
环境湿度: ≤80%RH。
(9)外形尺寸: 长×宽×高=135mm×105mm×36mm。
3.工作原理
ADTY单相交流触发板采用德国西门子公司生产的高性能移相触发集成电路TCA785。是集电源变压器、同步信号检测、锯齿波形成电路、闭环PI调节器以及脉冲变压器输出单元为一体,具有稳压输出功能的单相交流调压系统的触发控制单元。
参考值:若全压输出电压为220V时,R0可取200k/0.5W电阻,RF可取150k/0.5W电位器
图3-1-6 单相交流调压(闭环)触发板工作原理
该触发板的同步信号,取自于与主回路同相的交流信号。移相控制电压在0～10VDC(或1 ～5VDC或4～20mA) 的范围内变化时,其输出电压将在0V～全压范围内有相应的改变。当输出电压被设定为某一固定值时,则在一定的输入范围内其输出电压可保持恒定。该触发板还备有 “禁止脉冲输出控制端”,当工作异常时,将该控制端接低电平,触发板则停止向晶闸管发出触发脉冲。原理及端子接线参见图3-1-6。
4.端子说明
(1)接线端子“L、N”为电源输入端,并为触发电路提供同步信号;
(2)接线端子“J”为禁止脉冲输出控制端,正常工作时悬空,当该端接低电平时,禁止脉冲输出;
(3)接线端子“P+”为手动调节提供控制电源;
(4)接线端子“P”为手动控制电压调节输入端,接外接电位器的中心头;
(5)接线端子“GND”为接地端;
(6)接线端子“UF”为电压反馈输入端,取自于与主回路相并联的分压电阻网络;
(7)接线端子“BU”为标准接口—电压输入端;
(8)接线端子“BI”为标准接口—电流输入端;
(9)接线端子“G1、K1、G2、K2”为触发脉冲输出端,连接相对应的晶闸管。
5.工作方式选择(拨动开关说明)
(1)转换开关K1置(SD) 位置时,为手动控制方式; K1置 (ZD)位置时,为自动控制方式。
(2)转换开关K2置(1～5V)位置时,为标准接口—电压输入; K2置 (4～20mA)位置时,为标准接口—电流输入。(出厂设置: K1为手动“SD”位置、K2为标准电压信号“1～5V”位置。)
6.接线说明 (如图3-1-6所示)
(1)手动恒压控制方式: 先将K1拨到 (SD)端,K2位置任意; 将外接电位器接P+、P和GND端,其中P为手动调节电位器的中心头,P+和GND端分别为手动电位器供电,反馈信号UF和GND端分别接到板上的UF和GND端,而BU与BI端悬空;
(2)标准接口—电压输入恒压控制方式: 先将K1拨到 (ZD)端,K2拨到 (1～5V) 端; 将标准信号的正输入端接到板上的BU端,负输入端接GND端;反馈信号UF和GND端分别接到板上的UF和GND端,而P+、P与BI端悬空。
(3)标准接口—电流输入恒压控制方式: 先将K1拨到 (ZD)端,K2拨到 (4～20mA) 端;将标准信号的正输入端接到板上的BI端,负输入端接GND端; 反馈信号UF和GND端分别接到板上的UF和GND端,而P+、P与BU端悬空。
7.使用说明
使用前,应对反馈电压进行校正。校正方法如下:按“接线说明—(1)”中所述连接电路,构成“手动恒压控制方式”。用手动电位器将手动控制电压输入端P点电位调至10VDC,然后调节反馈电位器RF,使输出电压达到最大值。反复调节手动电位器和反馈电位器,使手动控制电压为10VDC时,对应的输出电压值为最大。
8.注意事项
(1)触发板上给定电位器的值在出厂时已调整好。如无特殊情况,不需调节,否则会破坏系统参数,使触发板不能正常工作;
(2)系统通电前,应将手动调节电位器调零或将标准接口输入调为最低;
(3)订货时,需注明额定工作电压值:220VAC还是380VAC。
(二)ASTY三相交流调压 (闭环) 触发板
ASTY三相交流调压(闭环)触发板用于三相交流调压系统中晶闸管的移相触发单元,该触发板含有电源变压器、同步信号检测、闭环PI调节器及脉冲变压器输出单元。可构成具有恒压输出功能的三相交流调压系统。该触发板的输出可手动调节,也可采用标准信号进行自动控制。
1.外形及尺寸
ASTY触发板外形如图3-1-7所示。
图3-1-7 ASTY触发板
2.ASTY触发板技术参数
(1)主回路额定工作电压:380V (AC,50Hz)。
(2)三相同步输入信号:线电压380VAC。
(3)触发脉冲宽度: 1.5ms。
(4)脉冲移相范围:0～170°。
(5)各相脉冲不均衡度: <±3°。
(6)手动控制方式:
①输入直流控制电压:0～10VDC;输入电流≤1mA;
②手动控制电位器: 10kΩ。
(7) 自动控制方式:
①标准电压信号输入范围: 1～5VDC;
②标准电流信号输入范围:4～20mVDC。
(8)交流反馈电压:全压输出时,<10VAC。
(9)工作环境:环境温度:-10～+45℃;
环境湿度: ≤80%RH。
参考值:若全压输出为380VAC时,R0可取200k/1W电阻RF可取10k/1W电位器
图3-1-8 ASTY触发板工作原理与接线端子图
(10) 外形尺寸: 长×宽×高=184mm×146mm×40mm。
3.工作原理
ASTY三相交流调压 (闭环) 触发板采用高性能移相触发集成电路TC787,是集电源变压器、同步信号检测、闭环PI调节器及脉冲变压器输出单元于一体,具有恒压输出功能的三相交流调压系统的触发控制单元。
该触发板的同步信号,取自于与主回路同相的交流信号。移相控制电压在0～10VDC(或1～5VDC或4～20mA) 的范围内变化时,其输出电压将在0V～全压范围内有相应的改变。当输出电压被设定为某一固定值时,即在一定的输入范围内其输出电压可保持恒定。该触发板还备有“禁止脉冲输出控制端”,当工作异常时,将该控制端接高电平,触发板则停止向晶闸管发出触发脉冲。
4.端子说明
(1)接线端子“A、B、C”为电源输入端,并为触发板提供三相同步信号,其相序及相位应与晶闸管主回路工作电压R、S、T一一对应;
(2)接线端子“S”为禁止脉冲输出控制端,正常工作时悬空,当该端接高电平时,禁止脉冲输出;
(3)接线端子“P+”为手动调节电位器提供控制电源;
(4)接线端子“P”为手动控制电压调节输入端,接外接电位器的中心头;
(5)接线端子“GND”为接地端;
(6)接线端子“UF”为电压反馈输入端,取自于与主回路相并联的分压电阻网络;
(7)接线端子“BU”为标准接口—电压输入端;
(8)接线端子“BI”为标准接口—电流输入端;
(9)接线端子“G1、K1、G2、K2、G3、K3、G4、K4、G5、K5、G6、K6” 为触发脉冲输出端,连接相对应的晶闸管。
5.工作方式选择 (拨动开关说明)
(1)转换开关K1置(SD)位置时,为手动控制方式; K1置(ZD)位置时,为自动控制方式。
(2)转换开关K2置(1～5V)位置时,为标准接口—电压输入; K2置(4～20mA)位置时,为标准接口—电流输入。(出厂设置: K1为手动“SD”位置、K2为标准电压信号“1～5V”位置。)
6.接线说明
(1)手动恒压控制方式:先将K1拨到(SD)端,K2可为任意位置;将外接电位器接P+、P和GND端,其中P为手动调节电位器的中心头,P+和GND端分别为手动电位器供电,反馈信号UF和GND端分别接到板上的UF和GND端,而BU与BI端悬空;
(2)标准接口—电压输入恒压控制方式: 先将K1拨到 (ZD)端,K2拨到 (1～5V)端; 将标准信号的正输入端接到板上的BU端,另一端接GND; 反馈信号UF和GND端分别接到板上的UF和GND端,而P+、P与BI端悬空。
(3)标准接口—电流输入恒压控制方式:先将K1拨到ZD端,K2拨到4～20mA端;将标准信号的正输入端接到板上的BI端,另一端接GND端;反馈信号UF和GND端分别接到板上的UF和GND端,而P+、P与BU端悬空。
7.使用说明
使用前,应对反馈电压进行校正。校正方法如下: 按“接线说明— (1)” 中所述连接电路,构成“手动恒压控制方式”。用手动电位器将手动控制电压输入端P点电位调至10VDC,然后调节反馈电位器RF,使输出电压达到最大值。反复调节手动电位器和反馈电位器,使手动控制电压为10VDC时,对应的输出电压为最大值。
8.注意事项
(1)触发板上给定电位器的值在出厂时已调整好。如无特殊情况,不需调节,否则会破坏系统参数,使触发板不能正常工作;
(2)在系统通电前,应将手动调节电位器调零或将标准接口输入调为最低。
(三)ADZL单相整流 (闭环) 触发板
ADZL整流(闭环)触发板可用于单相全控桥式整流、半控桥式整流、单相全波整流等电路结构的晶闸管触发控制。该触发板含有电源变压器、同步信号检测、锯齿波形成电路、闭环PI调节器及脉冲变压器输出单元。根据实际需要可构成具有恒压或恒流输出功能的单相可控整流系统。该触发板的输出可手动调节,也可采用标准信号进行自动控制。
1.外形尺寸
ADZL触发板外形见图3-1-9所示。
图3-1-9 ADZL触发板外形
2.技术参数
(1)主回路额定工作电压:220V/380V (AC,50Hz)。
(2) 电源及同步输入信号:220V/380V (AC,50Hz);
电流<50mA。
(应与主回路的相序相同,并注意相位关系)。
(3)触发脉冲宽度:600μs;
(4)脉冲移相范围:0～170°;
(5)手动控制方式:
①输入直流控制电压:0～10VDC;输入电流≤1mA;
②手动控制电位器:10kΩ。
(6) 自动控制方式:
①标准电压信号输入范围:1～5VDC;
②标准电流信号输入范围:4～20mVDC。
(7)反馈参数: 直流反馈电压: <10VDC;
直流反馈电流参数: ≤75mVDC。
(8) 工作环境: 环境温度: -10～+45℃;
环境湿度: ≤80%RH。
(9)外形尺寸: 长×宽×高=135mm×105mm×36mm。
3.工作原理
ADZL整流(闭环)触发板采用德国西门子公司生产的高性能移相触发集成电路TCA785,是集电源变压器、同步信号检测、锯齿波形成电路、闭环PI调节器以及脉冲变压器输出单元为一体,具有稳压或稳流输出功能的单相可控整流系统的触发控制单元。
该触发板的同步输入信号,取自于与主回路同相的交流信号。移相控制电压在0～10VDC(或1～5VDC)、(或4～20mA)范围内变化时,其输出电压将在0V～全压输出范围内作相应的变化。电路连接成电压反馈时,当输出电压被设定为某一固定值,则在一定的输入范围内其输出电压可保持恒定; 电路连接成电流反馈时,当输出电流被设定为某一固定值,则在一定的输入范围内其输出电流可保持恒定。该触发板还备有“禁止脉冲输出控制端”,当工作异常时,将该控制端接低电平,触发板则停止向晶闸管发出触发脉冲。
(a)
(b)
图3-1-10 ADZL工作原理与接线端子图
(a)恒压接线示意图; (b)恒流接线示意图
工作原理与接线端子如图3-1-10所示。其中图3-1-10 (a) 为恒压接线; 图3-1-10(b) 为恒流接线。
4.端子说明 (如图3-1-10所示)
(1)接线端子“L、N”为电源输入端,并为触发电路提供同步信号;
(2)接线端子“J”为禁止脉冲输出控制端,正常工作时悬空,当该端接低电平时,禁止脉冲输出;
(3)接线端子“P+”为手动调节提供电源;
(4)接线端子“P”为手动控制电压调节输入端;
(5)接线端子“GND”为接地端;
(6)接线端子“UF”为电压反馈正输入端,取自于与主回路相并联的分压电阻网络;
(7)接线端子“CF”为电流反馈正输入端,取自于与负载相串联的75mV电流分流器;
(8)接线端子“BU”为标准接口—电压输入端;“BI”为标准接口—电流输入端;
(9)接线端子“G1、K1、G2、K2、G3、K3、G4、K4”为触发脉冲输出端,连接相对应的晶闸管。
5.工作方式选择 (拨动开关说明)
(1)转换开关K1置(SD)位置时,为手动控制方式:转换开关K1置(ZD)位置时,为自动控制方式。
(2)在自动控制方式时,转换开关K2置(1～5VDC)位置时,为标准接口—电压输入; K2置(4～20mA)位置时,为标准接口—电流输入。
(3)转换开关K3置(UF)位置时,为恒压控制方式;转换开关K3置(CF)位置时,为恒流控制方式。(出厂设置: K1为手动“SD”位置、K2为标准电压信号“1～5V”位置、K3为恒压“UF”位置)
6.接线说明 (如图3-1-10所示)
(1)手动恒压控制方式:先将K1拨到(SD)端,K3拨到(UF)端,K2可为任意位置;将外接电位器分别接到P+、P和GND端,其中P为手动调节电位器的中心头,P+和GND端分别为手动电位器供电,反馈信号UF和GND分别接到板上的UF和GND端,而CF、BU与BI端悬空;
(2)手动恒流控制方式:先将K1拨到 (SD)端,K3拨到 (CF)端,K2可为任意位置;将外接电位器分别接到P+、P和GND端,其中P为手动调节电位器的中心头,P+和GND端分别为手动电位器供电,反馈信号CF和GND分别接到板上的CF和GND端,而UF、BU与BI端悬空;
(3)标准接口—电压输入恒压控制方式:先将K1拨到 (ZD)端,K2拨到 (1～5V)端,K3拨到 (UF)端,将标准接口—电压信号的正端接到板上的BU端,另一端接GND端; 反馈信号UF和GND分别接到板上的UF和GND端,而P+、P、CF与BI端悬空;
(4)标准接口—电压输入恒流控制方式:先将K1拨到 (ZD)端,K2拨到 (1～5V)端,K3拨到(CF)端;将标准接口—电压信号的正端接到板上的BU端,另一端接GND端;反馈信号CF和GND分别接到板上的CF和GND端,而P+、P、UF与BI端悬空;
(5)标准接口—电流输入恒压控制方式: 先将K1拨到 (ZD)端,K2拨到 (4～20mA) 端,K3拨到 (UF)端;将标准接口—电流信号的正端接到板上的BI端,另一端接GND端;反馈信号UF和GND分别接到板上的UF和GND端,而P+、P、CF与BU端悬空;
(6)标准接口—电流输入恒流控制方式: 先将K1拨到 (ZD)端,K2拨到 (4～20mA),K3拨到 (CF)端;将标准接口—电流信号的正端接到板上的BI端,另一端接GND端; 反馈信号CF和GND分别接到板上的CF和GND端,而P+、P、UF与BU端悬空。
7.使用说明
在使用恒压控制方式时,使用前应对反馈电压进行校正。校正方法如下:按“接线说明—(1)”中所述连接电路,构成“手动恒压控制方式”。用手动电位器将手动控制电压输入端P点电位调至10VDC,然后调节反馈电位器RF,使输出电压达到最大值。反复调节手动电位器和反馈电位器,使手动控制电压为10VDC时,对应的输出电压为最大值。
在使用恒流控制方式时,应选用适当的电流分流器(满度电流75mV),以确保输出与输入的对应关系。
8.注意事项
(1)触发板上给定电位器的值在出厂时已调整好。如无特殊情况,不需调节,否则会破坏系统参数,使触发板不能正常工作;
(2)在系统通电前,应将手动调节的电位器调零或将标准接口输入调为最低;
(3)订货时,需注明额定工作电压值:220VAC还是380VAC。
(四) ASZL三相整流 (闭环) 触发板
ASZL三相整流(闭环)触发板可用作三相桥式全控、三相桥式半控或三相半波晶闸管整流电路中晶闸管的移相触发控制单元,该触发板含有电源变压器、同步信号检测、闭环调节器及脉冲变压器输出单元,可手动也可自动地对输出电压进行控制,随用户外接反馈信号是电压或电流的不同,用户可构成稳压或稳流系统,实现恒压或恒流控制。
1.外形尺寸
ASZL触发板外形尺寸见图3-1-11所示。
图3-1-11 ASZL触发板外形
2.主要技术参数
(1) 主回路额定工作电压:380V (AC,50Hz)。
(2)三相同步输入信号:线电压380VAC。
(3)触发脉冲宽度: 1.5ms。
(4)移相范围:0～170°。
(5)各相脉冲不均衡度: <±3°。
(6)手动控制方式:
①输入直流控制电压:0～10VDC;输入电流≤1mA;
②手动控制电位器: 10kΩ。
(7) 自动控制方式:
①标准电压信号输入范围: 1～5VDC;
②标准电流信号输入范围:4～20mVDC。
(8)反馈参数: 直流反馈电压<10VDC;
直流反馈电流信号≤75mV。
(9)工作环境: 环境温度: -10～+45℃; 环境湿度:≤80%RH。
(10)外形尺寸: 长×宽×高=184mm×146mm×40mm。
3.工作原理
ASZL三相整流(闭环)触发板采用高性能移相触发集成电路TC787,是集电源变压器、同步信号检测、闭环PI调节器及脉冲变压器输出单元于一体,具有恒压或恒流输出功能的三相整流系统的触发控制单元。
该触发板的同步输入信号,取自于与主回路同相的交流信号。移相控制电压在0～10VDC(或1～5VDC或4～20mA)范围内变化时,其输出电压将在0V～全压范围内有相应的改变。电路连接成电压反馈时,当输出电压被设定在某一固定值,则在一定的输入范围内其输出电压可保持恒定; 电路连接成电流反馈时,当输出电流被设定为某一固定值,则在一定的输入范围内其输出电流可保持恒定。该触发板还备有“禁止脉冲输出控制端”,当工作异常时,将该控制端接高电平,触发板则停止向晶闸管发出触发脉冲。
(a)
(b)
图3-1-12 ASZL触发板工作原理与接线端子图
(a)恒压接线示意图;(b)恒流接线示意图
ASZL工作原理见图3-1-12,其中图3-1-12 (a)为恒压接线,图3-1-12 (b)为恒流接线。
4.端子说明 (如图3-1-12所示)
(1)接线端子“A、B、C”为电源输入端,并为触发板提供三相同步信号,其相序及相位应与晶闸管主回路工作电压“R、S、T”一一对应。
(2)接线端子“S”为禁止脉冲输出控制端,正常工作时悬空,当该端接高电平时,禁止脉冲输出。
(3)接线端子“P+”为外接手动调节提供控制电源。
(4)接线端子“P”为外接电位器中心抽头输入端,接外接电位器的中心头。
(5)接线端子“GND”为接地端。
(6)接线端子“UF”为电压反馈正输入端,取自于与主回路相并联的分压电阻网络。
(7)接线端子“CF”为电流反馈正输入端,取自于与负载相串联的75mV电流分流器。
(8)接线端子“BU”为标准接口—电压输入端。
(9)接线端子“BI”为标准接口—电流输入端。
(10)接线端子“G1、K1、G2、K2、G3、K3、G4、K4、G5、K5、G6、K6”为触发脉冲输出端,连接相对应的晶闸管。
(参考值:若交流输入为380VAC,全压输出时,R0可取470k/1W电阻,RF可取180k/1W电位器)
5.工作方式选择(拨动开关说明)
(1)转换开关K2置(SD)位置时,为手动控制方式:K2置(ZD)位置时,为自动控制方式;
(2)转换开关K1置(1～5V)位置时,为标准接口—电压输入;K1置(4～20mA)位置时,为标准接口—电流输入;
(3)转换开关K3置(UF)位置时,为恒压控制方式;转换开关K3置(CF)位置时,为恒流控制方式。
(出厂设置:K2为手动“SD”位置、K1为标准电压信号“1～5V”位置、K3为恒压“UF”位置)
6.控制方式接线说明 (如图3-1-12所示)
(1)手动恒压控制方式: 先将K2拨到(SD)端,K3拨到(UF)端,K1可为任意位置;将外接手动调节电位器分别接到P+、P和GND端,其中P为电位器的中心头,P+和GND端分别为电位器供电,反馈信号UF和GND分别接到板上的UF和GND端,而CF、BU与BI端悬空;
(2)手动恒流控制方式:先将K2拨到(SD)端,K3拨到(CF)端,K1可为任意位置;将外接手动调节电位器分别接到P+、P和GND端,其中P为电位器的中心头,P+和GND分别为电位器供电,反馈信号CF和GND分别接到板上的CF和GND端,而UF、BU与BI端悬空;
(3)标准接口—电压输入恒压控制方式:先将K2拨到 (ZD)端,K1拨到 (1～5V)端,K3拨到 (UF)端,将标准接口—电压信号的正端接到板上的BU端,另一端接GND端;反馈信号UF和GND分别接到板上的UF和GND端,而P+、P、CF与BI端悬空;
(4)标准接口—电压输入恒流控制方式: 先将K2拨到 (ZD)端,K1拨到 (1～5V)端,K3拨到 (CF)端;将标准接口—电压信号的正端接到板上的BU端,另一端接GND端; 反馈信号CF和GND分别接到板上的CF和GND端,而P+、P、UF与BI端悬空;
(5)标准接口—电流输入恒压控制方式: 先将K2拨到 (ZD)端,K1拨到 (4～20mA) 端,K3拨到(UF)端;将标准接口—电流信号的正端接到板上的BI端,另一端接GND端;反馈信号UF和GND分别接到板上的UF和GND端,而P+、P、CF与BU端悬空;
(6)标准接口—电流输入恒流控制方式: 先将K2拨到 (ZD)端,K1拨到 (4～20mA)端,K3拨到 (CF)端;将标准接口—电流信号的正端接到板上的BI端,另一端接GND端;反馈信号CF和GND分别接到板上的CF和GND端,而P+、P、UF与BU端悬空。
7.使用说明
在使用恒压控制方式时,使用前应对反馈电压进行校正。校正方法如下:按“接线说明—(1)”中所述连接电路,构成“手动恒压控制方式”。用手动电位器将手动控制电压输入端P点电位调至10VDC,然后调节反馈电位器RF,使输出电压达到最大值。反复调节手动电位器和反馈电位器,使手动控制电压为10VDC时,对应的输出电压为最大值。
在使用恒流控制方式时,应选用适当的电流分流器(满度电流75mV),以确保输出与输入的对应关系。
8.注意事项
(1)板内给定电位器的值用专用测试设备已经调整好,不需要再调节,否则会破坏系统参数,使触发板不能正常工作;
(2)在系统通电前,应将手动调节电位器调零或将标准接口输入调为最低。
(五) BYCB移相式晶闸管触发板
BYCB移相式晶闸管触发板适用于两只单向反并联的晶闸管模块进行移相式调压控制。利用该触发板可构成单相(开环)交流调压电路,可广泛应用于阻性或感性负载的交流调压系统。
1.外形尺寸
BYCB移相式触发板外形见图3-1-13所示。
2.技术参数
(1) 电源电压: 双12VAC/50Hz(与主回路电源同步);输入电流: ≤15mA。
(2) 主回路工作电压: 220V/380V (AC,50Hz)。
(3)输入、输出间绝缘电压: ≥2500V。
图3-1-13 BYCB触发板外形
(4)触发电流: 100mA。
(5)触发脉冲宽度: 180°～α。
(6)触发脉冲上升时间: ≤150ns。
(7)触发脉冲下降时间: ≤1μs。
(8)控制线性误差: ≤2%。
(9)直流控制电压输入范围:0～+5V;控制电流: ≤1mA; (手动控制电位器: 10kΩ)。
(10)工作环境: 环境温度: -10～+45℃;
环境湿度:≤80%RH。
(11)外形尺寸: 长×宽×高=92mm×72mm×15mm,如图3-1-13所示。
3.工作原理
BYCB移相式触发板的同步信号,取自于与主回路电源同步的交流电源输入端(无相位要求)。当移相控制电压由0～+5V变化时,移相触发板输出的触发脉冲的起始点将后移,使晶闸管的控制角从0°～180°变化,导通角从180°～0°变化,从而实现了对负载进行交流调压的目的。
4.端子说明
(1)①②③脚为交流电源(与主回路同相)输入端,输入电压为双12VAC,其中②脚接变压器次级的中心抽头。
(2)②⑤脚为外部直流控制电压输入端,其中②脚为控制电压的负输入端,⑤脚为控制电压的正输入端,⑥脚为手动控制电压电源端,为手动控制电位器提供直流电压。
(3)④脚为触发脉冲禁止输出端;该端接地时,触发脉冲禁止输出。
(4) K1、G1、K2、G2脚为触发脉冲输出端,连接相对应的晶闸管。
图3-1-14亦是用BYCB移相触发板与晶闸管模块进行交流移相式调压的典型电路。变压器T为BYCB移相触发板提供交流电源和同步信号,输出端K1、G1、K2、G2与晶闸管模块的控制端相连。直流控制电压(0～+5V) 由外部引入接②⑤脚,或用电位器W接入②⑤⑥脚手动调节,RL为负载。
5.注意事项
(1)板内给定电位器的值用专用测试设备已经调整好,不需要再调节,否则会使控制板不能正常工作。
图3-1-14 BYCB触发板原理及接线端子图
(2)在系统通电前,应将手动调节电位器调零。
(六) FCOG6100型触发板
随着国内大容量电源、电气、电子设备的快速发展,对具有通用性、多功能的用于晶闸管器件相位控制触发电路的开发及应用,显得十分需要。美国ENER-PRO公司生产的FCOG6100型触发线路板,由上海集电电力电子技术发展有限公司在国内隆重推出,受到各界青睐。
1.FCOG6100工作原理
FCOG6100工作原理是以40脚CMOS大规模集成电路(ENERPRO专用芯片) 为核心,利用锁相环技术(PLL)和多芯片合成技术(MCM),根据压控振荡器(VCO)锁定的三相同步信号间的逻辑关系设计出的一种晶闸管触发系统。0～5V的直流输入电压信号,可以控制输出脉冲移相范围从5°～175°可调。任何调节器或手动输出的电压都可以很方便地与其相连接(包括计算机送出的D/A信号),以控制大功率晶闸管的工作状态。在调节器或计算机PID调节器与大功率晶闸管之间,这块触发板是一个很好的缓冲界。它保证了调节器失控时系统的安全。
触发电路主要是由以下几个部分构成:
图3-1-15 FCOG6100晶闸管触发板电路框图
(1)相位基准电路。
(2)缓冲放大器。
(3)软起动/停止电路。
(4)相位检测电路。
(5)相位锁相环。
(6)延时发生器。
(7) 门脉冲放大器和脉冲变压器。
触发电路框图如图3-1-15所示。
现代大功率电源设备多用于晶闸管变流技术,采用FCOG6100型脉冲触发板,可以可靠地触发1200A的晶闸管,而且通过该公司系列的脉冲扩展板,强脉冲触发板,电压、电流调节器板的组合接插,可以使晶闸管装置的容量扩大到数千瓦到数兆瓦的范围。触发板的运用大约可分为直流变换器(交-直)和交流控制器(交-交)。
2.FCOG6100晶闸管触发板外形 (见图3-1-16)
3.FCOG6100晶闸管触发板应用电路
(1)三相交流控制电路。
晶闸管三相交流控制器电路如图3-1-17所示。
该电路应用于变压器一次侧控制或固态器件降压式电动机起动器(软起动器)。其特点是: 当晶闸管截止时,负载上无电压,亦无三次谐波电流。其相位基准来自晶闸管阴极(即变压器T1的电源接至晶闸管阴极)。
图3-1-16 FCOG6100晶闸管触发板外形
在图3-1-17中,L1、L2、L3三相电源,每相串有反向并联着的两只晶闸管,分别记作+A、-A; +B、-B; +C、-C。每只管又有控制极G(或g)和阴极K(或k)。在FCOG6100触发板上,J1接线排列有1、2,它们分别与+A的G、K相接;J2的接线排的1、2端子上-A的G、K应与晶闸管-A的G、K相连。其他各晶闸管与触发板连接与+A、-A管相同。
图3-1-17 FCOG6100晶闸管触发板三相交流控制器
图3-1-18 FCOG6100晶闸管内中点交流控制器
图3-1-19 FCOG6100六脉冲二象限并联桥式变频器
在J3端子排上,7、10、11号端子接有电位器RP,调节它即可改变三相交流负载的输入电压。
(2) FCOG6100晶闸管内中点交流控制电路。
电路如图3-1-18所示。该电路的特点是减了晶闸管方均根电流; 在负载中有三次谐波电流(但电流中没有)。触发板配置:0°相位基准; 120°脉冲门信号;5°～175°门延角范围; 相位基准来自交流电源,外加24V交流电源。其应用范例: 变压器一次侧控制; 作电动机软起动器。
(3) FCOG6100六脉冲二象限并联桥式变频器电路。电路如图3-1-19所示。
1)设计特点:采用一个延迟角限制器的大电流交换器(确保提供相同的门电流)。
2)触发板配置:①30°相位基准。②2°～30°脉冲门信号。③5°～130°门延角范围。
3)应用: ①直流电动机驱动。②直流电源。
4)触发板选择:①相位基准来自交流电源。②T1电源来自晶闸管阴极。③其他与工厂协商的供货方式。
图3-1-20 FCOG6100双速电动机控制器
(4) FCOG6100双速电动机控制电路。其电路图见图3-1-20所示。
1)设计特点: 用一个延迟角限制器的极性变换控制器。
2)触发板配置:①0°相位基准。②+12V与J5交点断开。③5°～150°门延角范围。④相位基准来自晶闸管阴极。
3)应用:①双速电动机软起动、软升速。②双速感应电动机软联接。③变压器换向器。
4)可供触发板选择:①T1电源来自晶闸管阴极。②其他与工厂协商供货方式。
(5) FCOG6100扩展功能电路。其电路图见3-1-21所示。
图3-1-21 FCOG6100扩展功能电路
(6) FCOG6100功能完善的晶闸管触发电路。
电路如图3-1-22所示。这例电路中的三相触发板不仅配有扩展触发板,而且还配备有保护板、隔离放大板、调节板及整流板,使电路功能完备。可用于电动机保护器和软起动设备。
图3-1-22 FCOG6100功能完善的晶闸管触发电路