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第4章电力电子器件的驱动与保护
电力电子器件以不同的电路拓扑构成不同的电力电子电路,实现各种电能转换与控制功能。为使电力电子电路能够稳定运行并获得优良电能,需要对电力电子器件进行可靠的驱动、控制与保护。
本章讲述典型触发、驱动和缓冲保护电路的组成、工作原理和特点。
本章要求熟悉常用电力电子器件的基本驱动电路与保护方法。
电力电子器件驱动和保护





电力电子器件驱动和保护

电力电子电路中各种驱动电路的电路结构取决于开关器件的类型、主电路的拓扑结构和电压电流等级。
采用性能良好的驱动电路,可以使电力电子器件工作在较理想的开关状态,缩短开关时间,减少开关损耗,对装置的运行效率、可靠性和安全性都有重要意义。
另外,对电力电子器件或整个装置的一些保护环节,如控制电路与主电路之间的电气隔离环节及对整个电路的缓冲环节等,也设在驱动电路或通过驱动电路来实现,这些都使得驱动电路的设计尤为重要。
电力电子器件驱动和保护


1)触发信号应有足够大的功率
2)触发脉冲的同步及移相范围
3)触发脉冲信号应有足够的宽度,且前沿要陡
4)为使并联晶闸管元件能同时导通,触发电路应能产生强触发脉冲
5)应有良好的抗干扰性能、温度稳定性及与主电路的电气隔离
电力电子器件驱动和保护



电力电子器件驱动和保护




电力电子器件驱动和保护

引脚号
符号
功能
用法
1
In-
PV
同相脉冲输出端
接正半周应导通晶闸管的脉冲功率放大器及脉冲变压器
2
NC
空脚
3
CT
锯齿波电容连接端
通过电容接4脚
4
uT
锯齿波电压输出端
通过电阻接移项综合端
5
-UCC
工作负电源输入端
接用户系统负电源
6
NC
空脚
7
GND
接地端,为整个电路提供一参考地端
接用户的控制电源地端
8
uS
同步电源信号输入端
接同步变压器的二次侧,同步电压为30V
电力电子器件驱动和保护

引脚号
符号
功能
用法
9
uΣ
移项、偏置及同步信号综合端
分别通过三个等值电阻接锯齿波、偏置电压及移项电压
10
NC
空脚
11
uP
方波脉冲输出端,该端的输出信号反映了移项脉冲的相位
通过一电容接12脚
12
UW
脉宽信号输入端,该端与11脚所接电容的大小反映了输出脉冲的宽度
接调制脉冲源输出或保护电路输出
13
UC-
负脉冲调制及封锁控制端,通过该端输入信号的不同,可对负输出脉冲进行调制或封锁
接调制脉冲源输出或保护电路输出
14
UC+
正脉冲调制及封锁控制端,通过该端输入信号的不同,可对正输出脉冲进行调制或封锁
接调制脉冲源输出或保护电路输出
15
Out-
PV
反向脉冲输出端
接负半周应导通晶闸管的脉冲功率放大器及脉冲变压器
16
+UCC
系统正电源输入端
接控制电路电源
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在各种数字触发电路中,目前使用较多的是以微机为控制核心的数字触发器。这种触发电路的特点是结构简单,控制灵活,准确可靠。
该触发器由脉冲同步、脉冲移相、脉冲形成与输出等几个部分构成。

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