電力電子課件三

第八章電力電子器件的

門極控制電路電力電子裝置－－主電路、控制電路控制電路的作用：將給定信號(hào)轉(zhuǎn)換為主電路開關(guān)器件所需的觸發(fā)脈沖信號(hào)，以使主電路實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能。1控制電路的構(gòu)成：控制電源控制脈沖產(chǎn)生電路門極控制電路同步信號(hào)產(chǎn)生電路檢測(cè)、反饋電路保護(hù)電路顯示、報(bào)警電路2本章主要內(nèi)容：掌握晶閘管對(duì)觸發(fā)電路的要求，了解晶體管移相觸發(fā)電路及同步電源的選擇，掌握GTO、IGBT、MOSFET等器件對(duì)觸發(fā)電路的要求。重點(diǎn)：掌握IGBT觸發(fā)電路。3第一節(jié)晶閘管對(duì)觸發(fā)電路的要求觸發(fā)脈沖的作用：決定晶閘管導(dǎo)通時(shí)刻，提供門極觸發(fā)電流。觸發(fā)脈沖參數(shù)要求：觸發(fā)電流－－大于額定值，保證可靠觸發(fā)觸發(fā)脈沖寬度－－使陽極電流大于擎住電流強(qiáng)觸發(fā)－－提高di/dt的承受能力觸發(fā)功率－－需要功率放大電路4觸發(fā)脈沖形式要求：正向脈沖－－門極對(duì)陰極為正電壓脈沖形式－－寬脈沖、窄脈沖、脈沖列與主電路同步－－保持固定相位關(guān)系與主電路隔離－－高、低壓電源隔離抗干擾能力－－防止誤觸發(fā)5第三節(jié)晶體管移相觸發(fā)電路控制電壓UK--觸發(fā)角--輸出電壓Ud

垂直移相原理：同步信號(hào)uT與UK的交點(diǎn)決定觸發(fā)時(shí)刻UK垂直移動(dòng)，交點(diǎn)對(duì)應(yīng)相位變化(移相)6垂直移相方式：串聯(lián)垂直移相并聯(lián)垂直移相7同步信號(hào)為正弦波的移相觸發(fā)電路基本環(huán)節(jié)：同步移相環(huán)節(jié)、脈沖形成環(huán)節(jié)功率放大環(huán)節(jié)、隔離輸出環(huán)節(jié)89uT的選擇原則：UK=0時(shí)，Ud=0，對(duì)應(yīng)=90°10UK與uT沒有交點(diǎn)，觸發(fā)脈沖丟失防止方法：信號(hào)合成，限制min、min。11同步信號(hào)為鋸齒波的移相觸發(fā)電路特點(diǎn)：鋸齒波同步信號(hào)不受電網(wǎng)波動(dòng)影響UK與成線性關(guān)系12第五節(jié)觸發(fā)電路同步信號(hào)的選擇同步信號(hào)選擇原則：使UK=0時(shí)，Ud=0。選擇依據(jù)：整流電路形式觸發(fā)電路形式變壓器接線形式13例一：三相全控橋、正弦波觸發(fā)電路UK=0時(shí)，對(duì)應(yīng)=90°同步信號(hào)滯后于陽極電壓120°T1管：陽極電壓：ua

同步信號(hào)：uT1=ub

T2管：陽極電壓：–uc

同步信號(hào)：uT2=–ua14例二：三相全控橋、鋸齒波觸發(fā)電路原則：鋸齒波起點(diǎn)對(duì)應(yīng)=0°，即uT的180°對(duì)應(yīng)ua的30°同步信號(hào)超前于陽極電壓150°主變壓器接線形式：/Y

–11同步變壓器接線形式：Y/Y

–12/615同步信號(hào)與陽極電壓對(duì)應(yīng)關(guān)系：晶閘管：T1T2T3T4T5T6

陽極電壓：+ua–uc+ub–ua+uc–ub

同步信號(hào)：–uTa+uTc–uTb+uTa–uTc+uTb16第六射節(jié)羞GT嗎O的門然控電穴路GT汽O門控?zé)o電路粗的特貝點(diǎn)：GT志O的候開通每、關(guān)逗斷分犧別由塔開通紅電路送、關(guān)山斷電舞路完近成。開通毅過程做與S語CR話相似春。維持汗導(dǎo)通插需加場正向崇偏置潤電流朱。關(guān)斷法時(shí)需膊要足脊夠大濾的關(guān)雹斷電仍流及矛能量信。1718GT割O的主岡要缺紫點(diǎn)：關(guān)斷跳電流軌大，置約為擾陽極生電流嚴(yán)的膜20保%33技%控制晃電路副復(fù)雜鑼，G截TO要易燒干損。關(guān)斷壓電路嶼的實(shí)飛現(xiàn)：由外島加負(fù)您電源差提供種關(guān)斷揮電流佛。由儲(chǔ)樓能電賊容器狡提供頸關(guān)斷腸能量鬼。關(guān)斷框電路宋輸出修級(jí)功迷率元楚件：SC置R、默GT樣R、賓MO匯SF蒼ET19用S羅CR冷關(guān)斷食GT燦O的脫門控伏電路餃：20用G靜TR坐關(guān)斷衡GT嚇O的爆門控?cái)囯娐窐牵?1用M污OS徑FE罰T關(guān)斷倡GT奏O的都門控鋤電路腎：22第八廚節(jié)灶MO氧SF稍ET和術(shù)IG此BT戚的詠驅(qū)動(dòng)飼電路場控筑型器謀件，馬驅(qū)動(dòng)世簡單侍，驅(qū)秋動(dòng)功窩率小青。基本伶控制甜原理等：開通陡：為啞柵極僵電容個(gè)提供頁充電環(huán)電流潛。關(guān)斷夫：為胡柵極廁電容種提供酒放電佩回路講。為了鋒提高尊開關(guān)叉頻率賽，減聞小開序通、蔽關(guān)斷搶時(shí)間禾，充電綁、放傍電電立流不撥能太組小。23驅(qū)動(dòng)董電路春形式玩：直接恭驅(qū)動(dòng)隔離填驅(qū)動(dòng)禮（變星壓器警隔離若、光落耦隔謝離）兩種格直接豎驅(qū)動(dòng)世電路傾：24脈沖碧變壓剃器隔喇離的巷驅(qū)動(dòng)鳥電路滾：25光耦牙隔離崖的驅(qū)甜動(dòng)電汁路：26IG岡BT驅(qū)動(dòng)掙電路對(duì)I蝕GB港T驅(qū)動(dòng)蘆電路勻的基拾本要寒求：提供柜一定騰的正情向和霉反向饒驅(qū)動(dòng)艷電壓貌，提供疼足夠山大的變瞬時(shí)液驅(qū)動(dòng)笛電流拍，輸入鄭、輸購出延