可控硅在調(diào)光器中的使用方法

• 來(lái)源：宇芯電子 更新時(shí)間：2020-03-11 14:32:13點(diǎn)擊：6次

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  可控硅在調(diào)光器中的使用方法

  
  

  一、可控硅的工作原理

  （1）導(dǎo)通

  • 柵極懸空時(shí)，BG1和BG2截止，沒(méi)有電流流過(guò)負(fù)載電阻RL。

  • 柵極輸入一個(gè)正脈沖電壓(注入觸發(fā)電流Ig)時(shí)，BG2導(dǎo)通，VCE(BG2)下降，VBE(BG1)升高。

  • 正反饋過(guò)程：

         Ig↑→Ic2↑→Ia↑→Ic1↑→Ig↑ 使BG1和BG2進(jìn)入飽和導(dǎo)通狀態(tài)。

  • 電路很快從截止?fàn)顟B(tài)進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。

  • 由于正反饋的作用柵極Ig沒(méi)有觸發(fā)將保持導(dǎo)通狀態(tài)不變

  
  

  

  
  

  （2）截止

  陽(yáng)極—陰極加上反向電壓

  • BG1和BG2截止。

  • 加大負(fù)載電阻RL使電流減少BG1和BG2的基電流也將減少。

  • 當(dāng)減少到某一個(gè)值時(shí)由于電路的正反饋?zhàn)饔?，電路翻轉(zhuǎn)為截止?fàn)顟B(tài)。

  這個(gè)電流為維持電流IH

  

  
  

  
  

  二、可控硅的應(yīng)用

          可控硅在實(shí)際應(yīng)用中電路花樣最多的是其柵極觸發(fā)回路，概括起來(lái)有直流觸發(fā)電路，交流觸發(fā)電路，相位觸發(fā)電路等等。

   

  三、可控硅在調(diào)光器中的應(yīng)用

          可控硅調(diào)光器是目前舞臺(tái)照明、環(huán)境照明領(lǐng)域的主流設(shè)備。使用可控硅調(diào)光技術(shù)，匹配安裝使用時(shí)較為簡(jiǎn)單，只需要替換LED燈具即可。

          在照明系統(tǒng)中使用的各種調(diào)光器實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)交流調(diào)壓器，老式的變壓器和變阻器調(diào)光是采用調(diào)節(jié)電壓或電流的幅度來(lái)實(shí)現(xiàn)的，如下圖所示。u1是未經(jīng)調(diào)壓的220V交流電的波形，經(jīng)調(diào)壓后的電壓波形為u2，由于其幅度小于u1，使燈光變暗。在這種調(diào)光模式中，雖然改變了正弦交流電的幅值，但并未改變其正弦波形的本質(zhì)。

  
  

  

  
  

          與變壓器、電阻器相比，可控硅調(diào)光器有著完全不同的調(diào)光機(jī)理，它是采用相位控制方法來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)壓或調(diào)光的。對(duì)于普通反向阻斷型可控硅，其閘流特性表現(xiàn)為當(dāng)可控硅加上正向陽(yáng)極電壓的同時(shí)又加上適當(dāng)?shù)恼蚩刂齐妷簳r(shí)，可控硅就導(dǎo)通；這一導(dǎo)通即使在撤去門(mén)極控制電壓后仍將維持，一直到加上反向陽(yáng)極電壓或陽(yáng)極電流小于可控硅自身的維持電流后才關(guān)斷。普通的可控硅調(diào)光器就是利用可控硅的這一特性實(shí)現(xiàn)前沿觸發(fā)相控調(diào)壓的。在正弦波交流電過(guò)零后的某一時(shí)刻t1（或某一相位角wt1），在可控硅控制極上加一觸發(fā)脈沖，使可控硅導(dǎo)通，根據(jù)前面介紹過(guò)的可控硅開(kāi)關(guān)特性，這一導(dǎo)通將維持到正弦波正半周結(jié)束。因此在正弦波的正半周（即0~p區(qū)間）中，0~wt1范圍可控硅不導(dǎo)通，這一范圍稱(chēng)為控制角，常用a表示；而在wt1~p間可控硅導(dǎo)通，這一范圍稱(chēng)為導(dǎo)通角，常用j表示。同理在正弦波交流電的負(fù)半周，對(duì)處于反向聯(lián)接的另一個(gè)可控硅（對(duì)兩個(gè)單向可控硅反并聯(lián)或雙向可控硅而言）在t2時(shí)刻（即相位角wt2）施加觸發(fā)脈沖，使其導(dǎo)通。如此周而復(fù)始，對(duì)正弦波每半個(gè)周期控制其導(dǎo)通，獲得相同的導(dǎo)通角。如改變觸發(fā)脈沖的施加時(shí)間（或相位），即改變了導(dǎo)通角j（或控制角a）的大小。導(dǎo)通角越大調(diào)光器輸出的電壓越高，燈就越亮。從上述可控硅調(diào)光原理可知，調(diào)光器輸出的電壓波形已經(jīng)不再是正弦波了，除非調(diào)光器處在全導(dǎo)通狀態(tài)，即導(dǎo)通角為180°（或p）。正是由于正弦波被切割、波形遭受破壞，會(huì)給電網(wǎng)帶來(lái)干擾等問(wèn)題……

          好的調(diào)光設(shè)備應(yīng)采取必要措施，努力降低使用可控硅技術(shù)后產(chǎn)生的干擾。

  
  

  
  

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