利用晶闸管作交直流无触点开关应用越来越广泛。在各种可编程控制器及各种固态继电器的开关量输入、输出电路中,普遍采用了晶闸管开关电路。

1. 单稳态直流开关电路

图8-11 所示单稳态直流开关电路的特点是触发功率大,可同时触发多只串并联的可控硅,输出脉冲为宽脉冲,而且宽度可调。

移相范围: 决定于输入脉冲的移相范围。

应用场合: 要求大功率脉冲输出场合。

利用小容量可控硅组成开关电路,对输入脉冲进行放大。

图8-11 单稳态直流开关电路

2. 三稳态开关电路

三稳态开关电路如图8-12所示。

三稳态开关电路的特点是输出脉冲功率大,脉冲宽度为120°。附加尖脉冲变压器,脉冲前沿很陡(脉冲波形见图8-13)。

移相范围:决定于输入脉冲的移相范围。

应用场合:三相大功率可控整流,可控硅元件串并联较多的情况。

宽脉冲变压器BM的去磁绕组W3仅画了一相,其他二相电路相同。

BM的二次侧绕组W2和尖脉冲变压器二次侧绕组仅画了C相的一组,其他相的电路相同。图中未注参数的元件可查表8-16,三相的相应元件参数相同,如R1A=R1B=R1C=R1

图8-12 三稳态开关电路

图8-13 三稳态开关电路输出脉冲波形

表8-16 图8-12的三稳态开关电路参数

每相触发200A元件数 2~4 5~8 9~12 13~16 17~20 21~24
每相并联宽脉冲变压器BM数 1 2 3 4 5 6
每相并联尖脉冲变压器B1数
关断电容器C1(A、B、C)/μF 4 4 6 8 10 12
充电电容器C2(A、B、C)/μF 8 12 16 20 24
电阻R1(A、B、C)、R2(A、B、C)/Ω 500 330 250 200 150
电阻R3(A、B、C)/Ω 100 75 50
二极管Z1(A、B、C)、Z2(A、B、C) 2CP22 2CZ11C
二极管Z3(A、B、C) 2CP14 2CP22 2CZ11C
二极管Z4(A、B、C)、Z5(A、B、C) 2CP22 2CZ11C 2CZ2A(100V)
晶闸管KG(A、B、C) 3CT1/200 3CT2/200 3CT5/200

注:三相的相应元件参数相同。即表中C1(A、B、C)即为C1A、C1B、C1C。其余皆同。

3.典型晶闸管交直流开关电路

几种典型的晶闸管交直流开关电路见表8-17。

表8-17 几种典型的晶闸管交直流开关电路