一種晶閘管觸發模塊的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電氣工程技術領域，更具體地說，是用于觸發反并聯晶閘管的一種晶閘管觸發模塊。
【背景技術】
[0002]隨著電力電子技術的發展，電力電子器件在電力行業得到了廣泛應用。晶閘管作為電力電子器件的主流產品，其通流能力強、導通壓降低、可靠性高等優點使其在電力系統中的地位是其他電力電子器件難以取代的。
[0003]因晶閘管單向導通，在交流電網中，晶閘管的應用是依靠兩只規格相同的晶閘管反并聯來導通交流電。而反并聯晶閘管中每只晶閘管門極都需要加觸發脈沖才可以雙向導通，而這兩個觸發脈沖的幅值應該是相同或相近的。如果在兩只反并聯晶閘管分別加觸發模塊，很可能因觸發模塊的性能不同及觸發信號的不同步造成一只晶閘管導通一只晶閘管不導通的情況。
[0004]針對反并聯晶閘管觸發，一些學者提出用脈沖信號發生器加三繞組脈沖變壓器為反并聯晶閘管提供觸發脈沖，這種方式中脈沖信號發生器自身的缺陷及控制缺陷使得觸發這種觸發方式復雜，觸發可靠性低。因此，需要設計一種晶閘管觸發模塊，對反并聯晶閘管可靠觸發。
【發明內容】
[0005]本實用新型提供一種晶閘管觸發模塊，只需將晶閘管觸發模塊的信號輸入端接控制信號，脈沖輸出端接在反并聯晶閘管門極與陰極之間，即可實現對反并聯晶閘管的可靠觸發。
[0006]本實用新型主要由電源接口、晶體管電路、555定時器及其外圍電路、脈沖變壓器及其外圍電路、信號輸入端和兩個脈沖輸出端組成。
[0007]本實用新型是這樣實現的:提供一種晶閘管觸發模塊，其特征在于:該晶閘管觸發模塊包括電源接口、晶體管電路、555定時器及其外圍電路、脈沖變壓器及其外圍電路、信號輸入端和兩個脈沖輸出端，其中，電源接口連接電源，為晶閘管觸發模塊供電，晶體管電路與555定時器及其外圍電路連接，控制著555定時器的工作，555定時器與脈沖變壓器及其外圍電路相連接，控制著脈沖變壓器的工作，脈沖變壓器可為晶閘管提供觸發脈沖。
[0008]晶體管QI的基極通過電阻RI接電源接口Vcc，同時QI的基極接信號輸入端Uiη; QI的發射極通過電阻R2接電源接口，同時接555定時器ΝΕ555的復位端4引腳;Ql的集電極接地。當Uin端無低電平信號輸入時Ql導通，ΝΕ555的4引腳為低電平，ΝΕ555不工作。
[0009]脈沖變壓器T為三繞組脈沖變壓器，一次側有一個繞組，二次側有兩個繞組。一次側繞組的一端與電源接口連接，另一端接M0SFETQ2漏極，R6與C3并聯后接D2的陰極，其組成的支路接在脈沖變壓器一次側繞組的兩端，起續流作用，二次側兩個繞組分別接脈沖輸出端。Q2源極接地，柵極經過電阻R5與ΝΕ555的3引腳連接，并且通過R7接地。D3、D4分別為1]0&1、1]0131提供正向電壓，05、06為穩壓二極管，與1?9、1?10起到為脈沖整形作用。
[0010]兩個脈沖輸出端，其中Uoal與Uoa2組成一個脈沖輸出端，Uobl與Uob2組成另一個脈沖輸出端，脈沖輸出端一端接脈沖變壓器的二次側繞組，另一端接晶閘管，其中Uoal、Uobl分別接反并聯晶閘管門極，Uob2、Uoa2分別接反并聯晶閘管陰極。
[0011]工作過程如下:
[0012]當Uin沒有低電平信號輸入時，晶閘管Ql導通，NE5554引腳為低電平，NE555不工作，3引腳無信號輸出，Q2不導通，脈沖變壓器T 一次側繞組不導通，二次側繞組無脈沖輸出。
[0013]當Uin有低電平信號輸入時，晶閘管Ql截止，NE5554引腳為高電平，NE555開始工作，3引腳輸出方波，當輸出方波為高電平時Q2導通，輸出方波為低電平時Q2關斷，Q2的導通與關斷使得脈沖變壓器T一次側不斷的導通與關斷，脈沖變壓器T二次側繞組輸出脈沖，脈沖信號通過脈沖輸出端加在晶閘管上，觸發晶閘管導通。
[0014]本實用新型由于采用以上技術方案，其一至多個實施例可以具有以下優點:
[0015]1.本實用新型提供一種晶閘管觸發模塊具有可以觸發兩只反并聯晶閘管的作用，這樣便可以省去一套觸發裝置。
[0016]2.本實用新型提供一種晶閘管觸發模塊觸發脈沖寬度可調、控制精確，僅需在信號輸入端給一個低電平的觸發信號，就可以在輸出端輸出觸發脈沖。
[0017]3.本實用新型提供一種晶閘管觸發模塊體積小、成本低、使用方便、適合兩只并聯晶閘管觸發。
[0018]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
[0019]【附圖說明】:
[0020]圖1為本實用新型結構不意圖；
[0021]圖2為本實用新型實施例安裝示意圖；
[0022]【具體實施方式】:
[0023]本實用新型基于發并聯晶閘管可靠觸發的考慮，利用555定時器和三繞組脈沖變壓器及其外圍電路提供可靠的觸發脈沖，這一模塊級的解決方案，是一種成本低、體積小、可靠性高的用晶閘管觸發模塊。
[0024]如圖1所示，本實用新型設計的晶閘管觸發模塊，由電源接口Vcc、晶體管電路、555定時器及其外圍電路、脈沖變壓器及其外圍電路、信號輸入端和兩個脈沖輸出端組成。晶體管電路由晶體管Q1、電阻R1、R2組成，555定時器的外圍電路由電阻R3、R4、R5、R7，二極管D1，電容Cl、C2組成;脈沖變壓器T的外圍電路由電阻R6、R8、R9、RlO，電容C3，MOSFET Q2，二極管D2、D3、D4，穩壓二極管D5、D6組成。信號輸入端Uin接Ql基極，兩個脈沖輸出端(其中Uoal與Uoa2組成一個脈沖輸出端，Uobl與Uob2組成另一個脈沖輸出端)連接脈沖變壓器的二次側兩個繞組。
[0025]以上設計滿足高實時性、高精度、精確控制、實用性強，適用性廣等多種要求。
[0026]如圖2所示，本實用新型設計的晶閘管觸發模塊2連接在單片機I與反并聯晶閘管3之間，并連接電源:與單片機I相連，以直接獲取單片機發出的低電平觸發信號;與家用電器3相連，用以提供反并聯晶閘管觸發脈沖。
[0027]以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，凡在本實用新型的精神和原則內所作的任何修改、等同替換或改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.一種晶閘管觸發模塊，其特征在于:該晶閘管觸發模塊包括電源接口、晶體管電路、555定時器及其外圍電路、脈沖變壓器及其外圍電路、信號輸入端和兩個脈沖輸出端，其中，電源接口連接電源，為晶閘管觸發模塊供電，晶體管電路與555定時器及其外圍電路連接，控制著555定時器的工作，555定時器與脈沖變壓器及其外圍電路相連接，控制著脈沖變壓器的工作，脈沖變壓器可為晶閘管提供觸發脈沖。2.根據權利要求1所述的晶閘管觸發模塊，其特征在于:脈沖變壓器為3繞組變壓器，一次側有一個繞組，二次側有兩個繞組，一次側繞組的一端與電源接口連接，二次側兩個繞組分別接脈沖輸出端。3.根據權利要求1所述的晶閘管觸發模塊，其特征在于:兩個脈沖輸出端，每一個脈沖輸出端的一端接脈沖變壓器的二次側繞組，另一端接晶閘管門極與陰極。
【專利摘要】本實用新型公開了一種晶閘管觸發模塊。該晶閘管觸發模塊主要包括電源接口、晶體管電路、555定時器及其外圍電路、脈沖變壓器及其外圍電路、信號輸入端和兩個脈沖輸出端。其中，電源接口連接電源，為晶閘管觸發模塊供電，晶體管電路與555定時器及其外圍電路連接，控制著555定時器的工作；555定時器與脈沖變壓器及其外圍電路想連接，控制著脈沖變壓器的工作；脈沖變壓器可為晶閘管提供觸發脈沖。本實用新型專利為反并聯晶閘管可靠驅動提供了一個很好的解決方案。
【IPC分類】H02M1/088
【公開號】CN205283381
【申請號】CN201520988165
【發明人】夏崇兵
【申請人】夏崇兵
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年12月3日