我們要多學習可控硅在電路圖中的應用技術

2019-01-19 10:13

可控硅控制電路圖解

可控硅是可控硅整流器的簡稱??煽毓栌袉蜗?、雙向、可關斷和光控幾種類型。它具有體積小、重量輕、效率高、壽命長、控制方便等優點,被廣泛用于可控整流、調壓、逆變以及無觸點開關等各種自動控制和大功率的電能轉換的場合。

單向可控硅是一種可控整流電子元件,能在外部控制信號作用下由關斷變為導通,但一旦導通,外部信號就無法使其關斷,只能靠去除負載或降低其兩端電壓使其關斷。單向可控硅是由三個PN結PNPN組成的四層三端半導體器件與具有一個PN結的二極管相比,單向可控硅正向導通受控制極電流控制;與具有兩個PN結的三極管相比,差別在于可控硅對控制極電流沒有放大作用。

可控硅導通條件:一是可控硅陽極與陰極間必須加正向電壓,二是控制極也要加正向電壓。以上兩個條件必須同時具備,可控硅才會處于導通狀態。另外,可控硅一旦導通后,即使降低控制極電壓或去掉控制極電壓,可控硅仍然導通。 可控硅關斷條件:降低或去掉加在可控硅陽極至陰極之間的正向電壓,使陽極電流小于最小維持電流以下。

一、簡易單向可控硅12V觸摸開關電路

觸摸一下金屬片開,SCR1導通,負載得電工作。觸摸一下金屬片關,SCR2導通,繼電器J得電工作,K斷開,負載失電,SCR2關斷后,電容對繼電器J放電,維持繼電器吸合約4秒鐘,故電路動作較為準確。 如果將負載換為繼電器,即可控制大電流工作的負載。

可控硅是一種新型的半導體器件,它具有體積小、重量輕、效率高、壽命長、動作快以及使用方便等優點,活動導入以可控硅實際應用案例的展示,以激發學生的活動興趣。

可控硅控制電路的制作6例

1:可調電壓插座

電路如圖,可用于調溫(電烙鐵)、調光(燈)、調速(電機),使用時只要把用電器的插頭插入插座即可,十分方便。

V1為雙向二極管2CTS,V2為3CTSI雙向可控硅,調節RP可使插座上的電壓發生變化。

2:簡易混合調光器

根據電學原理可知,電容器接入正弦交流電路中,電壓與電流的最大值在相位上相差90°。根據這一原理,把C1和C2串聯聯接,并從中間取出該差為我所用,這比電阻與電容串聯更穩定。電路中,D1和D2分別對電源的正半波及負半波進行整流,并加到A觸發和C1或C2充電。進一步用W來改變觸發時間進行移相,只要調整W的阻值,就可達到改變輸出電壓的目的。D1和D2還起限制觸發極的反相電壓保護雙向可控硅的作用。

3:可調速吸塵器

這種吸塵器使用可控硅元件構成調速電路,能根據需要控制電機轉速,以發跡管道吸力的大小。下圖所示的調速電路比較成熟,普遍使用在高檔大功率吸塵器中。

4:光控電子開關

光控電子開關,它的“開”和“關”是靠可控硅的導通和阻斷來實現的,而可控硅的導通和阻斷又是受自然光的亮度(或人為亮度)的大小所控制的。該裝置適合作為街道、宿舍走廊或其它公共場所照明燈,起到日熄夜亮的控制作用,以節約用電。

工作原理:電路如上圖所示,220V交流電通過燈泡H及整流全橋后,變成直流脈動電壓,作為正向偏壓,加在可控硅VS及R支路上。白天,亮度大于一定程度時,光敏二極管D呈現底阻狀態≤1KΩ,使三極管V截止,其發射極無電流輸出,單向可控硅VS因無觸發電流而阻斷。此時流過燈泡H的電流≤2.2mA,燈泡H不能發光。電阻R1和穩壓二極管DW使三極管V偏壓不超過6.8V,對三極管起保護作用。夜晚,亮度小于一定程度時,光敏二極管D呈現高阻狀態≥100KΩ,使三極管V正向導通,發射極約有0.8V的電壓,使可控硅VS觸發導通,燈泡H發光。RP是清晨或傍晚實現開關轉換的亮度選擇元件。

安裝與調試:安裝時,將裝焊好的印制板放入透明塑料盒內并固定好,將它與受控電燈H串聯,并讓它正對著天幕或房子采光窗前較明亮的空間,避免3米以內夜間燈光的直接照射。調試宜傍晚時進行,調節RP阻值的大小,使受控電燈H在適當的亮度下始點亮。

5:自動延時照明開關

夜晚離開房間,總要先關掉照明燈??扇绻麩糸_關不在門口,那么關上燈再摸黑走到門口,十分不方便。

本文介紹的一種開關僅用9個元件,可方便地加在原來的開關上,使您的燈在關掉后延時幾十秒鐘,讓您有充足的時間離開房間,免受摸黑之苦。

工作原理:電路原理如下圖所示。A、B分別接在原開關兩端。合上開關S時,交流電的正半周經D6、R2、R1、D1和可控硅控制極,觸發可控硅導通;交流電的負半周經D4、R2、R1、D1和可控硅控制極,觸發可控硅導通??煽毓鑼ê?,相當于短路C、D兩點,因而A、B兩點也經過二極管和導通的可控硅閉合起來。此時照明燈亮。

斷開開關S后,由于電容C1經R1、D1和可控硅控制極放電,使可控硅仍有觸發電流維持導通。放電電流逐漸減小,一段時間后,可控硅截止,燈滅。此電路延時時間約為40~50秒。

元件選擇:可控硅選最大電流1A、耐壓400V的。D1、D3~D6可用1N4004。C1用耐壓630V、35μF的彩電電容。如果合上開關S燈不亮,可適當減小R1的阻值。

6:聲控音樂彩燈

彩燈控制器的電路如下圖,R1、R2、D和C組成電阻降壓半波整波電路,輸出約3V的直流電供SCR的控制回路用。壓電陶瓷片HTD擔任聲-電換能器,平時調W使BG集電極輸出低電平,SCR關斷,彩燈不亮。當HTD接收到聲波信號后,BG集電極電平升高,SCR即開通,所以彩燈能隨室內收錄機播出的音樂節奏而閃爍發光。

W可用來調節聲控靈敏度,W由大調小時,聲控靈敏度愈高,但W過小時,電燈常亮,這時就失去聲控作用,使用調試時,將W由大逐漸調小至某一阻值時,電燈即點亮,再將W退回少許(即稍微調大),電燈就熄滅,這時聲控靈敏度最高,離HTD二三米遠處普通談話聲就能使彩燈閃爍。如嫌靈敏度太高,只要將W調大些即可,電燈長亮不熄,表示BG的放大倍數β值過小,應更換β大些的三極管。電阻均為1/8W碳膜電阻。

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