0 引言
三相可控硅觸發(fā)電路需要對三相電進行同步采樣,因而需要同步變壓器,,同時考慮到主回路的接法,,還要注意同步變壓器的相應(yīng)接入,。且不說同步變壓器對鋼和銅的消耗,就是6個繞組的繞制和接入也是很麻煩的,。若在安裝時出錯,,系統(tǒng)工作就會不正常。
眾所周知,,50 Hz三相電的三相位互差120°,,那么,能不能只對一相電進行同步采樣來獲得三相電信號,,從而產(chǎn)生6路移相觸發(fā)脈沖呢?實際上,,答案是肯定的。而且這樣將省去沉重的同步變壓器,,電路也將更加綠色環(huán)保和簡潔,,控制精度也能得到提高,而且系統(tǒng)接入十分方便,。
1 TC790A的主要特點
TC790A是一種單同步三相數(shù)字觸發(fā)電路,,適用于三相半控全控橋可控硅整流觸發(fā)和三相交流調(diào)壓反并聯(lián)與雙向可控硅觸發(fā),TC790A采用晶振和數(shù)字化設(shè)計方法來提高精度和三相均衡性,,而移相部分則仍采用鋸齒波,。TC790A并具有高精度、易用,、可靠性高等優(yōu)點,,而且外圍元件少,性能優(yōu)良,。同時,,由于采用單同步采樣方式,因而其應(yīng)用和單相觸發(fā)電路一樣方便,,也更便于觸發(fā)板的設(shè)計與應(yīng)用,。此外,TC790A還具有如下特點:
- 單電源工作,,工作電壓9~15 V,。
- 采用單同步正弦波信號輸入。
- 采用晶振作時基的相位不均衡性小于3°,。
- 采用單鋸齒波調(diào)相,,移相電壓可根據(jù)鋸齒波的高度進行移相,,調(diào)相角為0~175°,。
- 器件內(nèi)部設(shè)計有交相鎖定電路,因而抗干擾能力比較強,。
- 輸出可選調(diào)制或占空方式,。
- 輸出可在全控雙脈沖方式和半控單脈沖方式中進行選擇,。
- 以A同步時,可選擇正相序輸出或反相序輸出,。
- 禁止輸出方式可選擇鎖定和不鎖定方式,,鎖定方式只有在復(fù)位后才允許輸出。
2 TC790A的內(nèi)部原理
TC790A的電路原理是以三相電的其中一相經(jīng)變壓器降壓后作為A同步電壓,,然后通過電阻網(wǎng)絡(luò)進入電路的18腳,,其同步電壓峰值不大于電源電壓,同步電壓可通過零檢測和極性判別電路檢測出零點和極性,。圖1所示是TC790A的內(nèi)部原理框圖,。
晶振電路將在電路的16腳和15腳的晶體與阻容上形成振蕩,然后對該信號進行分頻作為時基,,再對同步零點進行計數(shù),,以形成鋸齒波充放電脈沖,同時在17腳的電容上形成鋸齒波,。
3 引腳功能
TC790A的引腳排列如圖2所示,。事實上,鋸齒波和1腳的給定電壓通過比較器可在正半周給出+A相移相角,,然后再通過兩次60°分頻計數(shù)給出-C相和+B相的移相角,;接著在負半周給出-A相移相角,之后再通過兩次60°分頻計數(shù)給出+C相和-B相的移相角,。每相的移相點后都有個30°的計數(shù),,以用于決定觸發(fā)的寬度。
TC790A的2腳用于決定輸出是調(diào)制脈沖還是占空比脈沖,。當(dāng)2腳懸空或為高電平時,。在30°的觸發(fā)寬度下為8個調(diào)制
脈沖:當(dāng)2腳接低電平時,其觸發(fā)為30°的占空脈沖,。
TC790A的3腳為禁止端,,4腳為復(fù)位端。4腳的接法有鎖定和不鎖定兩種情況,。在鎖定方式,,當(dāng)4腳懸空或接高電平時,3腳也為高電平,,則輸出禁止,,然后3腳再為低電平后,輸出并不恢復(fù),,只有在4腳接低電平后,,輸出才能恢復(fù);而在不鎖定方式,,4腳則接低電平,,此時若3腳為高電平,,則輸出禁止,3腳為低電平時,,輸出恢復(fù),。
電路5腳為單雙脈沖輸出選擇端,5腳懸空或接高電平時,,輸出為雙脈沖方式,,這時,其輸出腳從12~7腳(正序時)依次為+A,、-C,,-C、+B,,+B,、-A,-A,、+C,,+C、-B,,-B,、+A。5腳為低電平時,,輸出為單脈沖方式,,此時的輸出從12~7腳(正序時)依次為+A、-C,、+B,、-A、+C,、-B,。
電路14腳為相序選擇端,當(dāng)其懸空或為高電平時,,輸出為正序方式(如上),;14腳為低電平時,輸出為反序方式,,當(dāng)5腳為雙脈沖時,,輸出腳從12~7腳依次為+A、-B,,-B,、+C,+C、-A,,-A,、+B,,+B,、-C,-C,、+A,。而當(dāng)5腳為低電平時,輸出為單脈沖方式,,這時輸出腳從12~7腳依次為+A,,-B,+C,,-A,,+B,-C,。
TC790A的管腳功能如表1所列,。表2所列是TC790A的主要參數(shù)和工作條件。
4 同步接入方式和應(yīng)用電路
TC790A的三相同步變壓器有12種接法,,采用單同步也可有同樣的接法,,表3所列是其常用的幾種接法(帶點為熱端,輸出熱端接同步),。圖3所示是TC790A的工作時序波形圖,。
用TC790A設(shè)計的開環(huán)控制電路如圖4所示。圖中R1,、W1和C1是同步電壓0~30°移相調(diào)節(jié)電路,,C2為鋸齒波積分電容,容值比較大時,,其鋸齒波較小,,電容C2可在0.047~0.068μF左右選取。IC2及相關(guān)電路用組成高輸入電壓時的大導(dǎo)通角倒相器,。W2主用于最大導(dǎo)通角的限制調(diào)節(jié),。TZ、P0,、SD端懸空因此,,該電路為高電平狀態(tài)輸出方式。PR為不鎖定禁止方式,。