一种可控硅的负载控制电路制造技术

本实用新型专利技术提出一种可控硅的负载控制电路，包括：并联连接的可控硅TR1和可控硅TR2，可控硅TR1的阳极、可控硅TR2的阳极均电性相连交流电源的第一输入电源端，可控硅TR1的阴极、可控硅TR2的阴极均通过负载与交流电源的第二输入电源端电性相连；用于让可控硅TR1和可控硅TR2的其中之一以预设时长T为周期交替导通而同时其中另一个关断的切换电路。本实用新型专利技术的电路结构简单，不需要给可控硅设置散热片但可以确保可控硅的有效可靠工作，以达到简化电路结构及提高电路生产效率的目的。

A SCR Load Control Circuit

The utility model provides a load control circuit of thyristor, which includes: a parallel connection of thyristor TR1 and thyristor TR2, a first input power supply terminal of an AC power supply electrically connected with the anodes of thyristor TR1 and thyristor TR2, a cathode of thyristor TR1 and a cathode of thyristor TR2 are electrically connected with the second input power supply terminal of an AC power supply through a load; A switching circuit with one of the controllable silicon TR2 switches on alternately with the preset time T while the other is turned off. The circuit structure of the utility model is simple, and no heat sink is needed for the thyristor, but the effective and reliable work of the thyristor can be ensured, so as to simplify the circuit structure and improve the production efficiency of the circuit.

【技术实现步骤摘要】
一种可控硅的负载控制电路
本技术涉及一种控制电路，尤其是涉及一种可控硅的负载控制电路。
技术介绍
可控硅（SiliconControlledRectifier，简称SCR）又称为可控硅整流器、晶闸管，是一种大功率电器元件，实现用小功率控件控制大功率设备，在交直流电机调速系统、调功系统及随动系统中得到了广泛的应用。但是，可控硅工作时发热量大，需要给可控硅增加散热片、散热风扇等散热装置。如图1所示，给出了传统可控硅控制大功率负载的电路原理框图。可控硅TR1的阴极和阳极串接在负载与电源AC220V之间，单片机U1通过触发电路控制可控硅TR1的通断。因负载功率较大，可控硅TR1导通时自身发热比较严重，可控硅TR1的温度随自身发热量增加而不断升高，可控硅TR1的温度过高会导致可控硅失控，甚至烧坏可控硅，所以图1所示在可控硅TR1的外表面加装了一个面积较大的散热片给可控硅TR1散热，以确保可控硅TR1的温度不能过高。现有技术具有如下缺陷：①可控硅加装较大散热片需要占用较大的空间，使得整体结构变得相对复杂；②可控硅加装散热片加工成本高，散热片无法使用贴片机进行自动化加工制造，需要操作员手工完成操作，导致制造过程中生产效率低。
技术实现思路
本技术提出一种可控硅的负载控制电路，不需要给可控硅设置散热片但可以确保可控硅的有效可靠工作，以达到简化电路结构及提高电路生产效率的目的。本技术提出一种可控硅的负载控制电路，包括：并联连接的可控硅TR1和可控硅TR2，可控硅TR1的阳极、可控硅TR2的阳极均电性相连交流电源的第一输入电源端，可控硅TR1的阴极、可控硅TR2的阴极均通过负载与交流电源的第二输入电源端电性相连；用于让可控硅TR1和可控硅TR2的其中之一以预设时长T为周期交替导通而同时其中另一个关断的切换电路。其中，切换电路包括：分别与可控硅TR1的控制端、可控硅TR2的控制端电性相连的第一触发电路和第二触发电路；具有第一控制端口和第二控制端口的单片机U1，第一控制端口和第二控制端口其中之一以预设时长T为周期交替输出导通控制信号同时其中另一个交替输出关断控制信号，第一控制端口和第二控制端口分别与第一触发电路和第二触发电路电性相连。其中，第一触发电路和第二触发电路具有相同的电路结构。其中，第一触发电路或第二触发电路包括：发射极接地的三极管Q1，该三极管Q1的基极通过电阻R1连接单片机U1的第一控制端口或第二控制端口，该三极管Q1的集电极通过电阻R2与可控硅TR1的控制端或可控硅TR2的控制端电性相连。其中，三极管Q1为NPN型三极管。与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：本技术将两个贴片式可控硅并列使用且不需要加装散热片，让两个可控硅交替导通来控制负载，由于每个可控硅导通时间有限不会导致内部结温过高而失效，从而能确保每个可控硅均能保持正常的交替工作，具有可靠性高的特点。由于可控硅不需要加装散热片从而使结构更为简单，也可以采用自动化机器来装配贴片式可控硅，有利于简化整个电路的加工制造过程，提高整个电路的生产制造效率。附图说明图1是传统可控硅控制大功率负载的电路原理框图。图2是本技术提出的负载控制电路的电路原理框图。图3是触发电路一个实施例的电路结构示意图。具体实施方式为更进一步阐述本申请为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。如图2所示，负载串接在交流电源的第一输入电源端和第二输入电源端之间（比如图1中负载连接在交流电AC220V的零线N与火线L之间），本技术提出的可控硅控制电路串接在负载与交流电源之间。具体来说，可控硅的负载控制电路包括：并联连接的两个贴片式可控硅TR1和可控硅TR2，该可控硅TR1的阳极、可控硅TR2的阳极均电性相连交流电源的第一输入电源端，可控硅TR1的阴极、可控硅TR2的阴极均通过负载与交流电源的第二输入电源端电性相连；用于让可控硅TR1和可控硅TR2的其中之一以预设时长T为周期交替导通而同时其中另一个关断的切换电路。在图2所示实施例中，切换电路包括：分别与可控硅TR1的控制端、可控硅TR2的控制端电性相连的第一触发电路和第二触发电路；具有第一控制端口和第二控制端口的单片机U1，第一控制端口和第二控制端口其中之一以预设时长T为周期交替输出导通控制信号同时其中另一个交替输出关断控制信号，第一控制端口和第二控制端口分别与第一触发电路和第二触发电路电性相连。该单片机U1的两个控制端口以预设时长T为周期交替输出导通控制信号给第一触发电路和第二触发电路其中之一而同时给其中另一个输出关断控制信号。这样，通过第一触发电路和第二触发电路分别控制可控硅TR1和可控硅TR2交替工作。可控硅TR1和可控硅TR2交替工作是指：当可控硅TR1和可控硅TR2其中之一导通时另一个必定是关断的，可控硅TR1导通（可控硅TR2关断）后再由可控硅TR1关断而可控硅TR2导通，如此交替反复。预设时长T取决于诸多方面，比如负载的大小、可控硅TR1和可控硅TR2的型号等，预设时长T以不超过2分钟为宜。决定预设时长T的原则是在可控硅TR1或可控硅TR2在预设时长T内导通工作时的结温不会超过自身的最高有效结温。通过让单片机U1单独控制可控硅TR1和可控硅TR2交替工作来控制同一个负载，从而可控硅TR1和可控硅TR2均不会导通太长时间而使其内部的结温过高，以确保两个贴片试的可控硅TR1和可控硅TR2的温度不超标，不需要给可控硅TR1和可控硅TR2设置散热片或散热风扇，可控硅TR1和可控硅TR2也能保持正常工作状态。其中，第一触发电路和第二触发电路具有相同的电路结构。第一触发电路和第二触发电路均有多种电路实现结构，其中图3给出了其中一种实施方式。如图3所示，第一触发电路和第二触发电路分别连接在单片机U1的其中一个控制端口，比如，单片机U1采用STC51单片机，第一触发电路和第二触发电路分别电性连接在STC51单片机的P1.1端口和P1.2端口，STC51单片机的P1.1端口和P1.2端口均是是通用IO管脚可输出高、低电平信号。如图3所示以第一触发电路为例。该第一触发电路具体包括：发射极接地的三极管Q1，该三极管Q1的基极通过电阻R1连接单片机U1的P1.1端口，该三极管Q1的集电极通过电阻R2与可控硅TR1的控制端电性相连。其中，三极管Q1为NPN型三极管。当单片机U1的P1.1端口输出低电平信号而P1.1端口输出高电平时，三极管Q1的基极为低电平从而截止，此时第一触发电路中的三极管Q1的集电极为高电平让可控硅TR1的控制端为高电平从而可控硅TR1导通，此时由第二触发电路控制可控硅TR2关断，由可控硅TR1来控制负载；反之，当单片机U1的P1.1端口输出高电平信号而P1.2端口输出低电平时，此时第一触发电路中的三极管Q1导通从而集电极为低电平让可控硅TR1的控制端也为低电平，故可控硅TR1关断，此时由第二触发电路控制可控硅TR2导通，由可控硅TR2来控制负载。因此，只需要单片机U1的P1.本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可控硅的负载控制电路，其特征在于，包括：并联连接的可控硅TR1和可控硅TR2，可控硅TR1的阳极、可控硅TR2的阳极均电性相连交流电源的第一输入电源端，可控硅TR1的阴极、可控硅TR2的阴极均通过负载与交流电源的第二输入电源端电性相连；用于让可控硅TR1和可控硅TR2的其中之一以预设时长T为周期交替导通而同时其中另一个关断的切换电路。

【技术特征摘要】
1.一种可控硅的负载控制电路，其特征在于，包括：并联连接的可控硅TR1和可控硅TR2，可控硅TR1的阳极、可控硅TR2的阳极均电性相连交流电源的第一输入电源端，可控硅TR1的阴极、可控硅TR2的阴极均通过负载与交流电源的第二输入电源端电性相连；用于让可控硅TR1和可控硅TR2的其中之一以预设时长T为周期交替导通而同时其中另一个关断的切换电路。2.根据权利要求1所述可控硅的负载控制电路，其特征在于，切换电路包括：分别与可控硅TR1的控制端、可控硅TR2的控制端电性相连的第一触发电路和第二触发电路；具有第一控制端口和第二控制端口的单片机U1，第一控制端口和第二控制端口其中之一以预设时长...

【专利技术属性】
技术研发人员：李一峰，蒙振诗，
申请(专利权)人：小熊电器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44