一种晶闸管联锁控制电路制造技术

本发明专利技术公开了晶闸管联锁控制电路，通过光电耦合器监测晶闸管两端的电压，光电耦合器将电平信号调整后经三极管一集电极输出至光电转换器，使光电转换器根据晶闸管电压状态发出光信号，控制单元接收光信号并判断晶闸管状态，再发出控制光信号，光电转化电路接收控制单元输出的光信号，将光信号转换成模拟电信号，波形整形电路将模拟电信号波形整形为方波波形，波形整形电路为推挽电路提供驱动信号，推挽电路为场效应管提供门极驱动信号，场效应管的栅极还通过稳压管四与地对接，场效应管的源极与地对接，场效应管操控串联正电源和晶闸管触发变压器的同名端的电路的导通和关断，使晶闸管触发变压器的二次侧控制晶闸管的通断。

【技术实现步骤摘要】
一种晶闸管联锁控制电路
本专利技术涉及晶闸管(可控硅)应用领域，特别涉及对事件晶闸管开关状态进行控制并控制响应晶闸管的装置。
技术介绍
晶闸管只需用几十至几百毫安的电流，就可以控制几百至几千安培的大电流，实现弱电对强电的控制。由于具有体积小、重量轻、损耗小、控制特性好、能够耐受较高电压及较大浪涌电流等特点，晶闸管与其他电力电子器件配合，广泛应用于可控整流、逆变、电机调速、电机励磁、无触点开关以及自动控制等多个领域。迅速、可靠地检测出晶闸管短路故障，在晶闸管短路故障检测和利用判断得到的故障进行本级的开关导通与关断是目前市场的迫切需要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种晶闸管联锁控制电路，能通过监控事件晶闸管两端电压的状态来判断事件晶闸管是否故障，并将电压开关量信号转换为光信号，进而能将光信号转变为数字信号，通过数字信号控制晶闸管或多个晶闸管导通和关断。为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种晶闸管联锁控制电路，包括晶闸管响应触发电路，晶闸管响应触发电路设有光电转化电路、波形整形电路、推挽电路、限流电阻八、稳压管四、场效应管、晶闸管触发变压器、晶闸管、控制单元，所述光电转化电路接收控制单元输出的光信号，将光信号转换成模拟电信号，光电转化电路的输出端连接波形整形电路的输入端，波形整形电路将模拟电信号波形整形为方波波形，波形整形电路的输出端连接推挽电路的输入端，为推挽电路提供驱动信号，推挽电路的输出端通过限流电阻八连接所述场效应管的栅极，为场效应管提供门极驱动信号，所述场效应管的栅极还通过稳压管四与地对接，场效应管的源极与地对接，场效应管的漏极连接二极管五的正极，二极管五通过第一RC并联电路连接正电源，第一RC并联电路还并联稳压二极管六，该稳压二极管六的正极和负极分别与正电源和二极管五的负极对接，正电源与场效应管的漏极之间串联晶闸管触发变压器的同名端，所述晶闸管的控制极和阴极之间串联晶闸管触发变压器的二次侧和二极管DT，二极管DT的负极连接晶闸管的控制极，而正极连接晶闸管触发变压器的二次侧。进一步地，所述晶闸管联锁控制电路还包括晶闸管故障检测电路，晶闸管故障检测电路设有光电耦合器、三极管一、光电转换器，光电耦合器的输入引脚监测所述晶闸管的阴极和阳极两端的电压，所述晶闸管的阴极和阳极之间还并联二极管一，光电耦合器的输出引脚将电平信号通过分压调整后输出至三极管一的基极，三极管一的发射极接地，而集电极连接至光电转换器的引脚，使光电转换器根据晶闸管电压状态发出光信号，所述控制单元从所述光电转换器采集光信号，并判断所述晶闸管是否故障，根据故障状态向所述光电转化电路发出光信号，控制所述晶闸管的关断和导通。进一步地，所述正电源与二极管五的正极之间并联着至少一组晶闸管触发变压器的同名端。进一步地，所述晶闸管触发变压器的同名端与二极管五的正极之间串联着电阻十二，所述场效应管的漏极还并联着RC串联电路，RC串联电路的另一端与地对接，RC串联电路中的电阻十一与二极管七并联，二极管七的正极连接场效应管的漏极，而负极连接RC串联电路中的电容六。进一步地，所述电阻十二远离晶闸管触发变压器的同名端的一端与二极管五的正极之间串联第二RC并联电路。进一步地，所述二极管一的负极与光电耦合器的输入引脚之间还串联限流电阻一。进一步地，所述光电耦合器的输出引脚与三极管一的基极之间串联分压电阻二。进一步地，所述分压电阻二连接光电耦合器的输出引脚的一端还通过电阻三接地。进一步地，所述三极管一的基极还通过电容一、电阻四接地。进一步地，所述光电转换器包括光纤发射器，该光纤发射器的阴极并联着电阻五和二极管二，电阻五另一端连接三极管一的集电极，二极管二的负极通过发光二极管LED1连接光纤发射器的阳极。本专利技术中晶闸管通过二极管一做半波整流，再经流电阻一进入到光电耦合器，通过光电耦合器电平转换后在通过电阻二分压调整三极管一的基极输入电压值，通过控制该三极管一的开通与关断来控制光电转换器的开通与关断。晶闸管在正常开通时两端没有电压，在正常关断后两端恢复电压。开通的时候没有开通，晶闸管会有输入，因此光电转换器会有光信号传出。该关断的时候没有关断，晶闸管没有电压输入，光电转换器不会有信号输出。因此可以通过监控晶闸管两端电压的状态来判断晶闸管是否故障，并通过光电转换器输出光电信号给控制单元进行判断，控制单元发出光信号控制后晶闸管的导通和关闭，因此可做到光电隔离、光信号和光信号隔离。晶闸管响应触发电路中选用HFBR-2412T为输入型光模块，通过接收控制单元输入光信号，将光信号转换成电信号。通过连接到施密特触发器CD40106的输入端，该触发器可以滤除输入信号的杂波，并为后端推挽电路的三极管二和三极管三提供驱动信号。三极管二和三极管三对称布置组合成一组推挽电路再次提升驱动能力，为后端场效应管提供门级的驱动信号。限流电阻八限流和稳压管四提供过压保护。通过数字信号控制场效应管的导通和关断，场效应管没开通时，晶闸管触发变压器的同名端没有电流流过，均处于悬浮电压状态，为正电源的电压；场效应管导通时，电流从正电源、晶闸管触发变压器的同名端、场效应流过，场效应管关断时，晶闸管触发变压器产生反电势，该反电势与正电源叠加会使得系统电压抬高，通过稳压二极管六反向钳位，并通过第一RC并联电路可吸收多余的尖峰，在场效应管开通和关断的过程中，使晶闸管触发变压器的二次侧产生感应电流，晶闸管触发变压器的二次侧连接着晶闸管的控制极和阴极，通过这种电磁转换方式实现晶闸管的光控开通和关断。RC串联电路和二极管七实现阻容吸收保护场效应管，场效应管的源极电压过高时，通过二极管七对RC串联电路中的电容六的快速充电，当场效应管开通时，二极管七防止RC串联电路中的电容七反向放电。RC串联电路中的电容七通过串联的电阻十一缓慢放电，避免该电容六充电过高而损毁。电阻十二实现限流，第二RC并联电路在场效应管开通时充电，降低场效应管的开通电路，第二RC并联电路不再充电时电流稳定。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。图1是本专利技术晶闸管联锁控制电路中晶闸管响应触发电路局部的电路示意图；图2是本专利技术晶闸管联锁控制电路中晶闸管响应触发电路的示意图；图3是本专利技术晶闸管联锁控制电路中晶闸管故障检测装置的电路示意图；图4是本专利技术晶闸管联锁控制电路的结构框图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1、图2、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种晶闸管联锁控制电路，包括晶闸管响应触发电路，其特征在于，/n晶闸管响应触发电路设有光电转化电路、波形整形电路、推挽电路、限流电阻八、稳压管四、场效应管、晶闸管触发变压器、晶闸管、控制单元，所述光电转化电路接收控制单元输出的光信号，将光信号转换成模拟电信号，光电转化电路的输出端连接波形整形电路的输入端，波形整形电路将模拟电信号波形整形为方波波形，波形整形电路的输出端连接推挽电路的输入端，为推挽电路提供驱动信号，推挽电路的输出端通过限流电阻八连接所述场效应管的栅极，为场效应管提供门极驱动信号，所述场效应管的栅极还通过稳压管四与地对接，场效应管的源极与地对接，场效应管的漏极连接二极管五的正极，二极管五通过第一RC并联电路连接正电源，第一RC并联电路还并联稳压二极管六，该稳压二极管六的正极和负极分别与正电源和二极管五的负极对接，正电源与场效应管的漏极之间串联晶闸管触发变压器的同名端，所述晶闸管的控制极和阴极之间串联晶闸管触发变压器的二次侧和二极管DT，二极管DT的负极连接晶闸管的控制极，而正极连接晶闸管触发变压器的二次侧。/n

【技术特征摘要】
1.一种晶闸管联锁控制电路，包括晶闸管响应触发电路，其特征在于，
晶闸管响应触发电路设有光电转化电路、波形整形电路、推挽电路、限流电阻八、稳压管四、场效应管、晶闸管触发变压器、晶闸管、控制单元，所述光电转化电路接收控制单元输出的光信号，将光信号转换成模拟电信号，光电转化电路的输出端连接波形整形电路的输入端，波形整形电路将模拟电信号波形整形为方波波形，波形整形电路的输出端连接推挽电路的输入端，为推挽电路提供驱动信号，推挽电路的输出端通过限流电阻八连接所述场效应管的栅极，为场效应管提供门极驱动信号，所述场效应管的栅极还通过稳压管四与地对接，场效应管的源极与地对接，场效应管的漏极连接二极管五的正极，二极管五通过第一RC并联电路连接正电源，第一RC并联电路还并联稳压二极管六，该稳压二极管六的正极和负极分别与正电源和二极管五的负极对接，正电源与场效应管的漏极之间串联晶闸管触发变压器的同名端，所述晶闸管的控制极和阴极之间串联晶闸管触发变压器的二次侧和二极管DT，二极管DT的负极连接晶闸管的控制极，而正极连接晶闸管触发变压器的二次侧。


2.根据权利要求1所述的晶闸管联锁控制电路，其特征在于，所述晶闸管联锁控制电路还包括晶闸管故障检测电路，晶闸管故障检测电路设有光电耦合器、三极管一、光电转换器，光电耦合器的输入引脚监测所述晶闸管的阴极和阳极两端的电压，所述晶闸管的阴极和阳极之间还并联二极管一，光电耦合器的输出引脚将电平信号通过分压调整后输出至三极管一的基极，三极管一的发射极接地，而集电极连接至光电转换器的引脚，使光电转换器根据晶闸管电压状态发出光信号，所述控制单元从所述光电转换器采集光信号，并判断所述晶闸管是否故障，根据故障状态向所述光电转化...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘德刚，王华斌，汪清，
申请(专利权)人：大力武汉环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42