一种多路高压大电流可控硅开关装置制造方法及图纸

一种多路高压大电流可控硅开关装置，包括ＣＰＵ单片机，功率驱动电路，大电流脉冲形成电路，多个触发电路和多个可控硅，ＣＰＵ单片机的一个输出口经功率驱动电路接大电流脉冲形成电路的输入端，大电流脉冲形成电路的输出端接多个可控硅的多个阳极，所述的多个可控硅的相应的多个阴极分别接对应的多个输出端，所述的多个触发电路分别接在ＣＰＵ单片机相应的多个输出口和多个可控硅相应的多个控制级之间。所述的多个触发电路和ＣＰＵ单片机相应的多个输出口之间还可以接有输出口扩展电路。本发明专利技术可方便的开通、切断多路可控硅的电流，实现了可控硅的大电流通断可控输出，省去了复杂的大功率关断电路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种控制高压大电流可控硅通断的装置，尤其涉及一种控制多路高压大电流可控硅通断的装置。
技术介绍
可控硅作为功率开关器件，具有成本低、开关频率快、可开关高压大电流的特点。但其难于关断，一直是可控硅应用的难点。已有的多路高压大电流可控硅关断方法都是采用复杂的纯硬件大功率关断电路，瞬间切断可控硅工作电流，达到关断可控硅的目的。其缺点是关断电路复杂，生产调试困难，功耗大，工作可靠性低。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提出一种电路简单，方便关断多路可控硅，智能化程度高的多路高压大电流可控硅开关装置。为实现上述目的，本专利技术一种多路高压大电流可控硅开关装置，包括CPU单片机，功率驱动电路，大电流脉冲形成电路，多个触发电路和多个可控硅，CPU单片机的一个输出口经功率驱动电路接大电流脉冲形成电路的输入端，大电流脉冲形成电路的输出端接多个可控硅的多个阳极，所述的多个可控硅的相应的多个阴极分别接对应的多个输出端，所述的多个触发电路分别接在CPU单片机相应的多个输出口和多个可控硅相应的多个控制级之间。所述的多个触发电路和CPU单片机相应的多个输出口之间可以接有输出口扩展电路。由于采用了CPU单片机，经编程在单片机的输出口极易产生高频脉冲，经功率驱动电路和大电流脉冲形成电路，在多路可控硅的阳极形成大电流脉冲波，当脉冲处于低电位时，即可将可控硅关断，经编程在单片机的多个输出口产生多路触发脉冲信号，若单片机的输出口不够，则可接入输出口扩展电路，经编程在输出口扩展电路的输出端同样产生多路触发脉冲信号，只要触发脉冲信号和大电流脉冲波信号在时间上对应，就可方便的开通、切断多路可控硅的电流，实现了可控硅的大电流通断可控输出，省去了复杂的大功率关断电路。附图说明以下为附面说明图1为本专利技术一种多路高压大电流可控硅开关装置的电路方框图；图2为本专利技术一种多路高压大电流可控硅开关装置具有输出口扩展电路的电路方框图；图3为本专利技术为24路高压大电流可控硅开关装置的电路原理图；图4为24路高压大电流可控硅开关装置的A点大电流脉冲波，24路可控硅输出信号Q1-Q24，控制级B1至B24的触发控制信号的时序图；具体实施方式以下结合附图详述本专利技术实施例的结构细节如图1所示。本实施例一种多路高压大电流可控硅开关装置，包括CPU单片机1，功率驱动电路2，大电流脉冲形成电路3，多个触发电路41-4n和多个可控硅SCR1-SCRn，CPU单片机1的一个输出口经功率驱动电路2接大电流脉冲形成电路3的输入端，大电流脉冲形成电路3的输出端接多个可控硅SCR1-SCRn的多个阳极，所述的多个可控硅SCR1-SCRn的相应的多个阴极分别接对应的多个输出端Q1-Qn，所述的多个触发电路41-4n分别接在CPU单片机1相应的多个输出口I/O1-I/On和多个可控硅SCR1-SCRn相应的多个控制级之间。如图2所示，当需要控制的可控硅数量比较多，单片机的输出口不够，则可在多个触发电路41-4n和CPU单片机1相应的多个输出口I/O1-I/Om之间接入输出口扩展电路5。如图3所示，为24路高压大电流可控硅开关装置的电路原理图，其中功率驱动电路2采用MOSFET功率驱动器，也可以采用IGBT功率模块等。大电流脉冲形成电路3采用变压器T，原边的一端接VDD高压，采用600V，另一端为大电流脉冲形成电路3的输入端，副边的一端接地，另一端为大电流脉冲形成电路3的输出端，24个触发电路41-424，其中每一个触发电路由晶体管驱动，晶体管的基极是触发电路的输入端，集电极是触发电路的输出端，采用3-8译码器74LS138和4-16译码器74LS154作为输出口扩展电路5，以解决CPU单片机1输出口的不足。如图3所示，经编程，CPU单片机的一个I/O输入/输出口输出高频脉冲信号，经MOSFET功率驱动器驱动输入变压器T，变压器T输出大电流脉冲波供给24个可控硅SCR1-SCR24，经编程，CPU单片机控制3-8译码器74LS138和4-16译码器74LS154组成的24路输出端分别输出时间交错的脉冲，送给相应的24个触发电路41-424中的晶体管BG1至BG24，经晶体管BG1至BG24的反相驱动后，分别送到24个可控硅SCR1-SCR24相应的控制级，只要A点的大电流脉冲波和24个可控硅SCR1-SCR24相应的控制级B1至B24的触发控制信号的上升沿在时间上严格同步，就可方便的开通、切断可控硅的电流，实现可控硅的可控工作。达到编程控制各路可控硅电流的轮流输出。图4所示为24路高压大电流可控硅开关装置的A点大电流脉冲波，24路可控硅输出信号Q1-Q24，控制级B1至B24的触发控制信号的时序图。本技术应用在多路程控精密焊接电源，实现了24路高速点焊焊接电流输出，开关电流达500安培，该项技术应用在24路程控精密焊接电源，效果良好。权利要求1.一种多路高压大电流可控硅开关装置，其特征在于包括CPU单片机(1)，功率驱动电路(2)，大电流脉冲形成电路(3)，多个触发电路(41-4n)和多个可控硅(SCR1-SCRn)，CPU单片机(1)的一个输出口经功率驱动电路(2)接大电流脉冲形成电路(3)的输入端，大电流脉冲形成电路(3)的输出端接多个可控硅(SCR1-SCRn)的多个阳极，所述的多个可控硅(SCR1-SCRn)的相应的多个阴极分别接对应的多个输出端(Q1-Qn)，所述的多个触发电路(41-4n)分别接在CPU单片机(1)相应的多个输出口和多个可控硅(SCR1-SCRn)相应的多个控制级之间。2.根据权利要求1所述的多路高压大电流可控硅开关装置，其特征在于所述的多个触发电路(41-4n)和CPU单片机(1)相应的多个输出口之间接有输出口扩展电路(5)。3.根据权利要求1或2所述的多路高压大电流可控硅开关装置，其特征在于所述的功率驱动电路(2)采用MOSFET功率驱动器。4.根据权利要求1或2所述的多路高压大电流可控硅开关装置，其特征在于所述的功率驱动电路(2)采用IGBT功率模块。5.根据权利要求1或2所述的多路高压大电流可控硅开关装置，其特征在于所述的大电流脉冲形成电路(3)采用变压器T，原边的一端接高压VDD，另一端为大电流脉冲形成电路(3)的输入端，副边的一端接地，另一端为大电流脉冲形成电路(3)的输出端。6.根据权利要求1或2所述的多路高压大电流可控硅开关装置，其特征在于所述的多个触发电路(41-4n)，其中每一个由晶体管驱动，晶体管的基极是触发电路的输入端，集电极是触发电路的输出端。7.根据权利要求2所述的多路高压大电流可控硅开关装置，其特征在于所述的输出口扩展电路(5)采用译码器。全文摘要一种多路高压大电流可控硅开关装置，包括CPU单片机，功率驱动电路，大电流脉冲形成电路，多个触发电路和多个可控硅，CPU单片机的一个输出口经功率驱动电路接大电流脉冲形成电路的输入端，大电流脉冲形成电路的输出端接多个可控硅的多个阳极，所述的多个可控硅的相应的多个阴极分别接对应的多个输出端，所述的多个触发电路分别接在CPU单片机相应的多个输出口和多个可控硅相应的多个控制级之间。所述的多个触发电路和CPU单片机相应的多个输出口之间还可以接有输出口扩展电路。本专利技术可方便的开通、切断多路可控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多路高压大电流可控硅开关装置，其特征在于：包括ＣＰＵ单片机（１），功率驱动电路（２），大电流脉冲形成电路（３），多个触发电路（４１－４ｎ）和多个可控硅（ＳＣＲ１－ＳＣＲｎ），ＣＰＵ单片机（１）的一个输出口经功率驱动电路（２）接大电流脉冲形成电路（３）的输入端，大电流脉冲形成电路（３）的输出端接多个可控硅（ＳＣＲ１－ＳＣＲｎ）的多个阳极，所述的多个可控硅（ＳＣＲ１－ＳＣＲｎ）的相应的多个阴极分别接对应的多个输出端（Ｑ１－Ｑｎ），所述的多个触发电路（４１－４ｎ）分别接在ＣＰＵ单片机（１）相应的多个输出口和多个可控硅（ＳＣＲ１－ＳＣＲｎ）相应的多个控制级之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡锦铨，黄群英，梁乒，张建华，
申请(专利权)人：中科院广州电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]