CF系列晶闸管触发器

摘要：详细介绍了利用CF系列晶闸管触发器组成的自动稳压稳流的直流电源，充电电源和电力操作用的浮充电电源的实例，同时还介绍了浮充电源的工作特性。

关键词：整流器；直流电源；充电器；浮充电源；晶闸管触发器

1 引言

传统的充电电源、浮充电电源，一般都是采用晶闸管。晶闸管工作在移相控制状态，既作为整流元器件，又作为稳压、稳流调节元器件，这种电源称之为线性电源。近年来虽然开关电源已经在不断地取代相控电源，但因其生产成本较高和功率器件IGBT的技术参数所限，目前市场上的产品仍以采用晶闸管的线性电源为主。

在这类线性电源中，各种整流器其电路原理除了一些细节上的不同外，基本组成都是相同的，都是以晶闸管为核心，所以晶闸管触发电路性能的好坏是这类产品质量的关键。近年来不少单位和技术人员在开发和完善晶闸管触发器产品，目前市场上已有一些较为成熟的专用和通用的触发器产品，CF系列触发器就是其中之一。不同类型的触发器其功能和特点有所不同，用户应根据其自己的使用要求进行选择。

CF系列晶闸管触发器属于一种固态器件，它将同步脉冲形成电路，功率驱动电路，输出隔离电路，负反馈PI调节电路，脉冲封锁电路，直流稳压电路，抗电磁干扰兼容电路等集成于一体，故应用于系统时非常简单，连接线很少，不需要进行电路调试，属于傻瓜型器件。用户使用时仅需外接一个同步变压器即可，只要连接线无误，保证系统能够正常运行。其内部电路既吸收了数字电路抗干扰能力强，又吸收了模拟电路线性度好的优点，使得它的适应性很强，在较严重的电磁干扰场合都能稳定可靠地运行。

CF系列触发器是一种通用型晶闸管触发器。它既可工作于调相（调压）方式，又可工作于调功（调晶闸管导通时间）方式。用于调相时，晶闸管导通角的移相范围为0～180°，且线性度很好，用于调功时，晶闸管工作于过零导通，过零关断状态，既延长了晶闸管的使用寿命，又减少了浪涌电流和高次谐波的产生。

CF系列晶闸管触发器可广泛应用于交、直流调压与调速，整流与逆变场合，适用于星形、三角形和双反星形等多种电路连接方式。用其组成电机四象限工作方式的电路非常简单。

CF系列晶闸管触发器的功能、性能及电气参数指标是目前同类产品中较全、较高的一种，详见产品使用说明手册。

2 电源基本电路组成及功能

对于充电器、浮充电源等具有自动稳压、稳流特性的直流电源设备，其主电路虽有多种形式，但采用CF系列晶闸管触发器都非常简单，图1是三相半控桥自动稳压稳流直流电源电路原理图实例。将图1稍加改动也可工作于全控工作方式，即将图中D₁－D₃整流二极管改为晶闸管，触发器由CF97044B改用CF97033B即可。

注意：该电路中的直流电源线V_cc、接地线V_gnd等直流电部分不能与机壳、大地、交流电零线相连接，否则将损坏电源。

图1电路输出直流电压的调节范围是DC0～508V，电流的调节范围是0A～最大（最大值视负载和晶闸管功率而定）。但工作在低电压、大电流区域时，输出直流电压的质量不高，有时还会出现脉动波形。若经常工作在该区域时，应考虑增加一降压隔离变压器T₃，如图1中虚线所示，并断开a、b、c三点。但应注意降压变压器T₃和同步变压器T₁的初次级接线方式需保持一致，即若是Y型，均为Y型，若是△型，均为△型。此时直流输出电压的上限值由T₃的输出值决定。

图1电路的基本功能为：

1）输出电压 DC0～508V；

2）输出电流 视V₁～V₃，D₁～D₃的功率而定；

3）具有自动稳压稳流调节功能；

4）具有自动检测、判断、记忆、显示交流侧三相电中缺相、过电流、过电压、欠电压、低频和直流侧过电流等故障，并具有故障逐一指示及输出声、光报警和自动拉闸、脉冲封锁、故障锁定等保护功能，另外还有＋10～14V/2A，＋12V/0.5A，＋8V/0.5A，－8V/0.5A四种直流电源，可供系统中其它电路用。

若不需要上述4）中的保护功能时，可将图1中的DY－BH部件去掉，仍具有自动稳压稳流功能，这样可降低系统生产成本。

图1 硅整流设备基本组成电路原理

图中：DY－BH电源保护板，HL故障报警灯，HA故障报警喇叭，S_C清除按钮，S_R复位按钮，

S_sr启动按钮，S_sp停止按钮，TA₁～TA₃电流互感器，TAD直流互感器，C计算机，

RP₁人工控制下，输出值给定调节旋钮，KM接触器，K₁人工或计算机控制转换开关，

K₂稳压或稳流转换开关

若电源的输出功率不大，也可采用单相供电方式，相应地将CF97044B改用CF97077B，生产成本会更低。电路如图2所示。

图2 单相输入整流装置电路原理

以上介绍的是这类直流