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多敏固态控制器的原理分析

2012-06-06 08:45 [电源管理] 来源于:电路图之家
导读:多敏固态控制器的原理分析 多敏固态控制器的电路工作原理:本装置的设计构思是以微功率控制大功率,能够将自然界的非电量信号转换成电信号自动控制,应该具有很高的控制灵敏度,但又不易产生误动作,在做一般控制应用时,不需另加控制电源;与外部设备配合使

多敏固态控制器的原理分析


多敏固态控制器的电路工作原理:本装置的设计构思是以微功率控制大功率,能够将自然界的非电量信号转换成电信号自动控制,应该具有很高的控制灵敏度,但又不易产生误动作,在做一般控制应用时,不需另加控制电源;与外部设备配合使用时,应具有良好的隔离性。要求它工作时无火花、无噪声、防爆性能好、寿命长、造价要低、通用性要好。该装置的内部电路构成方框图见第一幅图。它的内部电路工作原理如图第二幅图。它共有7只引脚:⑥脚是负载端,⑦脚是交流输出端,①脚是控制电源正极端,②、③是隔离器输入端,④脚是无源控制端,⑤脚是控制电源负极端。该装置的内部电路是由光电耦合器TIL117、触发驱动开关集成电路TWH8778、整流全桥U和双向可控硅VS2等构成。当单向可控硅VS1判断时,全桥电路U内没有电流回路,因而无电流输出,双向可控硅VS2无触发电流而截止,从而使负载电流阻断。由于VS1的触发极与开关集成电路TWH8778的输出端相接,因此TWH8778的通断控制了VS1的导通与截止。
电阻R2、电容器C1和稳压二极管DW2构成了低压直流稳压电源供给TWH8778工作,因此只要在该控制器的④脚上加一个大于1.6V的控制电压,就可以使TWH8778导通。TWH8778导通后,它的输出端②、③脚就变为高电平,触发了VS1,使其导通,于是由二极管VD1-VD4构成的全桥整流回路导通,此时有正、负两个方向的脉冲电压触发双向可控硅元件VS的G极使VS2导通,带动负载工作。而控制端④脚的电压完全可以由控制器DM的①端提供,故无需外接控制电源。这就是构成无源控制的基础条件。控制器DM的②、③脚是光电隔离控制输入端,平时光电耦合器TIL117中的光敏三极管在无光照时,其内阻极高,相当于开路。一旦在DM的②、③脚上加上控制电压,TIL117中的发光二极管点亮,光照使光敏三极管内阻迅速下降,导致有足够的电流通过光敏三极管的c-e极使TWH8778的⑤脚触发,同样可以控制负载工作。R1是输入限流电阻。DW1是输入限压二极管,其稳压值在1.5-2V之间,这样即使输入电压超过预定值也不至于损坏光电耦合器TIL117。