【導(dǎo)讀】在電子元器件中，可控硅屬于在照明和通訊等領(lǐng)域中不可缺少的元件。正是由于可控硅組成的脈沖觸發(fā)系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于電力電子領(lǐng)域。但是要想可控硅正常運(yùn)行就必須保證可控硅的抗干擾能力。本文就來(lái)講解可控硅受到干擾是因?yàn)槟男┰颉?/strong>
在基于可控硅設(shè)計(jì)的脈沖觸發(fā)電路系統(tǒng)中，大多數(shù)的晶閘管干擾表現(xiàn)為瞬時(shí)尖峰信號(hào)的形式，也就是讓不少工程師深?lèi)和唇^的“尖峰毛刺”。當(dāng)這種毛刺的幅值和能量達(dá)到一定程度時(shí)，就極易導(dǎo)致可控硅導(dǎo)通，造成嚴(yán)重?fù)p壞并導(dǎo)致脈沖觸發(fā)系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。這種情況尤其在現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境比較惡劣、而脈沖本身又為強(qiáng)觸發(fā)脈沖的條件下容易出現(xiàn)。這是因?yàn)橥饨鐚?duì)脈沖系統(tǒng)及脈沖相互間的干擾都非常大，處于這種情況下的可控硅元件如果沒(méi)有電路內(nèi)部的保護(hù)措施，很容易損壞，而該情況下系統(tǒng)的抗干擾能力強(qiáng)弱也正能衡量出工程師所設(shè)計(jì)的抗干擾措施是否具有良好的實(shí)際應(yīng)用效果。
就目前工控以及通訊領(lǐng)域的可控硅脈沖觸發(fā)電路應(yīng)用情況來(lái)看，脈沖系統(tǒng)中對(duì)可控硅的干擾主要有兩類(lèi)，一類(lèi)是脈沖系統(tǒng)內(nèi)的相互干擾，另一類(lèi)則是外部干擾源對(duì)脈沖系統(tǒng)的干擾。首先來(lái)看脈沖系統(tǒng)內(nèi)的相互干擾情況，這類(lèi)干擾主要由共用的電源和地引起，其實(shí)際表現(xiàn)情況為一路脈沖的尖峰干擾信號(hào)在對(duì)應(yīng)于其他幾路脈沖的時(shí)刻出現(xiàn)。這是因?yàn)楦髀访}沖共用一組電源，在一路脈沖觸發(fā)時(shí)，瞬時(shí)功率較大，將電源波形拉下缺口。同時(shí)在地線(xiàn)上產(chǎn)生較強(qiáng)的脈沖電流，該電流流經(jīng)地線(xiàn)上兩點(diǎn)間將產(chǎn)生干擾毛刺。若接地沒(méi)處理好，該干擾“毛刺”將通過(guò)地線(xiàn)傳至其他路脈沖信號(hào)上。這類(lèi)干擾的另一原因是印刷電路板上或線(xiàn)槽內(nèi)兩條平行的信號(hào)線(xiàn)的線(xiàn)間分布電容的電容耦合。
接下來(lái)我們來(lái)看可控硅組成的脈沖觸發(fā)電路中，另一種常見(jiàn)的干擾源來(lái)源，那就是外部干擾源。通常外部干擾對(duì)晶閘管脈沖系統(tǒng)的干擾主要包括兩類(lèi)，一是設(shè)備內(nèi)部信號(hào)，如脈沖控制柜內(nèi)其他的強(qiáng)電信號(hào)等。二是外部環(huán)境，如大電弧電流產(chǎn)生的劇變強(qiáng)電磁場(chǎng)、強(qiáng)大的交變電磁場(chǎng)、大功率整流電路的移相控制產(chǎn)生的諧波、斷路器合分過(guò)程中產(chǎn)生的過(guò)壓等。這些干擾主要通過(guò)通道傳輸和電磁耦合等方式干擾脈沖系統(tǒng)，工程師在進(jìn)行整體電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)需要特別注意。
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