晶閘管觸發電路圖

傳統的充電電源、浮充電電源，一般都是採用晶閘管。晶閘管工作在移相控制狀態，既作為整流元器件，又作為穩壓、穩流調節元器件，這種電源稱之為線性電源。近年來雖然開關電源已經在不斷地取代相控電源，但因其生產成本較高和功率器件IGBT的技術參數所限，目前市場上的產品仍以採用晶閘管的線性電源為主。

CF系列晶閘管觸發器屬於一種固態器件，它將同步脈衝形成電路，功率驅動電路，輸出隔離電路，負反饋PI調節電路，脈衝封鎖電路，直流穩壓電路，抗電磁干擾兼容電路等集成於一體，故應用於系統時非常簡單，連接線很少，不需要進行電路調試，屬於傻瓜型器件。用戶使用時僅需外接一個同步變壓器即可，只要連接線無誤，保證系統能夠正常運行。其內部電路既吸收了數字電路抗干擾能力強，又吸收了模擬電路線性度好的優點，使得它的適應性很強，在較嚴重的電磁干擾場合都能穩定可靠地運行。
CF系列觸發器是一種通用型晶閘管觸發器。它既可工作於調相（調壓）方式，又可工作於調功（調晶閘管導通時間）方式。用於調相時，晶閘管導通角的移相範圍為0～180°，且線性度很好，用於調功時，晶閘管工作於過零導通，過零關斷狀態，既延長了晶閘管的使用壽命，又減少了浪涌電流和高次諧波的產生。
CF系列晶閘管觸發器可廣泛應用於交、直流調壓與調速，整流與逆變場合，適用於星形、三角形和雙反星形等多種電路連接方式。用其組成電機四象限工作方式的電路非常簡單。
CF系列晶閘管觸發器的功能、性能及電氣參數指標是目前同類產品中較全、較高的一種，詳見產品使用說明手冊。
2 電源基本電路組成及功能
對於充電器、浮充電源等具有自動穩壓、穩流特性的直流電源設備，其主電路雖有多種形式，但採用CF系列晶閘管觸發器都非常簡單，圖1是三相半控橋自動穩壓穩流直流電源電路原理圖實例。將圖1稍加改動也可工作於全控工作方式，即將圖中D1－D3整流二極體改為晶閘管，觸發器由CF97044B改用CF97033B即可。
注意：該電路中的直流電源線Vcc、接地線Vgnd等直流電部分不能與機殼、大地、交流電零線相連接，否則將損壞電源。
圖1電路輸出直流電壓的調節範圍是DC0～508V，電流的調節範圍是0A～最大（最大值視負載和晶閘管功率而定）。但工作在低電壓、大電流區域時，輸出直流電壓的質量不高，有時還會出現脈動波形。若經常工作在該區域時，應考慮增加一降壓隔離變壓器T3，如圖1中虛線所示，並斷開a、b、c三點。但應注意降壓變壓器T3和同步變壓器T1的初次級接線方式需保持一致，即若是Y型，均為Y型，若是△型，均為△型。此時直流輸出電壓的上限值由T3的輸出值決定。
圖1電路的基本功能為：
1）輸出電壓 DC0～508V；
2）輸出電流 視V1～V3，D1～D3的功率而定；
3）具有自動穩壓穩流調節功能；
4）具有自動檢測、判斷、記憶、顯示交流側三相電中缺相、過電流、過電壓、欠電壓、低頻和直流側過電流等故障，並具有故障逐一指示及輸出聲、光報警和自動拉閘、脈衝封鎖、故障鎖定等保護功能，另外還有＋10～14V/2A，＋12V/0.5A，＋8V/0.5A，－8V/0.5A四種直流電源，可供系統中其它電路用。
若不需要上述4）中的保護功能時，可將圖1中的DY－BH部件去掉，仍具有自動穩壓穩流功能，這樣可降低系統生產成本。


圖1 硅整流設備基本組成電路原理
圖中：DY－BH電源保護板，HL故障報警燈，HA故障報警喇叭，SC清除按鈕，SR複位按鈕，
Ssr啟動按鈕，Ssp停止按鈕，TA1～TA3電流互感器，TAD直流互感器，C計算機，
RP1人工控制下，輸出值給定調節旋鈕，KM接觸器，K1人工或計算機控制轉換開關，
K2穩壓或穩流轉換開關
若電源的輸出功率不大，也可採用單相供電方式，相應地將CF97044B改用CF97077B，生產成本會更低。電路如圖2所示。


圖2 單相輸入整流裝置電路原理
以上介紹的是這類直流電源基本組成的電路原理實例，但在不同用途時，還應考慮一些相應的問題。
3 不同負載時應考慮的問題
圖1所示電路作直流電源用時，應考慮所帶負載的特性，是以阻性為主、容性為主，還是以感性為主的問題。我們一般常說的負載概念以阻、容、感三種特性都同時存在，但以阻性為主。
1）負載以阻性為主時
如果所帶負載是純電阻或以阻性為主時（如電阻絲、熱電耦、加熱棒，或作通用直流電源用時），圖1電路就能完全滿足要求，不需再考慮其它因素。
2）負載以容性為主時
如果所帶負載是純電容或以容性為主時（如電容器、蓄電池，或作電鍍、電解電源用時），應考慮在圖1的基礎上增加限流功能。具體做法是將直流互感器TAD（或用分流器）輸出的取樣信號（0～5V）的兩條引出線DC＋、DC－從d、e兩處斷開分別與CF97044B的Vfs、Vgnd相連接，如圖1虛線所示。當然限流設定值需用戶根據自己的使用要求而設定。
3）負載以感性為主時
如果所帶負載是純電感或以感性為主時（如直流電機、電磁振動機等），應考慮在圖1的基礎上增加續流功能，即在直流輸出側並聯一個整流二極體D4，如圖1中虛線所示。
4 浮充電電源
作為充電電源用時，負載一般是電池或蓄電池，給電池或蓄電池充電有2種工作方式，即離線式和在線式。離線式是指將放完電的空電池連接在電源上進行充電，充滿電后再將其斷開；在線式是指充滿電后也不斷開，仍掛在電源上繼續進行浮充電，所以叫浮充電源，在電力行業也叫直流操作電源。
首先討論離線式工作方式，在離線式中又有簡單充電和精密充電之分，簡單充電是指電池充電次數比較頻繁，充電質量要求不高的場合，如給礦燈配用的蓄電池充電等；精密充電是指充放電次數少，充電質量要求高的場合，如給乾電池充電等。精密充電需經過恆流均充、恆壓均充和恆壓浮充等三個階段。