TC787(AP)是採用先進IC工藝設計製作的單片集成電路,可單電源工作,亦可雙電源工作,主要適用於三相可控硅移相觸發電路和三相三極體脈寬調製電路,以構成多種調壓調速和變流裝置。該電路作為TCA785的換代產品,與目前國內市場上流行的KC系列電路相比,具有功耗小、功能強、輸入阻貳高、抗干擾性能好、移相範圍寬,外接元件少等優點;而且裝調簡便,使用可靠。只需要一塊這樣的集成電路,就可以完成三塊TCA785或五塊KC系列器件組合(三塊KC009或KC004,一塊KC041,一塊KC042)才能具有的三相移相功能。因此TC787, TC788可廣泛應用於三相全控,三相半控,三相過零等電力電子,機電小型化產品的移相觸發系統,從而取代TCA785、KC009、KC004、KC042、KC042等同類電路,為提高整機壽命,縮小體積,降低成本提供了一種新的更加有效的途徑。 一. 特點: -
電路採用單電源工作,電源電壓8V~15V。 -
三相觸發脈衝調相角可在0~180°之間連續同步改變。 -
識別零點可靠,可方便地用作過零開關。 -
器件內部設計有交相鎖定電路,抗干擾能力強。 -
可用於三相全控觸發(6腳接VDD),也可用於三相半控觸發(6腳接地)。 -
電路備有輸出保護禁止端,可在過流過壓時保護系統安全。 -
TC787輸出為調製脈衝列,適用於觸發可控硅及感性負載。 -
調製脈衝或方波的寬度可根據需要通過改變電容Cx而選擇。 二. 電路原理和邏輯框圖: -
電路組成: 由三路相同的部分:同步過零和極性檢測、鋸齒波形成、鋸齒波比較,經過抗干擾鎖定、脈衝形成等電路形成三相觸發調製脈衝或方波,由脈衝分配電路實現全控、半控的工作方式,再由驅動電路完成輸出驅動。 -
電路原理: 三相同步電壓經過T型網路進入電路,同步電壓的零點設計為1/2電源電壓(電路輸入端同步電壓峰峰值不宜大於電源電壓),通過過零檢測和極性判別電路檢測出零點和極性后,在Ca、Cb、Cc三個電容上積分形成鋸齒波。由於採用集中式恆流源,相對誤差極小,鋸齒波有良好的線性。電容的選取應相對誤差小,產生鋸齒波幅度大且不平頂為宜。鋸齒波在比較器中與移相電壓比較取得交相點,移相電壓由4腳通過電位器或外電路調節而取得。抗干擾電路具有鎖定功能,在交相點以後鋸齒波或移相電壓的波動將不能影響輸出,保證交相唯一併且穩定。 脈衝形成電路是由脈衝發生器給出調製脈衝(TC787),調製脈衝寬度可通過改變Cx電容的值來確定,需要寬則增大Cx,窄則減小Cx, 1000P電容約產生100μS的脈衝寬度。被調製脈衝的頻率-8/調製脈衝寬度。 脈衝分配及驅動電路是由6腳控制脈衝分配的輸出方式,6腳接低電平VL,輸出為半控方式,12、11、10、9、8、7分別輸出A、-C、B、-A、C、-B的單觸發脈衝,6腳接高電平VH,輸出為全控方式,分別輸出A、-C;-C、B;B、-A;-A、C;C、-B;-B、A的雙觸發脈衝,用戶可以選擇。5腳為保護端,當系統出現過流過壓時,將5腳置高電平VH,輸出脈衝即被禁止。5腳還可以用作過零觸發系統的控制端,輸出端可驅動功率管,經脈衝變壓器觸發可控硅;也可直接驅動光電耦合器,經隔離觸發可控硅或驅動三級管。 -
邏輯框圖: 三. 封裝形式:該電路採用標準18線塑封。 四、管腳圖與管腳功能表: [表1] 管腳號 | 符號 | 功能 | 管腳號 | 符號 | 功能 | 1 | Vc | C相同步電壓輸入 | 10 | B | B或B,-A輸出 | 2 | Vb | B相同步電壓輸入 | 11 | -C | -C或-C,B輸出 | 3 | VSS | 地或負電源 | 12 | A | A或A,-C輸出 | 4 | Vr | 移相電壓輸入 | 13 | Cx | 輸出脈寬調整電容 | 5 | Pi | 禁止端(VH) | 14 | Cb | B相積分電容 | 6 | Pc | 全控VH/半控VL | 15 | Cc | C相積分電容 | 7 | -B | -B或-B,A輸出 | 16 | Ca | A相積分電容 | 8 | C | C或C,-B輸出 | 17 | VDD | 正電源 | 9 | -A | -A或-A,C輸出 | 18 | Va | A相同步電壓輸入 | 五、波形圖: 六、極限值和推薦工作條件: 最大絕對額定值 | 推薦工作條件 | VDD | 電源電壓 | -0.5 ~ 18 | V | VDD | 電源電壓 | 8~18 | V | VI | 輸入電壓 | -0.5 ~ VDD | V | Va,b,c | 同步輸入電壓vp-p | VDD | V | Top | 工作溫度 | III類 | -55 ~ 125 | °C | PLCVr | 控制端輸入電壓 | 0~VDD | V | II類 | -40 ~ 85 | Ptop | 最大功耗 | 300 | mw | F | 同步信號頻率 | 10~1000 | Hz | Tstg | 存儲溫度 | -65 ~ 150 | °C | T | 最佳工作溫度 | -25~85 | °C | 七、電路參數:(表) 參數名稱 | 測試條件 | 參數規範 | | Vi(V) | Vo(V) | IOH(mA) | VDD(V) | 最小 | 典型 | 最大 | 靜態電流 IDD | 0/10 | | | 10 | | 1.5 | 4 | | 0/15 | | | 15 | | 2 | 6 | 輸出低電平電壓 VOL | 0/10 | | | 10 | | | 0.05 | | 0/15 | | | 15 | | | 0.05 | 輸出高電平電壓 VOH | 0/10 | | | 10 | 9 | | | | 0/15 | | | 15 | 14 | | | 控制端輸入低電平電壓 VIL | | 1/9 | | 10 | | | 2 | | | 1.5/13.5 | | 15 | | | 3 | 控制端輸入高電平電壓 VIH | |