斬控整流電路

斬控整流電路採用斬波控制方式實現負載端直流電能控制的可控整流電路。

斬控整流電路

斬控是將固定的直流電壓變換成可變直流電壓的過程。相控整流電路由於採用電網換相方式，不需要專門的換相電路，因而電路簡單、工作可靠，得到廣泛套用。但相控整流電路在控制角α 較大時，功率因數較低，網側電流諧波含量較大。因而在大功率調速傳動中,低速運行時,功率因數變壞是首先要考慮的問題。斬控整流電路是一種70年代發展起來的新型電路，能夠改善這些特點。斬控單相整流電路的工作原理如圖1a所示。圖中虛線框內的晶閘管代表一隻晶閘管和它的換流電路,相當於一個強迫換相的斬波電路,能在任何需要的時刻接通和斷開。圖1b中畫有陰影的時域表示元件導通，空白則為阻斷。由圖可見T4、T5按電網頻率工作，故可用電源換相方式，與相控整流電路工作相同，T1、T3以遠高於電網的頻率f0=1/T0交替工作。例如在0<t<T/2,T1、T6導通時,輸出直流電壓ud=u2；而當T3、T6導通時,ud=0。T1和T3的導通時間分別為τ和T0－τ,輸出平均電壓為Ud＝2U2τ/πT0。可見，ud隨占空比τ/T0變化，改變τ/T0值,即可調節輸出電壓。當τ/T0=1,則Ud=2U2/π，與相控電路控制角α=0的結果相同。具有獨立換相電路的斬控整流電路如圖2所示,其中C為換相電容,L1、L2為換相電感，D1、D3、D7、D8為隔離二極體,其作用是防止電容C中電荷的泄放。工作過程如下：首先,在u2的正半周內D1、T1、T6導通時,電容C按圖示極性充電，觸發T3,則T1關斷，C上的電壓依靠L1、C的諧振電流迅速翻轉，負載電流經T3、T6形成環路。接著，若觸發T1,則T3藉助C關斷,C的電壓又返回到初始狀態。周而復始循環不止的話，便得到如圖1b所示的電壓波形。基波功率因數可保持為1,i2的低次諧波也可減少。