1　引言
　　可控硅整流電路以其可靠的性能、穩(wěn)定的電壓輸出、較寬的電壓調(diào)節(jié)范圍等諸多優(yōu)點，在電力拖動、電機(jī)軟啟動、直流電源等方面得到了廣泛應(yīng)用。可控硅整流電路能安全可靠運行的首要條件是觸發(fā)電路的可靠觸發(fā)，不同的整流方式對觸發(fā)電路的要求是不同的：如單相半控橋、單相全控橋、三相半控橋的要求較簡單，運行中很少出故障，因其交流成份大、輸出電壓低、輸出電流大等特點，主要應(yīng)用于電力拖動和電機(jī)軟啟動中；對于要求交流紋波非常小的直流電源，普遍采用三相全控橋，觸發(fā)電路則要求輸出6路互差60°的雙窄脈沖。

2　模擬式觸發(fā)電路和數(shù)字式觸發(fā)電路的優(yōu)缺點　　
　　目前國內(nèi)較多采用TCA785組成的模擬式觸發(fā)電路和單片機(jī)組成的數(shù)字式觸發(fā)電路。數(shù)字式觸發(fā)電路觸發(fā)效果好，但觸發(fā)板本身適應(yīng)電網(wǎng)電壓波動能力較差，時常燒毀，且造價較高；模擬式觸發(fā)電路輕易受電網(wǎng)中各種因素影響，觸發(fā)效果差一些，脈沖放大器易發(fā)熱，觸發(fā)功率低，影響了模擬式觸發(fā)板的應(yīng)用。
　　上海自動化儀表六廠就如何解決模擬式觸發(fā)電路存在的這些題目，進(jìn)而收到與數(shù)字觸發(fā)電路同樣的觸發(fā)效果，且造價低、適應(yīng)能力強，提出了改進(jìn)措施。

3　模擬式觸發(fā)電路的改進(jìn)措施
　?。?/span>1）解決三相同步題目，抑制電網(wǎng)干擾因素的影響
　　 大多數(shù)模擬式觸發(fā)板都采用如圖1所示的同步電路，該電路結(jié)構(gòu)簡單，元器件少。

　
        調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)：當(dāng)負(fù)載電流小于10 A時，觸發(fā)效果較好；但當(dāng)負(fù)載電流大于10 A或電網(wǎng)電壓波形畸變時，從示波器觀察到三相交流輸進(jìn)ABC三相電壓和經(jīng)過降壓限幅后進(jìn)進(jìn)TCA785的輸出電壓UTA、UTB、UTC出現(xiàn)了不同步，造成觸發(fā)后的直流輸出波形出現(xiàn)了缺相或波頭波尾參差不齊，且各相交替出現(xiàn)波形是非不齊，輸出電壓不穩(wěn)，交流紋波增大，并影響到整流變壓器，使整流變壓器噪音增大，不能達(dá)到直流電源對穩(wěn)壓精度的要求。

         我們在經(jīng)過反復(fù)研究試驗后對同步電路進(jìn)行了改進(jìn)，改進(jìn)后的同步電路在同步變壓器和限幅二極管間加進(jìn)了帶通濾波器?！　?/span>
　　該電路工作原理是：交流電壓經(jīng)降壓電阻降壓后輸進(jìn)有源帶通濾波器的輸進(jìn)端，通過公式計算選擇好各元件參數(shù)，就可只答應(yīng)50 Hz左右的工頻信號通過，其它頻率的信號則迅速衰減，有效地抑制了電網(wǎng)中各種諧波對觸發(fā)板的干擾，使輸進(jìn)信號ABC三相電壓與輸出信號UTA、UTB、UTC同步。
　　在反復(fù)試驗過程中發(fā)現(xiàn)各電阻電容的參數(shù)非常重要，特別是各相相對應(yīng)的元件，必須采用高精度元件或經(jīng)過仔細(xì)挑選參數(shù)一致的元件，否則將出現(xiàn)三相不*同步，通過示波器觀察到的輸出波形不整潔，紋波稍大。因此為了保證三相輸進(jìn)輸出*同步，進(jìn)步觸發(fā)板工作的可靠性，必須對各元件參數(shù)進(jìn)行篩選。
　　 （2）解決脈沖放大器的功耗題目
　　大多數(shù)觸發(fā)板在TCA785的脈沖禁止端加的是5 V直流電壓，脈沖禁止真?zhèn)€工作原理是：當(dāng)電壓小于2．5 V時，起封閉作用，TCA785不發(fā)脈沖，當(dāng)電壓大于2．5 V時，不起封閉作用，TCA785輸出脈沖，這樣就造成脈沖放大器長期工作在導(dǎo)通狀態(tài)，功耗過大而嚴(yán)重發(fā)熱。為了解決這個題目我們在TCA785的脈沖禁止端加上由NE555組成的高頻脈沖調(diào)制器。

　
         　　該電路工作原理是：通過公式f＝1／（1．1RC），公道選擇RC的大小，使輸出脈沖頻率為20 kHz左右，調(diào)節(jié)電位器Rw使輸出脈沖占空比為1：4，即脈沖寬度只占整個周期的1／4，這樣TCA785的輸出脈沖就變成了頻率與其相同的高頻調(diào)制脈沖，不僅抑制了干擾信號，而且使三極管的導(dǎo)通時間變?yōu)樵瓉淼乃姆种?，降低了功耗，消除了三極管發(fā)熱現(xiàn)象。
　?。?/span>3）觸發(fā)脈沖驅(qū)動電路
　　脈沖驅(qū)動電路包括脈沖放大器和脈沖變壓器，多數(shù)的驅(qū)動電路都采用如圖4所示的電路，因TCA785輸出脈沖不是高頻脈沖，所以脈沖變壓器和脈沖放大器經(jīng)常處于導(dǎo)通狀態(tài)，且電流較大，發(fā)熱嚴(yán)重，造成脈沖變壓器體積較大，驅(qū)動能力差，不能驅(qū)動大功率可控硅。

　
         　　改進(jìn)后的驅(qū)動電路原理如圖5所示，因TCA785輸出脈沖為高頻調(diào)制脈沖，所以脈沖變壓器要采用高頻變壓器，體積小，不發(fā)熱，易安裝；二極管D1～D3均采用快速二極管。

         　　該驅(qū)動電路工作原理是：當(dāng)TCA785有脈沖輸出時，三極管立即進(jìn)進(jìn)導(dǎo)通狀態(tài)，由于電容的瞬間短路作用，使得脈沖變壓器的副邊得到的信號為＋24 V的尖峰脈沖，它可用作可控硅的強觸發(fā)脈沖，加快其導(dǎo)通速度，進(jìn)步觸發(fā)的可靠性。而后TCA785輸出的高頻調(diào)制脈沖使得變壓器副邊得到持續(xù)的幅值較低的高頻調(diào)制脈沖，繼續(xù)給可控硅提供觸發(fā)脈沖，以進(jìn)步電流斷續(xù)時可控硅工作的穩(wěn)定性，同時也降低了驅(qū)動電路的功耗。

4　改進(jìn)后的效果及實際應(yīng)用

　　TCA785在同步信號、高頻調(diào)制信號和移相調(diào)整信號的共同作用下，產(chǎn)生的6組觸發(fā)脈沖，用示波器觀測其觸發(fā)效果，波頭波尾齊整，從零到zui大的反復(fù)調(diào)節(jié)過程中，未出現(xiàn)任何跳躍和干擾波形，即使在三相電壓嚴(yán)重不平衡時，脈沖不平衡度不大于2°，脈沖移相范圍5°～175°，*可與數(shù)字式觸發(fā)板相媲美，通過移相調(diào)整電路既可實 現(xiàn)自動控制，又可通過PLC（可編程控制器）實現(xiàn)微機(jī)控制；且本錢低（僅為數(shù)字式觸發(fā)電路的四分之一），抗干擾性強，交流紋波小于0．5 V。在勝利油田幾十座變電站和勝利油田海洋平臺上運行二年多，至今未出現(xiàn)任何題目。