一種觸發電流自動補償裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及晶閘管觸發供電電源，特別是雙向晶閘管的觸發電流自動補償裝置，屬于電子電源技術領域。
【背景技術】
[0002]目前，國內外的晶閘管的觸發電路供電電源大多采用固定的電源電壓供電，或者以恒定的電流觸發晶閘管，由于晶閘管是典型的半導體器件，溫度對其特性影響很大，一40°C時的觸發電流是25°C時的2倍，是85°C時的4倍，為了在設計的工作溫度范圍內使其可靠觸發，通常是按工作溫度范圍內所需的最大觸發電流來設計觸發電源。并且，晶閘管在寬負載范圍工作時，為了使晶閘管在流過小電流時輸出電壓波形完好，需要采用直流觸發或高頻脈沖列觸發。因此，在保證低溫能夠可靠觸發的情況下，在高溫時的觸發電流就顯得太大，既浪費了能源，也使得高溫時有關元器件發熱嚴重，影響了元器件的可靠性。
[0003]也有一些觸發電源采用變壓器隔離供電方案，通過觸發供電變壓器將控制電源隔離并轉換為觸發電路所需的電壓，接入與主回路連接的觸發電路，經整流、濾波、穩壓等環節形成觸發供電電源。這種方案的觸發電源的變壓器功率和體積均較大，占用的安裝空間較大。

【發明內容】

[0004]本實用新型的目的是提出一種可以克服現有技術的不足，能夠在晶閘管工作溫度范圍內，自動調整開關電源輸出電壓，從而隨溫度的變化自動改變雙向晶閘管觸發電流的大小，使雙向晶閘管的觸發電流接近最佳值，既可降低高溫時有關元器件的發熱量，又可保證觸發可靠，有效降低高溫下的觸發功率。
[0005]本實用新型是這樣實現的:一種觸發電流自動補償裝置，其特征在于，包括以下硬件電路:參考電壓[I]、分壓電阻[2]、比較放大[3]、熱敏元件[4]、驅動單元[5];
[0006]參考電壓[I]與比較放大[3]構成電氣連接；
[0007]分壓電阻[2]與比較放大[3]及熱敏元件[4]構成電氣連接；
[0008]比較放大[3]與參考電壓[I]、分壓電阻[2]、熱敏元件[4]和驅動單元[5]構成電氣連接；
[0009]驅動單元[5]與比較放大[3]及開關電源[6]構成電氣連接。
[0010]熱敏元件[4]中包含的隨溫度變化的元件是PTC元件。
[0011]本實用新型是按照上述構思使用上述主要部件構成的。其工作原理是:比較放大
[3]的輸出電壓與參考電壓[I]及分壓電阻[2]上的電壓相關，由于熱敏元件[4]的電阻值會隨著溫度的變化而變化，為保持分壓電阻[2]上的電壓近似等于參考電壓，因此比較放大[3]的輸出電壓會隨著溫度的變化而變化，比較放大[3]的電壓變化，通過驅動單元[5]變為驅動電流的變化，使開關電源的輸出電壓隨溫度的變化在一定范圍內變化，溫度高時開關電源的輸出電壓低，溫度低時開關電源的輸出電壓高；而開關電源的輸出用于提供雙向晶閘管的觸發電壓及電流，因而雙向晶閘管的觸發電流隨溫度而變，溫度高時觸發電流小，溫度低時觸發電流大，從而實現了雙向晶閘管觸發電流的自動補償。
[0012]本實用新型的優點及效果:
[0013](I)能夠根據晶閘管的觸發溫度特性隨著環境溫度的變化自動調整觸發電流的大小。
[0014](2)既可降低高溫時有關元器件的發熱量，又可保證雙向晶閘管可靠地觸發，有效降低尚溫下的觸發功率，有利于提尚廣品的可靠性。
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0016]圖1是本實用新型的電路原理方框圖。
[0017]圖2是實施例的開關電源電路原理圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖詳細說明本實用新型的實施例。
[0019]請參看圖1，比較放大[3]與參考電壓[I]、分壓電阻[2]、熱敏元件[4]和驅動單元[5]構成電氣連接；驅動單元[5]與開關電源[6]相連。
[0020]由于比較放大[3]的輸出電壓與參考電壓[I]及分壓電阻[2]上的電壓相關，而熱敏元件[4]的電阻值會隨著溫度的變化而變化，故分壓電阻[2]上的電壓會隨著溫度的變化而變化，為保持分壓電阻[2]上的電壓近似等于參考電壓，因此比較放大[3]的輸出電壓會隨著溫度的變化而變化，比較放大[3]的電壓變化，通過驅動單元[5]變為驅動電流的變化，使開關電源的輸出電壓隨溫度的變化在一定范圍內變化。
[0021]請進一步參看圖2，這是結合了本實用新型改進后的單端反激式開關電源電原理圖，該開關電源主要作用是為雙向晶閘管提供觸發電壓及電流。CZl是交流電源輸入插座，Rl是NTC電阻，限制浪涌電流，BRl是整流橋，電容C1、C2及電感LI組成濾波電路。開關電源由單片開關穩壓器Ul (型號為TNY264)及變壓器Tl、二極管Dl?D5、電阻R2、R3、電容C3?CS、電感L2等組成，通過變壓器Tl的不同繞組隔離輸出不同組別的雙向晶閘管的觸發電壓和電流。
[0022]電流自動補償裝置由光耦U2、三極管V1、穩壓管D6、電阻R4?Rl1、放大器U3組成，其中R8是PTC元件。
[0023]穩壓管D6為放大器U3的同相輸入端提供參考電壓，放大器U3的輸出電壓通過R7和R8反饋，在電阻Rll上的分壓為放大器U3提供反相輸出電壓，根據運算放大器的特點，Rll上的電壓與D6上的電壓大約相等，而R8的阻值是隨著溫度的變化而變化的，當溫度升高時，PTC熱敏電阻的電阻值變大，即電阻R8變大，因此放大器U3的輸出電壓升高，通過R6使三極管Vl的基極電壓升高，Vl的輸出電壓隨著升高，Vl的輸出電流隨著增大，引起光耦U2的輸出電流增大，從而引起開關電源的輸出電壓向低調整，因此，實現了溫度升高時開關電源的輸出電壓降低。反之，當溫度降低時開關電源的輸出電壓會升高。而開關電源的輸出用于提供雙向晶閘管的觸發電壓及電流，因而雙向晶閘管的觸發電流隨溫度而變，溫度高時觸發電流小，溫度低時觸發電流大，從而實現了雙向晶閘管觸發電流的自動補償。
【主權項】
1.一種觸發電流自動補償裝置，其特征在于，包括以下硬件電路:參考電壓(I)、分壓電阻(2)、比較放大(3)、熱敏元件(4)、驅動單元(5); 參考電壓(I)與比較放大(3 )構成電氣連接； 分壓電阻(2 )與比較放大(3 )及熱敏元件(4 )構成電氣連接； 比較放大(3)與參考電壓(1)、分壓電阻(2)、熱敏元件(4)和驅動單元(5)構成電氣連接; 驅動單元(5)與比較放大(3)及開關電源(6)構成電氣連接。2.根據權利要求1所述的一種觸發電流自動補償裝置，其特征在于，熱敏元件(4)中包含的隨溫度變化的元件是PTC元件。
【專利摘要】一種觸發電流自動補償裝置，包括參考電壓[1]、分壓電阻[2]、比較放大[3]、熱敏元件[4]、驅動單元[5]，其中熱敏元件[4]中包含有隨溫度變化的PTC元件。優點是能夠根據晶閘管的觸發溫度特性隨著環境溫度的變化自動調整觸發電流的大小，既可降低高溫時有關元器件的發熱量，又可保證雙向晶閘管可靠地觸發，有效降低高溫下的觸發功率，有利于提高產品的可靠性。
【IPC分類】H02M1/06
【公開號】CN204886670
【申請號】CN201520707186
【發明人】涂金龍, 王雁, 金立艷, 武艷軍
【申請人】南京交通職業技術學院
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年9月14日