SCR应用程序|开关，AC和DC电源控制

在本教程中，我们将了解一些众所周知的SCR应用程序。SCR应用程序是切换，AC和DC电路中的电源控制，电压保护等。

SCR应用程序

由于优势多种多样，例如能够响应低门电流而从关闭状态打开并能够切换高电压的能力，因此SCR或晶状体可以用于各种应用中。

这些应用包括开关，纠正，调节，保护等。SCRS用于家庭设备控制，包括照明，温度控制，风扇速度调节，加热和警报激活。

对于工业应用，SCR用于控制电动机速度，电池充电和电源转换。其中一些在下面解释。

SCR作为开关

开关操作是SCR最重要的应用之一。SCR通常用作固态继电器，并且比电磁继电器或开关具有更多优势，因为SCR中没有运动部件。

下图显示了SCR作为开关和载荷功率的开关的应用。通过将替代触发脉冲施加到SCR上，可以控制提供给负载的交流电源。电阻R1和R2分别保护DIODES D1和D2。电阻R限制了栅极电流。

在输入的正半周期中，SCR1是正向偏置的，SCR2是反向偏置的。如果开关S关闭，则将门电流应用于SCR1通过二极管D1，因此SCR1被打开。因此，电流通过SCR1流到负载。

同样，在信号的负半周期期间，SCR2是正向偏置的，而SCR1反向偏置。如果开关S关闭，则门电流通过二极管D2流到SCR2。因此，SCR2已打开，负载电流流过它。

因此，通过控制开关S可以在任何所需位置控制负载电流。据观察，此开关处理几个磨机电流，以控制负载中的几百个安培电流。因此，这种切换方法比机械或机电开关更有利。

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使用SCR的电源控制

SCR可以控制传输到负载的功率。通常需要更改输送到负载的功率取决于负载要求，例如电动机速度控制和灯光调光器。

在这种情况下，由于较大的功率耗散，随着常规可调电位计的功率变化不是可靠的方法。为了减少高功率电路中的功率耗散，SCR是作为电源控制设备的最佳选择。

AC使用SCR控制交流电源控制

在交流电路中，相控制是SCR功率控制的最常见形式。在相控制中，通过改变栅极端子处的触发角α，可以获得功率控制。

下图显示了一个完整的交流波控制相控制方法的控制电路。考虑到两个反行SCR给出交流电源。在信号的正循环中，SCR1在负半周期中进行，当将适当的栅极脉冲应用于它们时，SCR2进行。

通过改变与各个SCR的触发角度，开启时间变化。这导致负载消耗的功率改变。在下图中，SCR在延迟的脉冲处触发（这意味着发射角的增加），以减少输送到负载的功率。

相控制的主要优点是，在AC电流的每个当前零位置下，SCR会自动关闭。因此，不需要换向电路即可关闭SCR。

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DC使用SCR控制DC电源控制

在DC电路的情况下，通过改变SCR的开关持续时间和关闭持续时间，传递给负载的电源会改变。此方法称为斩波器或开关控制。下图显示了使用SCR对负载的简单关闭控制。

也可以以某个触发频率切换SCR，以使流向负载的电流变化。此类电路的示例是基于PWM的SCR电路，以使负载产生可变输出。

通过使用相控制整流器电路，可以为负载产生可变的直流功率。通过控制打开SCR的瞬间来控制输送到负载的平均直流功率。这些整流器电路中的一些如下提供。

半波整流器

下面的电路显示了使用SCR的单相半波整流器电路。带有可变电阻器的二极管连接到触发SCR的负责的栅极。

• 在交流输入信号的负半周期中，SCR反向偏置。因此，没有电流流过负载。
• 在输入的负半周期期间，SCR向前偏置。如果电阻变化以使最小触发电流应用于门，则将SCR打开。因此，电流开始流到负载。
• 如果门电流较高，则打开SCR的电源电压将较小。SCR开始导电的角度称为触发角。对于此整流器电路，仅在正半周期中可以变化。
• 因此，通过改变触发角或栅极电流（通过更改该电路中的电阻），可以使SCR导向零件或全半周期使供电到负载的平均功率变化。

全波整流器

在全波整流器中，输入供应的正和负波均已整流。因此，与半波整流器相比，直流电压的平均值很高，并且连锁含量也更少。下图显示了全波整流器电路，该电路由两个与中心挖掘变压器连接的SCR组成。

•在输入的正半周期期间，SCR1是正向偏置的，SCR2是反向偏置的。通过应用适当的栅极信号，SCR1打开，因此负载电流开始流过它。

•在输入的负半周期期间，SCR2是正向偏置的，SCR1反向偏置。在触发栅极的情况下，SCR2打开，因此负载电流流过SCR2。

•因此，通过将触发电流变化为SCR，将传递给负载的平均功率变化。

全波桥整流器

也可以在桥接配置中使用四个SCR来获得全浪矫正，而不是使用中心挖掘的变压器。在输入的正半周期中，SCR1和SCR2处于传导状态。在负半周期中，SCR3和SCR4处于传导状态。通过改变各自的栅极电流来调整每个晶闸管的传导角。因此，跨负载的输出电压变化。

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使用SCR防压防压

由于SCR的快速开关动作，常见的SCR应用程序之一是可以用作保护装置。用于防止电压防压的电路称为撬棍电路。

下图显示了使用SCR的撬棍电路。该撬棍电路连接到要保护的电路或负载。该电路由由Zener二极管布置触发的SCR组成。选择此Zener二极管的方式是在正常工作条件下，它充当打开开关。

因此，电阻器上的电压为零，因此SCR保持在状态下。

每当电源源的电压超过指定的限制时，齐纳二极管就会开始进行操作，并且在电阻器上出现足够的电压。这将SCR驱动到传导模式。跨SCR的电压下降在处于传导模式时会降低，从而保护负载免受过电压的保护。

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