低温等离子杀毒灭菌装置的电源设计

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4.4滤波器输出设计

图4-12 滤波器电路图

设：F为逆变器输出频率(10KHz).Fk最低次谐波电压频率（30 KHz）。 Fc滤波器的截至频率。

Fc=2Fk/(EBOE-BO) Bo=lnUkim/Ukom

Ukim:滤波器输入端最低次谐波的电压幅值 Ukom:滤波器输出端最低次谐波的电压幅值 F=10KHz Fk=30KHz （Fc《FK） 设Ukim=10V Ukom=3V Bo=lnUkim/Ukom =1.204

EBO=E-BO=3.333+0.2999 =3.6329 Fc=2×30/3.6329 =16.5KHz 元件的计算：

LoCo=1/(2πf)2

Lo/Co=（0.5～0.8R）2 选择Lo/Co（0.6R）2 Lo=0.6R/22πf

Uo1=168V 令150V K=150/1000

=0.15

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R=K2RL

=0.152×100kΩ =2.25kΩ

Lo=0.6×2.25K/2π×16.5×103 =13mH

Co/Lo=1/（0.6R）2 Co=0.07uf 滤波器输出电压

设CoR并联谐振为Z2 Z=Z1+Z2 =JWLo+Z2

Z2=RL*1/JWCo/RL+1/JWCo 将RL=37Ω Co=0.43uf 解：ZL=33.5(1-J0.999148) Z1=J2π*104*0.214*10-3 =J13.446 U2=Z2/Z1+Z2*U1

Z2/Z1+Z2=33.5（1-50.999148）/J13.446+33.5(1-J0.999148) =33.5(1-J0.999148)/33.5+J(1-33.5*0.999148) =33.5(1-J0.999148)/33.5-J20.025 =1-J0.999148/1-J0.5977612 =1-J0.999148/1-J0.59777

=(1-J0.999148)(1+J0.5977)/(1-J0.59777)(1+J0.5977) =1+0.597190-J0.401448/1.35733 =1.59719-J0.401448/1.35733 Z2/Z1+Z2=1.21331 U2=1.21331*168 =201V 结论：

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电容选择CY22/23-5，电感选择SDCL2012-D TYPE。

4.5 辅助电源的设计

设计电路的计算：

图4-13 辅助电源图

图4-14 LM7815

表LM7815参数

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结论

变压器选择的二次电压为40V，二次绕组106匝的变压器。整流二极管是IN4001，整流后36V。电源选用LM7815，输出电压15V。

4.6 单结晶体管触发电路

要使晶闸管导通，除了加上正向阳极电压外，还必须在门极和阴极之间加上适当的正向触发电压与电流。为门极提供触发电压与电流的电路称为触发电路。对晶闸管触发电路来说，首先触发信号应该具有足够的触发功率（触发电压和触发电流），以保证晶闸管可靠导通；其次触发脉冲应有一定的宽度，脉冲的前沿要陡峭；最后触发脉冲必须与主电路晶闸管的阳极电压同步并能根据电路要求在一定的移相范围内移相。

图4-15 单结晶体管触发电路

结论

本设计是采用RP调压，BT33门极触发。

4.7 spwm脉宽调制电路设计

4.7.1 LM4651引脚功能

LM4651是美国国家半导体公司推出的新型集成电路芯片, LM4651采用28脚塑料封装,图4-16为LM4651封装顶视图。

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图4-16 28脚DIP封装的LM4651

LM4651是一种PWM控制/驱动器IC,内置振荡器、PWM比较器、误差放大器、反馈测量放大器、数字逻辑与保护电路及驱动器等,下表列出了LM4651的引脚功能。

表LM4651的引脚功能

脚号 1 1,27 3 4 5,15 6 7 8 9 10 11 12 13 14 引脚符号 功 能 描 述 OUT1 BS1,BS2 HG1 HG2 GND +6VBYP +Vcc -6VBYP FBKVo ERRIN ERRVo TSD STBY FBK1 输出到功率MOSFET栅极驱动电路的基准脚 为驱动上面的栅极HG1、HG2提供额外偏置的自举脚 半桥中#1高端栅极驱动输出 半桥中#2高端栅极驱动输出 模拟地 模拟电路内部调节正电压输出,该脚仅用作内部调整器旁路 IC正电源电压输入 模拟电路内部调节负电压输出,该脚仅用作内部调整器旁路 反馈测量放大器输出脚 误差放大器反相输入脚。该脚上的输入音频信号与反馈信号相加 误差放大器输出脚 热关闭输入脚,连接LM4652的热关闭输出 待机功能输入脚 反馈测量放大器,该脚必须连接到来自VO1（LM4652脚15）的反馈滤波器 16 OSC 开关频率振荡脚,调节电阻从15.5kΩ到0Ω变化,开关频率从75kHz到225kHz变化

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摘 要

低温等离子消毒技术因其具有快捷、安全和高效率等优点而受到国内外广泛研究。本设计是一种由整流滤波电路，SPWM脉宽调制技术的逆变电路组成，产生频率、幅度可调的高频电压，通过介质阻挡放电产生等离子体的消毒电源。实现了对负载频率的可靠跟踪和对逆变状态的可靠控制。它应用于低温消毒灭菌。

关键词：低温等离子体；SPWM调制技术；电源

Abstract

Low-temperature plasma sterilization technology because of its speed, safety and efficiency advantages at home and abroad have been extensively studied. The present design is a rectification by the filter circuit, SPWM PWM inverter circuit technology, have a frequency range of high-frequency adjustable voltage, dielectric barrier discharge plasma disinfection of power. The realization of the load on the frequency of the inverter for reliable tracking and reliable control of the state. It applies to low-temperature sterilization.

Key words: low-temperature plasma; SPWM modulation; power

目 录

摘 要 ........................................................... 1 Abstract .......................................................... 2 前 言 .......................................... 错误！未定义书签。 第1部分 低温等离子体消毒灭菌设备的概述 .................... 1

1.1消毒的定义................................................... 1 1.2 灭菌的定义 .................................................. 1 1.3 低温等离子体的形成及作用原理 ................................ 2 1.4 低温等离子体灭菌器的应用 .................................... 3 1.5 低温等离子体灭菌器的优势 .................................... 3 1.6 低温等离子体的消毒机理 ...................................... 4

第2章 低温等离子体发生器电源的方案论证 ..................... 5

2.1 电源的系统结构 .............................................. 5 2.2工频整流滤波电路............................................. 5 2.3不可控整流电路............................................... 6

2.3.1单相桥式整流电路 ....................................... 6 2.3.2单相半波整流电路 ....................................... 7 2.3.3单相全波整流电路 ....................................... 8 2.4可控整流..................................................... 9

2.4.1单相桥式全控整流电路 ................................... 9 2.4.2单相桥式半控整流电路 .................................. 11 2.5滤波电路.................................................... 13

2.5.1电容滤波电路 .......................................... 13 2.5.2电感滤波电路 .......................................... 14 2.6逆变电路.................................................... 15

2.6.1单相桥式逆变电路 ...................................... 15 2.6.2负载换流 .............................................. 16 2.6.3 电压型逆变电路........................................ 17 2.6.4 电流型逆变电路........................................ 18 2.6.5电压型PWM控制电路 .................................... 18

第3章 低温等离子体控制电路的方案论证与设计 ................ 21

3.1文氏电桥振荡器.............................................. 21 3.2 SPWM控制电路.............................................. 22

3.2.1SPWM实现方法 .......................................... 22 3.2.2 SPWM控制电路LM4651.................................. 24 3.3逆变计算原理................................................ 30 3.4 单结晶体管触发电路 ......................................... 32

第4章 低温等离子体发生器电源的设计 ......................... 35

4.1整流部分设计................................................ 35

4.1.1电路设计计算： ........................................ 35 4.1.2 晶闸管和二级管的选择.................................. 37 4.2 整流后的滤波电路设计 ....................................... 38 4.3 逆变电路设计 ............................................... 39 4.4滤波器输出设计.............................................. 42 4.5 辅助电源的设计 ............................................. 44 4.6 单结晶体管触发电路 ........................................ 45 4.7 spwm脉宽调制电路设计....................................... 45

4.7.1 LM4651引脚功能 ....................................... 45 4.7.2 主要参数与特点........................................ 47 4.7.3 spwm脉宽调制设计电路的计算 ........................... 48 4.8 正弦波振荡器的设计 ......................................... 49

4.8.1 RC串并联式正弦波振荡电路 ............................. 49 4.8.2 RC串并联式正弦波振荡电路 ............................. 50 4.9 变压器的设计 ............................................... 53 4.10输出电压显示仪的选择....................................... 56 4.11 频率表选择 ................................................ 57

第5章 系统总设计图 ........................................... 58 附 录............................................................ 59 参考文献 ......................................................... 61 致 谢............................................................ 62 毕业设计心得..................................................... 63

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第1章 低温等离子体消毒灭菌设备的概述

1.1消毒的定义

所谓消毒，就是用物理、化学等方法杀死病原微生物以防止传染病传播的措施。

利用物理、化学等方法杀死病原微生物以防止传染病传播的措施。常用的消毒法有物理的加热消毒法和化学的药剂消毒法。加热能使病原微生物细胞中的蛋白质凝固并使酶失活，因而能杀死微生物。煮沸是最常用的加热消毒法，一般不产芽孢的微生物经5分钟煮沸就可被杀死。用于消毒的化学药剂称消毒剂。常用的消毒剂种类很多，有75%酒精、碘酒、红溴汞（红药水）、龙胆紫（紫药水）、氯等。大多数消毒剂能使蛋白质凝固，碘酒中的碘能与蛋白质中的氨基酸结合，红溴汞中的汞能与蛋白质中的巯基结合，氯在与水作用时放出具有很强氧化能力的新生氧，使蛋白质氧化变性。消毒剂一般只对细菌的营养体有效，而对芽孢很少有杀死作用。

消毒在日常生活中应用于传染病的预防，如对饮水、食品、餐具等通过煮沸进行消毒。牛奶、饮料等食品可放在62～63℃下处理30分钟进行消毒。这样既可将结核分枝杆菌、伤寒沙门氏菌等病原微生物杀死，又不影响牛奶、饮料等的风味。英国 医生李斯特于1865年首先使用石炭酸对医生的双手、手术器械、包扎绷带、手术部位等进行消毒，其后外科手术的死亡率很快从45～80%下降为15%。这充分显示了消毒在临床应用上的重要作用和意义。

1.2 灭菌的定义

所谓灭菌，就是用理化方法杀死一定物质中的微生物的微生物学基本技术。灭菌的彻底程度受灭菌时间与灭菌剂强度的制约。微生物对灭菌剂的抵抗力取决于原始存在的群体密度、菌种或环境赋予菌种的抵抗力。灭菌是获得纯培养的必要条件，也是食品工业和医药领域中必需的技术。 热灭菌法 利用高温使微生物细胞内的一切蛋白质变性，酶活性消失，致使细胞死亡。通常有干热、湿热和间歇加热灭菌等法。

干热灭菌 直接利用火焰将微生物烧死（如烧接种环、载玻片和试管口等）。不能用火焰灭菌的物品则利用热空气灭菌,将物品放在烘箱中加热到160～170℃,持续90分钟，此法适用于玻璃、金属和木质的器皿。

湿热灭菌 以沸水、蒸气和蒸气加压灭菌。巴氏灭菌法就是湿热灭菌，此法

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图4-6 整流二极管波形图

4.1.2 晶闸管和二级管的选择 输出电压平均值的计算公式:

Ud=0.9U21?cos? 2负载电流平均值的计算公式:

Id=

UdU1?cos?=0.92 RdRd2流过一只晶闸管和整流二级管的电流平均值和有效的计算公式:

IdT=IdD= IT=ID=

???Id 2????Id 2?

根据额定电流有效值IT大于等于实际电流有效值I相等的原则,即IT≥I

I则, IT(AV)≥(1.5～2)T

1.57 UTM=2U2 晶闸管的额定电压为

UTn=(2～3)UTM

断态正反向重复峰值电流/mA 断态正反向重复峰值电压/V 100～2000 100～2000 100～2400 100～2400 100～3000 100～3000 100～3000 100～3000 100～3000 ＜100 ＜150 ＜200 ＜250 ＜2.5 ＜350 ＜350 ＜350 ＜350 ＜3 ＜3 ＜3 ＜3 ＜3.5 ＜3.5 ＜3.5 ＜4 ＜4 门极触发电流/mA 门极触发电压/V 型号 通态平均电流/A 通态峰值电压/U KP10 KP20 KP30 KP50 KP100 KP200 KP300 KP500 KP800

10 20 30 50 100 200 300 500 800 ≤2.2 ≤2.2 ≤2.4 ≤2.4 ≤2.6 ≤2.6 ≤2.6 ≤2.6 ≤2.6 ≤10 ≤10 ≤20 ≤20 ≤40 ≤0 ≤50 ≤60 ≤80 37

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结论:

所以本设计选择IN4007二极管，KP50-8的晶闸管。

4.2 整流后的滤波电路设计

图4-7 电容滤波电路

滤波后电压计算：

Ud=1.2U2 =1.2*220 =264V

滤波电容计算：

RLC=(3～5)T/2 31.4C =(3～5)0.02/2 C=955.4～1592.4uf

滤波电流计算：

I=

Ud R=220/34.1 =6.45A

型号与参数

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结论:

所以本设计选择型号CY22/23-6电压250V电容2700~5100 uf。

4.3 逆变电路设计

1、设计电路的计算：

图4-8 逆变电路

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图4-9 IGBT符号图

IGBT是绝缘栅双极型晶体管,它是八十年代初诞生，九十年代迅速发展起来的新型复合电力电子器件。IGBT将MOSFET与GTR的优点集于一身，既有输入 阻抗高、速度快、热稳定性好、电压驱动型，又具有通态压降低、高电压、大电流的优点。因此，IGBT的新技术、新工艺不断有新的突破；应用频率硬开关5KHz～40KHz，软开关40KHz～150KHz；功率从五千瓦到几百千瓦！

图4-10 IGBT转移特性

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图4-11 IGBT输出特性波形

表IGBT型号和参数 系列 型号 MVI45-12T6K X11E1-pack MVI60-12T6K MIV80-12T6K MWI75-12T8T X113E3-pack MWI100-12T8T MWI100-12T8T MII130-12E4 X130a/b/c MII400-12E4 MID400-12ES 1200 1200 1200 Uce(satUce Ic25c IcTc80c ) Tc80c 43 58 80 100 140 200 280 420 420 31 41 56 25 100 180 200 300 300 1.9 1.1 2.0 1.7 1 1 2 2.2 2.2 Eoff To125c 3.4 4.8 6.5 9.5 12 17 20 30 30 R kw 0.8 0.62 0.46 0.35 0.25 0.18 0.11 0.08 0.08 Ir Tc256 45 45 80 150 200 Thd 300 450 450 If Tc 32 32 51 100 130 Thd 190 290 290 结论:

说以本设计选用X111E1-PACK系列，MVI45-12T6K型号的IGBT。保护电路用IN4007的二极管。

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13 14 STBY FBK1 待机功能输入脚 反馈测量放大器,该脚必须连接到来自VO1（LM4652脚15）的反馈滤波器 16 OSC 开关频率振荡脚,调节电阻从15.5kΩ到0Ω变化,开关频率从75kHz到225kHz变化 17 18 19 Delay SCKT FBK2 延迟时间调整脚 短路设定脚,最小设定值是10A 反馈测量放大器脚,该脚必须连接到来知VO2（LM4652的脚7）的反馈滤波器 20,21 22,23 24 25 26 28

-VDDBYP -VEE START LG1 LG2 OUT2 供数字单元电路使用的调整器输出,该脚仅作旁路用 IC负电源电压 启动电容输入脚。可调节调制器的诊断时序启动时间 半桥中#1低端栅极驱动器输出 半桥中#2低端栅极驱动器输出 输出到功率MOSFET栅极驱动器电路的基准脚 4、主要参数及特点 a.极限参数

LM4651的最高电源电压为±22V,其功耗分别为1.5W和32W,最高结温为150℃,工作温度范围为-40～+85℃。

b.电气特性

LM4651的总静态电流（在LM4652不连接时的典型值）为36mA,待机状态时的输入电压（典型值）为2V,开关频率范围（在Rosc从15kΩ变为0Ω时）为65～200kHz,死区时间为27ns,调制保护时间（典型值）为310ns。

LM4651的主要技术参数为：

●总揩波失真（THD）（在10W、4Ω和10～500Hz下）≤0.3%;

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图3-8 脉冲宽度调制波形

●输出功率（4Ω、75kHz、10%THD时）为170W; ●最大效率（在125W和1%THD下）为85%; ●待机状态衰减>100dB。 5、主要特点

LM4651的主要特点如下：

●具有常规的脉冲宽度调制（LM46451）; ●开关频率外部可控,范围为75～200kHz; ●内含集成误差放大器和反馈放大器; ●可导通软启动和欠电压闭锁; ●具有过调制保护（软削波）功能;

图3-9 过调制保护脉冲图

●可进行短路电流限制和热关闭保护; ●具有自检查保护诊断功能。 1 原理和应用电路

图3-6为LM4651电路。该电路有助于人们了解两芯片尤其是LM2651的功能和原理。

2 系统功能简述

LM4651是常规脉冲宽度调制器/驱动器IC。图3-10所示为输入音频信号与

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频率远高于音频信号的三角波信号的比较波形。

LM4651的CMOS兼容性允许通过关闭脉冲宽度波形去关断所有功率MOSFET。由于待机状态关闭了脉冲宽度波形,其音东衰减大于120dB,因 而EMI被限制到最小限度,当脚13不逻辑“1”功5V时,待机功能有效;脚13为逻辑“0”或0V时,待机无效,允许利用输入信号调制。

3 启动程序和定时

LM4651具有内部软启动功能,该软启动功能可保证系统的可靠和协调启动,从而使导通喇叭声（thump）或彭彭声（pop）减到最小。在启动周期内,系统保持待机模式。启动时间的调节可通过连接到START脚的电容（CSTSRT）来控制。

图3-10 2阶低通滤波器输入电路

4 电流限制和短路保护

连接在SCKT脚与GND之间电阻RSCKT用来决定最大输出电流。一旦输出电流高于设定限制,短路保护将关断所有功率MOSFET

电流限制最小设备在10A,但调节RSCKT数值可以适当使电流增大,在输出端短路或场声器失效（出现短路）的情况下,IC将执行安全保护功能。

5 死区时间设定

LM4651上的DELAY脚可用来设定系统死区时间。通常RDLY的推荐值为5kΩ。TDLY的单位为秒。

6 过调制保护

图3-9为过调制保护工作波形。当输入信号幅值高于内部三角波时,过调制条件发生,如果缺少过调制,将导致功率MOSFET永久性毁坏。在正统波顶部,过调制保护还提供一个软削波（soft clip）型响应。对于给定的相同的电压和负载,这种限幅将使输出功率降低。

7 反馈放大器和滤波器

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反馈放大器用来进行差动取样输出信号并为误差放大器提供一个单端反馈信号,反馈信号直接取自LC滤波器之前的开关输出,从而避免了输出滤波器引起的相移。来源于桥式输出的差动信号经单极点或双极点的RC滤波器进入到作为反馈放大器使用的高输入阻抗测量放大。反馈测量放大器的内部固定增益为1。

8 误差放大器

音频输入信号与来自输出的反馈信号在误差放大器上相加。放大器增益由外部电阻RF和R1决定。并联反馈电容CF和电阻RF组成低通滤器,可用于限制输入音频信号和反馈信号的频率含量。

3.3逆变计算原理

调制比M： M=Urm/Ucm

Urm:调制正弦波的幅值 Ucm：调制三角波（载波）幅值 输出原理

输出电压Uo的基波频率F1等于正弦波（调制）的频率Fr，输出电压的大小，由调制比M决定，是一个半波对称的齐函数，用傅立叶级数展开

Uo=∑BnSinNωt n=1.3.5?? Bn=2/π∫0πUoSinNωtd(ωt)

=2Ud/Nπ(cosNσ1-cosNσ2??+cosNσ13 cosNσ14) 基波有效值

Uo1=√2Ud/Nπ（cosNσ1-cosNσ2??+cosNσ13 cosNσ14） N次谐波的有效值

Uon=√2Ud/Nπ（cosNσ1-cosNσ2??+cosNσ13 cosNσ14） 平均值模型分析法

当Fc>>Fr时，输出电压Uo在一个周期Tc中的平均值，可以近似的看成输出电压基波电量的瞬时值。Uo（AV）= Uo1 当Fc>>Fr

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图3-11 SPWM波形图

如图所示，每个载波周期Tc有一个脉冲电压，其宽度为τ。则脉冲电压在一个载波周期中的平均值为Ud/Tc。因为脉冲数是很多的，在一个载波周期正弦波的Ur=Ursinωt，变比很小，设其中心点αK的相位角为αK，则在一个载波中可以认为Ur为恒值，即Ur=Urmsinωt可得τ/2/Tc/2=ED/EB

=FD/AB =Ur/Ucm =Urmsinω/ Ucm

周期比K个脉冲电压的平均值： Udτ/ Tc= Urmsinω/ Ucm

由Uo(AV)=U01 (Fc>>Fr)和M=Urm/Ucm 瞬时值 U01=Udτ/Tc =Ud *Urm/Ucm*sinαk = UdM sinαk

在SPWM调制方式下逆变输出电压的基波的有效值 U01=M Ud/√2

改变调制比M，即改变正弦波的调制信号的幅值Urm就可以调控输出基波电压值。当调制比M大于或等于1时输出电压基波的幅值与调制比成正比，呈现严格的线性关系，此时SPWM控制的单相逆变电路输出的最大电压幅值为Ud，最大有效值为Ud/√2=0.707ud.

由U01=Udτ/Tc =Ud *Urm/Ucm*sinαk

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= UdM sinαk

可以看出输出电压的频率相位就是由正弦波调制信号来调控的

方案论证

（1）结构简单紧凑，可在一个功率级内产生峰值高于或低于输入直流电压的交流电压。

（2）所提的改进SPWM控制，消除了传统的SPWM方法由于线性近似所带来的波形畸变

（3）实现了所有开关的零电流开通和辅助开关的零电流关断，降低了开关损耗，提高了逆变效率。

故：选用LM4651 因具有过调制保护，所以能有效地保护开关管。

3.4 单结晶体管触发电路

单结晶体管触发电路

要使晶闸管导通，除了加上正向阳极电压外，还必须在门极和阴极之间加上适当的正向触发电压与电流。为门极提供触发电压与电流的电路称为触发电路。对晶闸管触发电路来说，首先触发信号应该具有足够的触发功率（触发电压和触发电流），以保证晶闸管可靠导通；其次触发脉冲应有一定的宽度，脉冲的前沿要陡峭；最后触发脉冲必须与主电路晶闸管的阳极电压同步并能根据电路要求在一定的移相范围内移相。

图3-12 单结晶体管触发电路

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图3-12所示为全控整流中的单结晶体管触发电路，其方式采用了单结晶体管同步触发电路，其中单结晶体管的型号为BT33。

当把单结晶体管触发电路用于可控整流电路时，主电路中的晶闸管在每次承受正向电压的半周内。

接受第一个触发脉冲的时刻应该相同。如果在电源电压每个正半周的控制角α不同，输出电压平均值就会不稳定，使发出触发脉冲的时间与电源电压互相配合，称为触发电路与主电路同步。

在图3-12中，主电路和触发电路通过变压器都取自同一个交流电源，这样就保证了两者电压的频率相同，而且同相。在触发电路中，变压器副边电压经单相桥式整流后得到电压u，再经电阻R1和稳压管D2组成的稳压电路，在稳压管D2两端得到一个近似的梯形波Uz。梯形电压供给RC电路充电。当uc上升到单结晶体管的峰点电压Up时，单结晶体管导通，使电容器上的电荷经R1迅速放电，而在R1两端产生第一个尖脉冲电压。当uc低于谷点电压Uv时，单结晶体管回复截止。电容器再次充、放电，产生第二个尖脉冲电压，当因此在一个梯形波内产生一组脉冲，并在梯形波电压降到零时，电容器上的电荷也放完。这一组脉冲中的第一个用于触发晶闸管。当第二个梯形波开始后，又从头开始产生第二组脉冲。显然每组脉冲的第一个脉冲发出的时间都相同，，即α1=α2=α3=?。因此负载RL上得到可控全波电压uo。电路中各处的电压波形如图3-13所示。

下面说明图3-12电路中的几个元件的作用。

（1） 稳压管的削波作用：稳压管将整流所得的全波电压u削去顶上一块，得到近似的梯形波uz。顶部稳定的电压uz使单结晶体管输出的脉冲幅度和每半周产生第一个脉冲的时间不受电网电压波动的影响。

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图3-13 电路中各处的电压波形

（2） 变压器的同步作用：通过变压器将触发电路与主电路接在同一电源上，每当主电路的交流电源电压过零值时，稳压管上的电压uz也过零值，两者同步。因此变压器又称为同步变压器。在uz过零值时，单结晶体管两基极间的电压UBB也为零。这时电容C上如果还有电荷，它将向R1很快放掉，保证电容C在每一个半波开始时从零开始充电，使每个半周产生第一个脉冲的时间保持不变，从而使晶闸管的导通角和输出电压平均值保持不变。

（3） 改变Rp的移相作用：如欲调节输出电压的大小，可以通过改变Rp的大小，即改变电容器充电时间常数来实现。若使电位器Rp阻值减小，C的充电变快，因而每半周出现一个脉冲的时间前移，即α角减小，θ角增大，输出电压的平均值随之变大。所以，改变Rp可以移相，调整输出电压。 方案论证

本设计是采用RP调压，BT33门极触发。

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第4章 低温等离子体发生器电源的设计

4.1整流部分设计

4.1.1电路设计计算：

图4-1 单相桥式半控整流电路

晶闸管和二级管符号:

图4-2 二级管符号 图4-3 晶闸管符号

图4-4 晶闸管特性曲线

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图4-5整流二极管型号和参数

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