晶闸管强触发装置设计与应用

阐述了应用单片机技术实现晶闸管强触发工作方式的电路原理。

晶闸管强触发电路设计

为了研究晶闸管在强触发下的导通特性,利用功率MOSFET的快开通特性和通流能力,设计了光纤控制晶闸管强触发电路。该电路中晶闸管门极触发电流峰值范围为0.35～39.6 A,前沿范围为35～540 ns,电流上升率范围为3.4～83.3 A/μs。实验结果表明,该电路参数调节范围宽,触发电流抖动小(小于4 ns),具有较高的稳定性和可靠性。

一种用于高压大电流脉冲放电的晶闸管间接强触发电路

高压大电流放电技术普遍采用晶闸管串联作为电路放电的主开关,放电时如果晶闸管的导通过程较慢,则会导致芯片内部产生大量焦耳热,使晶闸管损坏;同时晶闸管在串联模式下,导通时间不一致也会导致导通较慢的晶闸管受到高电压而被击穿。针对该种复杂苛刻的工况,提出了一种可以用于高压大电流脉冲放电的晶闸管间接强触发电路,该电路利用间接光触发方式,在触发回路中,串联的晶闸管触发信号由同一个控制信号通过光纤进行控制,经过光电转换后产生强触发脉冲电流,使晶闸管同步快速可靠导通。实验结果表明,该电路可实现串联晶闸管可靠触发,晶闸管触发脉宽时间可调,放电电压为9kV,放电电流高达32kA,满足脉冲放电电源模块的应用要求。

2007年宁洱6.4级地震强余震库仑破裂应力触发研究

运用Okada方法计算了2007年6月3日宁洱MS6.4地震在其MS5.1强余震破裂面上产生的静态库仑破裂应力变化。结果表明,该静态库仑破裂应力变化量为0.36MPa,超过"触发阈值"(10-2MPa)1个数量级,说明宁洱6.4级地震在其5.1级强余震破裂面上引起的应力变化可能触发了该强余震的发生。

串联晶闸管的同步触发技术研究

晶闸管虽然通流能力强,但是耐压普遍不高,为了实现晶闸管的串联使用,利用MOSFET的快导通和通流能力强的特性,搭建了一套能够实现光纤控制多只晶闸管同步导通的强触发平台。以4只2.5 kV耐压晶闸管串联为例,在实验平台上研究了触发电流峰值和前沿对晶闸管导通特性的影响,提出了间接光触发系统的设计结构和晶闸管同步性实验的一般性方案。实验结果表明:在工作电压确定的情况下,晶闸管的触发时延与门极触发电流有关,触发电流的峰值越大,前沿越陡,导通越快,触发时延越小;触发时延是可控的,可以通过调整触发电流对串联的各晶闸管进行阶梯型串联实验,逐步调整时延参数并实现4只晶闸管串联的同步强触发导通(对于微秒级导通过程,触发的同步性控制在30 ns以内)。改进后的间接光触发系统和强触发技术,能有效地改善晶闸管的导通特性和同步性,对扩大晶闸管在脉冲功率中的应用具有重要意义。

晶闸管触发开通特性

从载流子的传输过程和载流子数密度两个方面分析了晶闸管触发开通过程,研究了强触发方式对晶闸管开通特性的影响。利用功率MOSFET的快开通特性和通流能力,设计了晶闸管强触发电路,并通过晶闸管开通特性实验平台研究了触发条件和工作电压两个因素与晶闸管开通时间的关系。实验结果表明:晶闸管开通时间决定于触发方式和工作电压,强触发方式可以缩短延迟时间,高工作电压可以减小导通时间,利用强触发方式和提高工作电压能够有效地改善晶闸管的开通性能。

单片机化可控硅可靠触发系统的设计

阐述应用8031单片机实现可控硅强触发工作方式的电路原理,给出了单片机接口电路硬、软件设计方案,对实际应用系统工作情况作了说明.

多路输出隔离驱动电路及其在短路限流器中的应用

给出了一种新颖的多路输出隔离驱动电路,它利用分布式电流源供电方式,解决了多路隔离输出的困难,减少了变压器绕组匝数,提高了能量传输效率。驱动电路输出波形的上升沿大约为1μs,保证了晶闸管的快速导通,强触发宽度为100μs,保证触发的可靠性。

提高晶闸管di/dt能力的研究

从di／dt损坏机制，定量公式入手，分析了国内外有关di／dt的著作、文章，研究了提高晶闸管器件di／dt能力的各种有效方法，给出了一个常规新设计及其研究成果。

2008年攀枝花-会理6.1级地震强余震触发

运用Okada方法,计算2008年8月30日攀枝花-会理Ms6.1地震在其强余震Ms5.6破裂面上产生的静态库仑破裂应力变化.结果显示,攀枝花-会理6.1级地震引起的静态库仑破裂应力变化量为0.37MPa,超过"触发阈值",该应力增量可能触发了5.6级地震的发生.

提高晶闸管di/dt能力的研究

从di／dt损坏机制、定量公式入手，分析了国内外有关di／dt的著作、文章，研究了提高晶闸管器件di／dt能力的各种有效方法，给出了一个常规新设计及其研究成果。