缓冲器是一种能量吸收电路，用于消除由于电路电感引起的电压尖峰。有时，由于过电流，组件的过电压和过热而导致故障。因此，对于电路的过电流保护，我们在合适的位置使用保险丝，对于过热，我们使用散热器或风扇。
缓冲电路用于在接通和断开电路期间限制电压或电流（di / dt或dv / dt）和过电压的变化率。缓冲电路是串联连接在开关（如晶体管或晶闸管）上的电阻器和电容器的组合，用于保护和提高性能。开关和继电器之间还使用了缓冲电路，以防止产生电弧。
在这个项目中，我们将向您展示缓冲电路如何保护晶闸管免受过电压或过电流的影响。该电路由晶闸管两端的缓冲电路和使用555定时器IC的频率发生器电路组成。
所需材料
- 晶闸管-TYN612（SCR）
- 555定时器IC
- 电阻（47k-2,10k-2,1k-1,150-1）
- 电容器（0.01uf，0.001uf，0.1uf-2）
- 二极管-1N4007
- 开关
- 示波器（用于输出确认）
- 9V电源
- 连接线
电路原理图
晶闸管-TYN612
在这里，以晶闸管TYN612的名义，“ 6”表示重复峰值关态电压的值V DRM和V RRM为600 V，而“ 12”表示通态RMS电流的值I T（RMS）电流为12A。晶闸管TYN612适用于所有控制模式，例如过压撬棍保护，电机控制电路，浪涌电流限制电路，电容放电点火和电压调节电路。触发栅极电流（IGT）的范围为5 mA至15 mA。工作温度范围为-40至125°C。在此处了解有关晶闸管的更多信息。
晶闸管TYN612的引脚排列图
晶闸管TYN612的引脚配置
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销号 |
引脚名称 |
描述 |
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1个 |
ķ |
晶闸管阴极 |
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2 |
一种 |
晶闸管阳极 |
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3 |
G |
晶闸管门，用于触发 |
缓冲电路设计
众所周知，缓冲电路是电阻器和电容器的组合。缓冲电路中使用的电容器能够防止器件因晶闸管或SCR引起不必要的dv / dt触发。在将电压施加到电路时，开关设备两端会出现突然的电压。电容器Cs的行为就像是短路，导致SCR两端的电压为零。随着时间的流逝，电容器Cs两端的电压以缓慢的速率累积。因此，电容器C2和晶闸管两端的dv / dt值要小于器件的最大dv / dt额定值。
现在，问题是电阻R S的用途是什么？ 当SCR导通时，电容器通过SCR放电，并发送等于Vs / R S的电流。由于电阻非常低，因此di / dt往往足够高，可能会损坏SCR。因此，为了限制放电电流电阻R S的大小。
缓冲电路的工作
电路分为两部分。第一个用作使用555定时器IC的频率发生器电路，其输出用于为晶闸管的栅极端子供电。电路的第二部分用于检查具有缓冲电路和不具有缓冲电路的晶闸管或SCR的开关。
案例一：无缓冲电路
如上电路所示，当SCR上不存在缓冲电路时，就会出现高压尖峰，如下面的波形所示。因此，为了平滑电压尖峰，我们使用了缓冲电路，该电路可防止器件因过压或dv / dt错误触发而损坏。
案例二：带缓冲电路
当SCR两端存在缓冲电路时，它将减小或平滑电压尖峰，如下波形所示。因此，该设备不会因过电压而损坏，并且还会使该设备的dv / dt值低于最大额定值。
