可控硅驱动电路

1、CBB规范可控硅驱动线路 (VER: V1.0)拟制： 辉 时间： 2010- 4-15 批准： 波 时间： 2010- 4-15 文件评优级别： A优秀 B良好 C一般 1 功能介绍本电路为可控硅门极触发电路，SCRDRV为控制信号，当SCRDRV信号为高电平时，光耦PC1导通，CN1两端为高电平，SCRDRV信号为低电平时光耦PC1截止，CN1两端为低电平。本电路的关键在于电路的输出信号能保证可控硅可靠触发。2 详细原理图3 器件功能w 限流电阻R1、R2、R3，当SCRDRV信号为高电平时，限制流过光耦PC1的原边电流,以防止PC1因过流而可能损坏；w 光耦PC1，实现电气隔离，同时起信

2、号传输作用；w 开关管Q1, 通过控制Q1的开通与关断控制光耦PC1的导通与截止；w R6的作用是确保没有输入信号时Q1处于截止，R5的作用是限制基极电流。w 稳压二极管Z1，电压箝位，防止可控硅门极电压过高；w R10,R11为限流电阻，限制流过可控硅门极的电流，并起到分压作用。w Q2为PNP型晶体管，起放大作用。w Q3,Q4为对管，推挽输出，起功率放大作用。w LED1为发光二极管，当光耦导通时点亮LED1，光耦截止时熄灭LED1，起指示作用。4 参数计算w 光耦PC1及R1,R2,R3的选取：流过光耦副边电流为（8V-0.6V-0.3V）/4.7K=1.5mA，选型号为PS2501的

3、光耦，其Ic=50mA，If=80mA，Vfmax=1.2V，CTR的范围为200%-400%。R1,R2的大小应时SCRDRV信号为高电平时光耦饱和导通， R1和R2选510并联，此时光耦原边电流约为（5-1.2-0.3）/255=13.8mA，R1、R2功率约等于(0.0138/2)2*510=0.02W，选110W的电阻，满足降额要求，R3取2K,流过R3电流约为1.2V/2K=0.6mAw R4,LED1的选取：按发光管通过1mA的电流计算 ，若Q1的饱和压降为0.5V，LED1的正向压降为1V，则通过LED1的电流为（5V-1V-0.5V）/R4=1mA，计算出的R4=3.5K，实际

4、可以使流过的电流稍微大一点，选2K的电阻。w Q1的选取：由上可知当Q1饱和导通时流过Q1集电极的电流为光耦原边发光二极管电流、流过LED1电流及R3电流之和，约为17mA，可选40V/0.6A的NPN三极管4401。w 限流电阻R10,R11的选取：为了使所有的元件在各种可能的工作条件下均能可靠的触发，触发电路所送出的触发电压和电流，必须大于元件门极规定的触发电压VGT与触发电流IGT的最大值，并且留有足够的余量。查数据手册知所要驱动的可控硅的VGT(min)=2V， IGT(min)=150mA，(8V-0.6V-2V)/150mA=36，实际选用2个51/2W的电阻并联，忽略流过R12的

5、电流（此电流很小），此时每个电阻消耗功率为P=(0.15/2)2 *51=0.29W,功率降额0.29/2=15%，满足功率降额要求。w Z1的选取：Z1是可控硅门极保护器件，这里我们选取10V/5W的稳压管，防止可控硅两端电压过高，将可控硅的门极电压钳位在10V左右。w Q3,Q4的选取：Q3,Q4的耐压值要高于驱动电源并留有余量，最大电流要高于最大负载电流并留有余量，由上可知，驱动电源为8V，流过负载的电流小于(8V-0.5V)/(51|51)=294mA,可选60V/5A的2SC5103和2SA1952组成的推挽输出电路。5 器件清单序号料号名 称型 号数 量位号13-24-90-511

6、片状电阻;1/10W-5101%-0603510-08052R1,R223-24-90-202片状电阻;1/10W-2K1%-06032K3R3,R4,R533-24-90-472片状电阻;1/10W-4.7k1%-06034.7k3R6,R7,R843-24-90-102片状电阻;1/10W-1K1%-06031k1R953-24-06-510金属膜电阻;2W-511%51/2W2R10,R1163-24-99-102片状电阻;1W-1k5%-25121k/1W1R1272-15-11-501单路光耦;CTR200-400;GW4(SOP4)PS25011PC183-57-02-401贴片N

7、PN三极管;40V/0.6A/225mW/SOT-2344011Q193-57-02-213贴片PNP三极管;50V/2A/500mW/SOT-892SA12131Q2103-57-02-103贴片NPN三极管;60V/5A/10W/SC-632SC51031Q3113-57-02-952贴片PNP三极管;60V/5A/10W/SC-632SA19521Q4123-56-21-510稳压二极管;10V/5W/DIP10V/5W1Z1133-08-97-471片状电容;470p10%-50V-0603-X7R470p1C1143-08-99-681片状电容;680pF2%-50V-0603-COG680p1C