誤差放大器改為集成運算放大器 實現晶閘管直流穩(wěn)壓器短路保護-誤差放大器采用集成運放的晶閘管直流穩(wěn)壓器的控制電路如圖1 所示。被控主電路（圖中未畫） 是三相半控整流橋，再經LC 平滑濾波器，輸出+ 12. 8 V 平滑直流電壓。三相半控整流橋中的三個晶閘管，分別由圖示控制電路中的脈沖變壓器T2a 、T2b和T2c來觸發(fā)。

雖然功率場效應VDMOS 和絕緣柵雙極型晶體管IGBT等電力半導體元器件層出不窮，且在電力電子技術領域占有重要方位，晶閘管（可控硅） 卻因耐高壓耐大電流沖擊的特性，仍有著安定的陣地，遭到用戶的喜愛。在拋棄電流采樣、擴大和履行等多個環(huán)節(jié)的情況下，將單結晶體管移相觸發(fā)器中的晶體管差錯擴大器改為集成運算擴大器，就可完成晶閘管直流穩(wěn)壓器的過流及短路維護，簡化了電路結構，并提高了整機的安穩(wěn)牢靠功用和AC - DC改換功率。

作業(yè)原理

差錯擴大器選用集成運放的晶閘管直流穩(wěn)壓器的控制電路如圖1 所示。被控主電路（圖中未畫） 是三相半控整流橋，再經LC 滑潤濾波器，輸出+ 12. 8 V 滑潤直流電壓。三相半控整流橋中的三個晶閘管，別離由圖示控制電路中的脈沖變壓器T2a 、T2b和T2c來觸發(fā)。推進這三個脈沖變壓器的三個移相觸發(fā)電路是徹底相同的，且共用一個差錯擴大器及其電壓采樣電路。為防止重復和繁瑣，圖中僅示出B 相的移相觸發(fā)器電路， A 相和C 相電路則用虛線歸納。

移相觸發(fā)器電路仍沿襲傳統(tǒng)的單結晶體管式移相觸發(fā)器。即當二極管VD3 陰極電壓升高時，流過晶體管VT2 的電流（即電容C1 的充電電流） 減小，單結晶體管VT1 輸出的脈沖電壓后移，晶閘管導通角減小，輸出電壓減小。當VD3 管陰極電壓下降時，VT2 管中電流增大，C1 充電速度加速，VT1 管輸出脈沖電壓前移，晶閘管導通角增大，輸出電壓也增大。但VT2 管中的最大電流是受電阻R3 阻值約束的，不可能無約束地增大，即晶閘管的最大導通角將由R3 鎖定在小于180°大于0°的某個數值上。

將晶體管差錯擴大器更換為運算擴大器式的差錯擴大器，電路結構將簡化，且擴大倍數便利可調，簡單制成份額積分微分調理器（PID） ，使調壓體系的動態(tài)特性更趨完美合理。VD2 管將C2 的滑潤直流電壓與移相觸發(fā)器上的同步梯形波電壓阻隔開來。當來自主電路的+ 12. 8V 輸出電壓發(fā)生改變時，取樣電位器RP 上的電壓也成份額改變，從而使運放N 的同相輸入端3 腳電壓相應改變，輸出端6 腳電壓按擴大倍數改變，終究導致晶閘管輸出電壓發(fā)生相反方向的改變，平衡主電路輸出端的改變，堅持了輸出電壓的安穩(wěn)。

當主電路輸出端呈現過流或短路時，輸出電壓至少會發(fā)生較大跌落。而R3 的阻值又約束了晶閘管的最大導通視點，即便晶閘管已到達這個最大導通角，依然無法補償過電流在主電路上發(fā)生的壓降，使主電路輸出端+ 12. 8 V 電壓嚴峻跌落（短路時電壓為0V） 。這樣運放N 同相輸入端3 腳電壓就低于反相輸入端2 腳，所以輸出端6 腳輸出超低電壓，較大電流流過R3 ，VT2管集電極電壓就會低于單結晶體管VT1 的峰點電壓，VT1 管不能發(fā)生振動脈沖，主電路中的三個晶閘管也就無法導通，完成了過流（短路） 維護。與此同時，蜂鳴器HA 鳴叫，發(fā)光二極管VL 點亮，以聲光的方式奉告操作人員：此刻已處于過流（短路） 維護狀況。

負載毛病掃除后，按一下康復按鈕SA ，C2上的直流電壓經過電阻R7 從頭使運放N 的3 腳電壓高于2腳，6腳再次輸出較高電壓，晶閘管康復導通， + 12. 8V的輸出電壓康復正常。電容C3 為發(fā)動電容，開機瞬間若無C3 ，主電路尚無直流電壓輸出，運放N 的3 腳電壓為零，而2 腳電壓高于7 V 以上，故輸出端6 腳電壓很低（約為2V） ，電容C1 上電壓達不到VT1 單結晶體管的峰點電壓，VT1 管無脈沖電壓輸出，晶閘管不能導通，主電路輸出端就會—直處于零電壓狀況。設置C3 后， 開機瞬間同步電壓經過VD2 管對C3 充電，在RP 和R11發(fā)生高于運放N 的2 腳電壓，6 腳即輸出較高電壓，使主電路輸出端輸出+12. 8 V 的直流電壓。

不難看出，該電路與集電極輸出式晶體管直流穩(wěn)壓器有相似之處，但該電路更優(yōu)越——僅用一個電容就能自行發(fā)動，且一點點不影響穩(wěn)壓功用。

電路調試

該電路與主電路聯通調試時，無妨將電阻R3 的阻值換大些，然后將主電路輸出端負載逐步加大。假如加至設定維護電流值以下的某個電流時輸出電壓忽然降為零，這說明過流維護功用已開端施行，僅僅施行得過早了些。這時可將R3阻值減小一些，持續(xù)如前進行加載試驗，此刻的維護電流動作值應比上次大了一些。持續(xù)減小R3 阻值，直至到達設定維護電流時施行維護停止。R3 阻值承認后，當選用相同阻值的固定電阻器替代，盡量不用電位器，避免其阻值調亂而損失或過早施行過流（短路） 維護功用，阻礙穩(wěn)壓器的正常使用。

眾所周知，單結晶體管型觸發(fā)器的觸發(fā)功率并不很大，本文所述的使用電路用來觸發(fā)三相半控晶閘管橋式整流器，其晶閘管標準為100A ，使+ 12.8V 穩(wěn)壓器輸出電流可達180A ，超越180A 時，潛隱的過流（短路） 維護功用閃現———單結晶體管VT1 失掉振動脈沖，三個晶閘管截止。主電路中的三相電源變壓器（圖中未畫出） 的容量和額外電壓值決議了待維護電流動作值的上限，至于上限之下為何值動作，那就要由電阻R3 的阻值巨細來決議。實際上，單結晶體管VT1 和三極管VT2 的相關參數—如分壓比、峰點電壓、谷點電壓、電流擴大倍數等，是與R3 阻值一同，共同來確認維護電流動作值的，不過VT1 和VT2 管參數的離散性較大，一般只用調整R3 阻值巨細的方法來確認維護電流的動作值，這樣更便利更經濟。這就不難理解：為什么同一類型同一標準的穩(wěn)壓器會呈現不同的R3 阻值了。對同一臺穩(wěn)壓器而言，三個觸發(fā)器中的單結管VT1 、三極管VT2 和電阻R3 的參數值應別離堅持共同，以保證三個晶閘管導通角的共同（對稱） 性以及最佳紋波系數。

考慮到穩(wěn)壓器對輸出電壓的紋波系數有—定要求，并且濾波電感不可能定得太大，輸出直流電壓的可控規(guī)模也就不宜定得過寬，在供電電壓下限且輸出額外電流時，輸出額外電壓（如+ 12. 8 V） 上下有少量調理余量即可，這就要求制作者有必要規(guī)劃好三相電源變壓器副邊繞組。然后，在調試中調整電阻R3 和電位器RP 阻值，以終究滿意預期的輸出特性的要求。雖然本文繪出的僅是一個詳細的有用電路，但該電路方式及其作業(yè)原理適用于一切移相觸發(fā)晶閘管直流穩(wěn)壓器，使用時徹底不用拘泥于這一個“有用電路”，盡可鋪開思路，憑仗該題，充分發(fā)揮，以獲得觸類旁通的規(guī)劃效果。

結束語

綜上所述不難發(fā)現，控制電路以及未示出的主電路中，沒有設置過流和短路維護電路，也沒有專設置具有過流維護功用的元器件，卻能實實在在地完成過流及短路的牢靠維護，并且這種維護電流的動作值能夠在大規(guī)模內予以調理。這是一種沒有過流維護環(huán)節(jié)卻具有過流維護功用的晶閘管直流穩(wěn)壓器，是單結晶體管移相觸發(fā)器和集成運算擴大器合理組合的成果。經過這一實例能夠得到一些啟示：將一些元器件進行合理組合，能夠發(fā)生意想不到的效果——各種元器件也都或多或少的具有這樣那樣的潛隱功用。從某種含義上來說，活躍開發(fā)元器件潛隱功用的含義，甚至會超越開發(fā)新的元器件。這就如同將相同的文字進行新的組合，寫出了另一篇意境深邃、饒有風趣的文章相同。愿本文能對傳統(tǒng)元器件的更多新使用起到拋磚引玉的效果。