我正在使用光耦合器和功率可控硅将 120VAC 电源切换到 ~108 瓦风扇。我的光耦合器数据表要求我在切换感性负载(我猜是交流风扇)时抑制光耦合器输出。为什么?
我可以看到,如果您经常关闭/打开风扇并且您不想要初始电压和由此产生的 EM 尖峰,您可能想要冷落风扇本身,但我不知道为什么我应该关心冷落相对较低的电流通过光耦合器输出。
我正在使用光耦合器和功率可控硅将 120VAC 电源切换到 ~108 瓦风扇。我的光耦合器数据表要求我在切换感性负载(我猜是交流风扇)时抑制光耦合器输出。为什么?
我可以看到,如果您经常关闭/打开风扇并且您不想要初始电压和由此产生的 EM 尖峰,您可能想要冷落风扇本身,但我不知道为什么我应该关心冷落相对较低的电流通过光耦合器输出。
三端双向可控硅开关上的缓冲器有助于三端双向可控硅开关关闭。
是否需要缓冲器与负载消耗的功率无关。如果您有一个感性负载,您需要一个缓冲器来使该三端双向可控硅开关关闭并保持关闭 - 以避免不必要的开启 - 即使您的负载功率非常低。
通常,控制电路试图通过将连接到双向可控硅栅极的电阻的另一端“向上”拉至 VCC(与阴极 A1 的电压相同)来关闭双向可控硅。
三端双向可控硅开关保持“开启”状态,直到通过三端双向可控硅开关的电流达到零,这可能在 10 毫秒之后。在那个时候,通过电感负载的电流为零,因此磁场中存储的能量为零。
(当我们使用 NPN 晶体管或 MOSFET 晶体管或继电器触点来关闭感性负载时,我们必须以某种方式处理存储在负载磁场中的能量被倾倒时产生的“反激电压”。我们不'当我们使用三端双向可控硅开关时,不必处理这种能量倾倒,因此使用双向可控硅+缓冲器的完整系统通常比这些将交流电源切换到负载的其他方法更简单、更便宜)。
当三端双向可控硅开关最终关闭时,负载两端的电压迅速变为接近零,三端双向可控硅开关两端的电压迅速变为接近瞬时电源电压。(在三端双向可控硅开关关闭的瞬间,通过负载的瞬时电流接近于零,但对于感性负载,负载上的瞬时绝对电压接近最大瞬时电源电压峰值)。
电压本身不是问题——在三端双向可控硅开关打开之前,三端双向可控硅开关关闭一段时间后,全电源电压无限期地施加在三端双向可控硅开关 A1 和 A2 引脚上,没有任何问题。
电压的快速变化会导致问题——阳极 A2 上电压的快速变化通过双向可控硅内部不需要的寄生电容耦合到双向可控硅的栅极,从而重新打开双向可控硅。
为避免这种不必要的开启,我们添加了一个缓冲器以降低 A2 电压的变化率。降低电压变化会降低通过该寄生内部电容的电流。我们不能将该电流降至零,但我们可以将其保持在足够低的水平,以使连接到栅极端子的电阻器使栅极电压保持在足够接近 A1 的位置——在应该关闭时保持三端双向可控硅开关关闭。
避免这种不必要的开启的另一种方法是选择一种较新的“无缓冲”双向可控硅,其内部的寄生电容要小得多。
缓冲器用于在感应负载切换时将高压的影响降至最低。在某些情况下,电压可以通过三端双向可控硅开关连接器反馈到光耦合器输出,因此需要第二个缓冲器。该说明确实说可能不需要缓冲器,但无论如何我都倾向于包括它。这些零件很便宜,并且可以避免损坏光耦合器。