照明灯晶闸管调光电路原理图解析

【工作原理1】阻容触发晶闸管调光电路

图4-45所示电路是一个利用阻容元件构成触发电路的接触过调光电路。220V交流电经VD1～VD4桥式整流变成直流脉冲电压，加到晶闸管VT的阳极与阴极之间。W、R与C2组成触发电路，直流脉冲电压经W、R向电容C2充电。当充至一定值时，晶闸管VT导通，小灯HL通电发光。当加在VT阳极与阴极之间的脉冲电压过零时，晶闸管自然关断，电源又经W、R向C2充电，电路重复上述过程。调节电位器W，可以改变C2的充电速率，所以能改变晶闸管的导通角，从而使流过灯泡电流的有效值发生变化，以达到无级调光的目的。

图中，L与C1组成抗干扰吸收电路，可以防止高次谐波串入电源电路去干扰电视机等家用电器的正常工作。

图4-45 阻容触发晶闸管调光电路原理图

【拓展电路】 其他可调电路

该电路中的负载小灯可以改换成电动机、电热器等负载，就可以实现无级调节。

【解疑答问】 单向晶闸管的工作条件

双向二极管具有两个对称的正、反转折电压，当两端的电压小于正向转折电压时，器件呈高阻状态；当两端的电压大于正向转折电压时，器件呈负电阻特性（电压降低电流反而增加）。因此，可用作双向交流开关，广泛应用于双向晶闸管触发电路、定时器及过电压保护电路等方面。

单向晶闸管导通必须具备两个条件：阳极A和阴极K之间加上正向电压；控制极G和阴极K之间必须加上一定大小的正向触发电压。

晶闸管有导通和阻断两种状态。导通后，要使晶闸管阻断：一是将阳极电流减小至小于维持电流；二是将阳极A与阴极K之间加反向电压。

单向晶闸管一旦受触发导通后，控制极G即失去了控制作用，即使控制极G电压变为零，只要阳极A和阴极K之间仍保持正向电压，晶闸管将继续保持导通状态。要使晶闸管阻断，必须使阳极电流降到足够小，或在阳极和阴极间加反向阻断电压。

单向晶闸管一旦为阻断状态，即使阳极A和阴极K之间又重新加上正向电压，也不会再次导通，只有在控制极G与阴极K之间重新加上正向触发电压后才可导通。

【工作原理2】 双向晶闸管调光灯电路

图4-46所示电路是一个采用双向触发二极管的双向晶闸管调光灯电路。通电后，电源

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图4-46 双向晶闸管调光灯电路原理图

每个周期通过W、R向电容器C充电，当C两端电压升至双向触发二极管VT1的转折电压（约26～40V）时，VT1导通，电容器C便向晶闸管VT2的门极放电，使VT2导通。当加在VT2两个主电极之间的交流电压过零时，VT2自行关断，然后电容器C又重新充电，重复上述过程，调节W可改变灯泡HL的亮度。

【解疑答问】

双向晶闸管的主电极T1、T2无论加正向电压还是反向电压，其控制极G的触发信号无论是正向还是反向，它都能被“触发”而导通。由于它具有正、反两个方向都能控制导通的特点，所以它的输出电压不像单向晶闸管那样是直流，而是交流形式。

双向晶闸管可以双向导通，通常情况下，双向晶闸管的触发方式有四种，如图4-47所示。

图4-47 双向晶闸管的触发方式

1）控制极G和主电极T1相对于主电极T2的电压为正，如图4-47a所示，即U_G＞U_T2、U_T1＞U_T2。双向晶闸管的导通方向为T1→T2，此时T1为阳极，T2为阴极。

2）控制极G和主电极T2相对于主电极T1的电压为负，如图4-47b所示，即U_G＜U_T1、U_T2＜U_T1。双向晶闸管的导通方向为T1→T2，此时T1为阳极，T2为阴极。

3）控制极G和主电极T1相对于主电极T2的电压为负，如图4-47c所示，即U_G＜U_T2、U_T1＜U_T2。双向晶闸管的导通方向为T2→T1，此时T2为阳极，T1为阴极。

4）控制极G和主电极T2相对于主电极T1的电压为正，如图4-47d所示，即U_G＞U_T1、U_T2＞U_T1。双向晶闸管的导通方向为T2→T1，此时T2为阳极，T1为阴极。

双向晶闸管一旦导通，即使失去触发电压，也能继续维持导通状态。当主电极T1、T2之间电流减小至维持电流以下或T1、T2之间电压改变极性，且无触发电压时，双向晶闸管即可自动断开，只有重新施加触发电压，才能再次导通。

双向晶闸管与单向晶闸管相比较．两者的主要区别如下：

1)单向晶闸管触发后单向导通，双向晶闸管则是双向道通。

2)单向晶闸管触发电压分极性，双向晶闸管触发电压不分极性，只要绝对值达到触发门限值即可使双向晶闸管导通。