DLJ-6恒功率晶閘管中頻電源控制板，是本公司開發(fā)使用研制的新型控制觸發(fā)板。主要由電源、調(diào)節(jié)器、移相控制電路、保護電路、啟動演算電路、逆變頻率跟蹤、逆變脈沖形成、脈沖放大及脈沖變壓器組成。其核心部件采用美國生產(chǎn)的高性能、高密度、超大規(guī)模專用
DLJ集成電路，使其電路除調(diào)節(jié)器外，其余均實現(xiàn)數(shù)字化，整流觸發(fā)器部分不需要任何調(diào)整，而且可靠性高、脈沖對稱度高、抗干擾能力強、反應(yīng)速度快等特點，又由于有相序自適應(yīng)電路，無需同步變壓器，所以，現(xiàn)場調(diào)試中免去了調(diào)相序、對同步的工作，僅需把
KP晶閘管的門極線接入控制板相應(yīng)的接線端上，整流部分便能投入運行。
逆變采用掃頻式零壓軟啟動方式，啟動性能優(yōu)于普通的零壓軟啟動電路。并設(shè)有自動重復(fù)啟動電路，可防止中頻電源偶爾的啟動失敗，使啟動成功率達到
100%。頻率跟蹤電路采用的是平均值取樣方案，提高了逆變的抗干擾能力，而且僅需取樣中頻電壓信號，而無需槽路電容器的電流信號，免去了外接中頻電流互感器、確定取樣電流相位的煩惱。因此，在調(diào)試和使用現(xiàn)場中，也不會由于中頻輸出線或取樣電流互感器的相位接反，而產(chǎn)生中頻電源不能啟動的問題。
逆變電路中還加有逆變角調(diào)節(jié)電路，可以自動調(diào)節(jié)負(fù)載阻抗的匹配，達到恒功率輸出，可以制成“快速熔煉”的中頻電源，達到節(jié)時、節(jié)電、提高網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)的目的（此功能也可被關(guān)掉）。逆變部分的主要電路均在
DLJ大規(guī)模集成電路的內(nèi)部，亦是數(shù)字電路。
DLJ-6控制板全板僅有
8只集成電路、
4只晶體管、
6只微調(diào)電位器、
33個引出端子，安裝十分方便。適用于各種晶閘管并聯(lián)諧振中頻電源。
2、產(chǎn)品名稱
產(chǎn)品名稱：
DLJ-6恒功率晶閘管中頻電源控制板
3、適用裝置
適用于
400HZ-10KHZ各種晶閘管并聯(lián)諧振中頻電源。
4、正常使用條件
4.1海拔不超過
2000米。
4.2環(huán)境溫度不低于
-10℃，不高于
+40℃。
4.3空氣最大相對濕度不超過
90%（
20℃±
5℃時）。
4.4運行地點無導(dǎo)電及性塵埃，無腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體或蒸汽。
4.5無劇烈振動和沖擊。
5、主要技術(shù)參數(shù)
5.1主電路進線額定電壓：
100V~660V（
50HZ）（注意
R8、
R9、
R10的匹配。）
5.2控制供電電源：單相
17V/2A。
5.3中頻電壓反饋信號：
AC 15V/15mA。
5.4電流反饋信號：
AC 12V/5mA三相輸入。
5.5整流觸發(fā)脈沖移相范圍：α
=0~130°。
5.6整流觸發(fā)脈沖不對稱度：小于
1°。
5.7整流觸發(fā)脈沖信號寬度：≥
600μ
S、雙窄、間 隔
60°。
5.8整流觸發(fā)脈沖特性：觸發(fā)脈沖峰值電壓：≥
12V
觸發(fā)脈沖峰值電流：≥
1A
觸發(fā)脈沖前沿陡度：≥
0.5A/μ
S
5.9逆變頻率：
400HZ-10KHZ。
5.10逆變觸發(fā)脈沖信號寬度：
1/16×逆變頻率。
5.11逆變觸發(fā)脈沖特性：觸發(fā)脈峰值電壓：≥
22V
觸發(fā)脈峰值電流：≥
1.5A
觸發(fā)脈沖前沿陡度：≥
2A/μ
S
（逆變的觸發(fā)脈沖變壓器是外接的）
5.12最大外型尺寸：
245×
175×
40mm。
5.13故障信號輸出：
控制板在檢測到故障信號時，輸出一組接點信號，該接點容量為
AC：
5A/220V；
DC：
10A/28V。
6、電路原理
整個控制電路除逆變末級觸發(fā)單元外，做成一塊印刷電路板結(jié)構(gòu)。功能上包括電源、整流觸發(fā)、調(diào)節(jié)器、逆變觸發(fā)、啟動演算等，除調(diào)節(jié)器為模擬運算電路外，其余均為數(shù)字電路。
組成該控制板的核心集成電路為
U5，型號為
DLJ它是一塊專用超大規(guī)模數(shù)字集成電路，有
3路時鐘輸入口，
33路輸入
/輸出口，內(nèi)部功能包括整流移相觸發(fā)、相序自適應(yīng)、逆變觸發(fā)、逆變引前角鎖定、逆變重復(fù)起動、過流保護、過壓保護、缺相保護、水壓低保護、水溫高保護控制板欠壓保護，另外還有二個外部故障輸入保護。
6.1整流觸發(fā)工作原理
這部分電路包括三相同步、相序自適應(yīng)、壓控時鐘、數(shù)字觸發(fā)、末級驅(qū)動等電路。
三相同步信號直接由晶閘管的門極引線
K4、
K6、
K2從主回路的三相進線上取得，由
R8、
C5、
R9、
C6、
R10、
C7進行濾波，再經(jīng)
6只光電耦合器進行電位隔離，獲得
6個相位互差
60度的矩形波同步信號，輸入到
U5的
54P、
56P、
58P、
60P、
61P、
63P。
在
U5的內(nèi)部有相序自適應(yīng)電路，確保了中頻電源的三相交流輸入可以不分相序。
U3D及其周圍電路構(gòu)成壓控時鐘，其輸出信號的周期隨調(diào)節(jié)器的輸出電壓
VK而線性變化。壓控時鐘信號輸入到
U5的
3P，作為數(shù)字觸發(fā)的時鐘
CL0K1。
數(shù)字觸發(fā)的特征是用計數(shù)（時鐘脈沖）的辦法來實現(xiàn)移相，
6路整流移相觸發(fā)脈沖均由
U5產(chǎn)生。
6路整流移相觸發(fā)脈沖經(jīng)
U6晶體管陳列放大后，驅(qū)動整流脈沖變壓器輸出。
6.2調(diào)節(jié)器工作原理
共設(shè)有
2個調(diào)節(jié)器：中頻電壓
/電流調(diào)節(jié)器、逆變角調(diào)節(jié)器。
其中電壓
/電流調(diào)節(jié)器（
U3C），是常規(guī)的
PI調(diào)節(jié)器，在啟動和運行的整個階段，該環(huán)始終參與工作；逆變角調(diào)節(jié)器（
U3B）用于使逆變橋能在某一Э角下穩(wěn)定的工作。
調(diào)節(jié)器電路的工作過程可以分為兩種情況；一種是直流電壓沒有達到最大值的時候，即
U3D沒有限幅，而
U3A工作于限幅狀態(tài)，對應(yīng)的為最小逆變Э角，此時系統(tǒng)完全是一個標(biāo)準(zhǔn)的電壓
/電流閉環(huán)系統(tǒng)；另一種情況是直流電壓已到最大值，即
U3D開始限幅，整流橋的調(diào)節(jié)不再起作用，而
U3A退出限幅狀態(tài)開始工作，調(diào)節(jié)逆變角調(diào)節(jié)器的Э角給定值，使輸出的中頻電壓增加，達到新的平衡。此時，就有電壓
/電流調(diào)節(jié)器與逆變角調(diào)節(jié)器雙環(huán)工作。
中頻電壓互感器過來的中頻電壓信號由
UP1、
UP2輸入后，分為兩路，一路由
U2C進行電平轉(zhuǎn)換后送到
U5的
12P，另一路經(jīng)
D35-D38整流后，又分為兩路，一路送到電壓
/電流調(diào)節(jié)器，另一路送到過電壓保護。
由主回路交流互感器取得的電流信號，先在外部轉(zhuǎn)換成電壓信號，從I1、I2、I3輸入，經(jīng)二極管D39~D44整流后，再分為兩路，一路作為過流保護信號，另一路作為電壓/電流調(diào)節(jié)器的反饋信號。
6.3逆變部分工作原理
本電路逆變觸發(fā)部分，采用的是掃頻式零壓軟起動，只需取一路中頻電壓反饋信號，無需槽路中頻電容器上的電流信號，其本質(zhì)上相當(dāng)于它激轉(zhuǎn)自激電路，屬于平均值反饋電路。由于主回路上無需附加任何起動電路，不需要預(yù)充磁或預(yù)充電的起動過程，因此，主回路得以簡化，調(diào)試過程簡單。
起動過程大致是這樣的，在逆變電路起動前，先以一個高于槽路諧振頻率的它激信號去觸發(fā)逆變晶閘管，當(dāng)電路檢測到主回路開始有直流電流時，便控制它激信號的頻率從高向低掃描，同時繼續(xù)加大主回路的直流電流，當(dāng)它激信號頻率下降到接近槽路諧振頻率時，中頻電壓便建立起來，并反饋到自動調(diào)頻電路。自動調(diào)頻電路一旦投入工作，便停止它激信號的頻率往低掃描動作，轉(zhuǎn)由自動調(diào)頻電路控制逆變動引前角，使設(shè)備進入穩(wěn)態(tài)運行。
若一次起動不成功，即自動調(diào)頻電路沒有抓住中頻電壓反饋信號，此時，它激信號便會一直掃描到最低頻率，重復(fù)起動電路一旦檢測到它激信號進入到最低頻段，便進行一次再起動，把它激信號再推到最高頻率，重新掃描一次，直至起動成功。重復(fù)起動的周期約為
0.5移鐘。
由
UP1和
UP2輸入的中頻電壓信號，經(jīng)
U2C轉(zhuǎn)換成方波信號，輸入到
U5的
12P。由
U5的
64P、
67P輸出的逆變觸發(fā)信號，經(jīng)
U7隔離放大后，驅(qū)動逆變觸發(fā)
C MOS晶體管
Q5、
Q6。
U4A和
U4C構(gòu)成逆變壓控時鐘，輸入到
U5的
83P；同時又由
U7進行頻壓轉(zhuǎn)換后用于驅(qū)動頻率表。
FHZ微調(diào)電位器用于整定外接頻率表的讀數(shù)。
另外，當(dāng)發(fā)生過電壓保護時，
U5內(nèi)部的過電壓保護振蕩器起振，輸出
2倍于最高逆變頻率的觸發(fā)脈沖，使逆變橋的
4只晶閘管均導(dǎo)通。
U4B為起動失敗檢測器，其輸出控制
U5內(nèi)部重復(fù)起動電路。
6.4啟動演算工作原理
過電流保護信號經(jīng)
U1B，送到
U5的
15P，封鎖整流觸發(fā)脈沖；驅(qū)動“
GL”
LED批示燈亮和驅(qū)動報警繼電器。通過＂
W2 IF＂微調(diào)電位器可整定過流電平。
當(dāng)三相交流輸入缺相時，本控制板均能對電源實現(xiàn)保護和指示。其原理是：由
4#、
6#、
2#晶閘管的陰極（
K）分別取
A、
B、
C三相電壓信號（通過門極引線），經(jīng)過光電耦合器的隔離送到
U5進行檢測和判別，一旦出現(xiàn)“缺相”故障時，除了封鎖整流觸發(fā)脈沖外，還驅(qū)“
QX”
LED批示燈以及報警繼電器。
為了使控制電路能夠更可靠準(zhǔn)確的運行，控制電路上還設(shè)置了啟動定時器和控制電源欠壓檢測保護。在開機的瞬間，控制電路的工作是不穩(wěn)定的，設(shè)置一個
3秒鐘左右的定時器，待定時過后，才容許輸出觸發(fā)脈沖。這部分電路由
U1C等元件構(gòu)成。若由于某種原因造成控制板上直流供電電壓過低，穩(wěn)壓器不能穩(wěn)壓，亦會使控制出錯。設(shè)置一個欠壓檢測電路（由
U1D等組成），當(dāng)
VCC電壓低于
12.5V時便封鎖整流觸發(fā)脈沖，防止不正確的觸發(fā)，同時點亮“
QY”
LED批示燈和驅(qū)動報警繼電器。
自動重復(fù)起動電路在
U5內(nèi)部。微動開關(guān)
DIP-2用于關(guān)閉自動重復(fù)起動電路。
U1A組成中頻過電壓檢測，輸入到
U5的
15P，封鎖整流觸發(fā)脈沖；驅(qū)動“
GY”
LED指示燈亮和驅(qū)動報警繼電器；同時使過壓保護振蕩器起振。調(diào)節(jié)＂
W1 VF＂微調(diào)電位器可整定過壓電平。
U8A及周圍電路組成水壓過低延時保護電路，延時時間約
3秒。輸入到
U5的
77P，封鎖整流觸發(fā)脈沖；驅(qū)動“
SY”
LED指示燈亮和驅(qū)動報警繼電器。
U8B，周圍電路組成水溫過高延時保護電路，不延時。輸入到
U5的
76P，封鎖整流觸發(fā)脈沖；驅(qū)動“
SW”
LED指示燈亮和驅(qū)動報警斷電器。
以上保護，只有通過復(fù)位信號，或通過關(guān)機后再開機進行“上電復(fù)位”方可再運行。
復(fù)位開關(guān)信號由
KZ、
GND輸入，閉合狀態(tài)為復(fù)位
/暫停。
聯(lián)系人：王沖 聯(lián)系電話：13991865828
