如何正确连接可控硅阻容吸收电路？

摘要： 可控硅阻容吸收电路是一种常见的电路配置，用于保护电路中的电子元件免受过电压的影响，这种电路通过并联的方式将可控硅、电阻和电容器连接在一起，以吸收过电压或过电流，从而确保其他元件的安...

可控硅阻容吸收电路是一种常见的电路配置，用于保护电路中的电子元件免受过电压的影响，这种电路通过并联的方式将可控硅、电阻和电容器连接在一起，以吸收过电压或过电流，从而确保其他元件的安全运行。

一、可控硅阻容吸收电路的基本原理

在实际应用中，晶闸管（可控硅）两端常并联RC串联网络，该网络被称为RC阻容吸收电路，其主要作用是限制电压上升率，防止硬开通，当晶闸管处于阻断状态时，其J2结结面相当于一个电容C0，当阳极电压变化时，便会有充电电流流过电容C0，并通过J3结，这个电流起了门极触发电流的作用，如果阳极电压上升速度太快，则C0的充电电流越大，就有可能造成门极在没有触发信号的情况下，晶闸管误导通现象，即常说的硬开通。

为了限制电路电压上升率过大，确保晶闸管安全运行，常在晶闸管两端并联RC阻容吸收网络，利用电容两端电压不能突变的特性来限制电压上升率，由于电路总是存在电感的（变压器漏感或负载电感），所以与电容C串联电阻R可起阻尼作用，它可以防止R、L、C电路在过渡过程中，因振荡在电容器两端出现的过电压损坏晶闸管，还能避免电容器通过晶闸管放电电流过大，造成过电流而损坏晶闸管。

二、可控硅阻容吸收电路的选型与计算

在选择可控硅并联阻容吸收电路时，首先需要确定所要保护的电路的额定电压和额定电流，根据额定电压和电流的大小，可以选择合适的可控硅、电阻和电容器。

1、可控硅的选择：可控硅是可控硅并联阻容吸收电路的核心元件之一，其主要作用是在过电压或过电流时将电路连接到地，可控硅的选择应考虑其额定电压和额定电流，额定电压应大于或等于被保护电路的额定电压，额定电流应大于或等于被保护电路的额定电流，还应考虑可控硅的触发电压和触发电流，以确保可控硅在需要时能够正常工作。

2、电阻的选择：电阻是可控硅并联阻容吸收电路中的另一个重要元件，其作用是限制电路中的电流，电阻的选择应根据被保护电路的额定电流和可控硅的额定电流来确定，电阻的阻值应能够满足电路中的电流要求，同时还要考虑电阻的功率耗散能力，以避免过载损坏。

3、电容器的选择：电容器是可控硅并联阻容吸收电路中的第三个元件，其作用是吸收过电压，电容器的选择应根据被保护电路的额定电压和可控硅的额定电流来确定，电容值可以通过公式C=(2.55)×10^(8)×If来计算，其中If=0.367Id，Id为直流电流值，如果整流侧采用500A的晶闸管，可以计算得到C=(2.55)×10^(8)×500=1.252.5μF，选用2.2μF，1.6kV的电容器。

4、时间常数的确定：阻容吸收回路的时间常数一般情况下取1~10毫秒，小功率负载通常取2毫秒左右，R=220欧姆/2W，C=0.01微法/400~630V，大功率负载通常取10毫秒，R=10欧姆/20W，C=1微法/630~1000V。

三、表格展示

四、注意事项

在选择可控硅时，除了考虑其额定电压和额定电流外，还应考虑其触发电压和触发电流等参数。

在选择电阻时，除了考虑其阻值外，还应考虑其功率耗散能力。

在选择电容器时，除了考虑其电容值外，还应考虑其耐压值。

阻容吸收回路的时间常数应根据实际应用情况进行调整。

五、相关问答FAQs

Q1：为什么可控硅并联阻容吸收电路中要串联电阻？

A1：在可控硅并联阻容吸收电路中串联电阻的主要作用是起阻尼作用，防止R、L、C电路在过渡过程中因振荡在电容器两端出现的过电压损坏晶闸管，它还能避免电容器通过晶闸管放电电流过大，造成过电流而损坏晶闸管。

Q2：如何确定可控硅并联阻容吸收电路中的时间常数？

A2：阻容吸收回路的时间常数一般情况下取1~10毫秒，对于小功率负载，通常取2毫秒左右；对于大功率负载，则通常取10毫秒左右，具体的时间常数应根据实际应用情况进行调整。