柔性电路板厂之【电路赏析】使用缓冲电路的晶闸管

文章来源：作者：梁波静查看手机网址

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人气：2710发布日期：2020-08-05 11:09【大中小】

缓冲电路是吸收能量搞得电路，用于舒缓因电路电感造成的电压尖峰。有时候，因为过流，过压以及过热，元器件会出现损坏。而过流保护的电路我们有保险丝，过热有散热器或风扇。
缓冲电路则用于限制电压或电流的改变速率（di/dt或dv/dt）以及电路开关时的过压。缓冲电路是电阻与电容的串联，然后与晶体管或晶闸管这样的开关相连，起到保护和提高性能的作用。开关和中继间的缓冲电路也可以用来防止电弧产生。
在该项目，柔性线路板厂将告诉你缓冲电路是如何保护晶闸管免受过压或过流影响的，整个电路由缓冲电路和晶闸管以及555定时器的频率生成电路组成。
所需元器件

晶闸管TYN612
555定时器
电阻（47kΩx2,10kΩx2,1kΩx1，150Ωx1）
电容（0.01uF，0.001UF，0.1uFx2）
二极管1N4007
开关
9V电源
示波器（用于输出确认）

电路图

软板厂将电路分为两部分，电路的第一部分是555定时器组成的频率生成电路。当555定时器以无稳态模式工作时，我们可以得到一个100kHz的脉冲。
电路的第二部分则用于获取加入缓冲电路后晶闸管的开关特性。
晶闸管-TYN612
TYN612中的6代表着断态重复峰值电压，VDRM和VRRM为600V，而12代表着通态电流有效值IT(RMS)为12A。晶闸管TYN612可以用于过压撬棍保护，电机控制电路，励磁涌流闲置电路，电容点火和稳压电路中。它的门极触发电流IGT范围在5mA到15mA。其工作温度范围在-40℃到125℃。
TYN612的引脚图

TYN612的引脚配置

缓冲电路的设计

FPC厂知道，缓冲电路是电阻与电容的组合。电路中的电容则负责防止不必要的dv/dt来触发紧张管。因为电路通电后，开关设备会产生一个瞬时的电压。电容Cs起到短路的作用，也就使得晶闸管两端的电压为0。一段时间过后，电容Cs两端的电压慢慢增加。
那么电阻Rs起到什么作用呢？当晶闸管打开时，电容通过晶闸管放电，并发出Vs/Rs大小的电流。由于阻值很低，di/dt会过高可能会对晶闸管造成损坏。所以为了限制放电电流，此处用到了Rs。
缓冲电路的原理
电路被分为两个部分。第一部分是555定时器组成的频率生成电路，它的输出用到晶闸管的门极。电路的第二部分用于检查晶闸管有无缓冲电路下的开关特性。
情况1：无缓冲电路

当无缓冲电路时，晶闸管的输出见上图，波形中会出现比较高的电压尖峰。所以为了缓和电压尖峰，我们需要用缓冲电路来避免设备因过压或dv/dt的误触发受损。

情况2：有缓冲电路

运用了缓冲电路后，它减少或缓和了波形上的电压尖峰。因此，设备不会由于过压而受到损坏，也将设备的dv/dt值降到最大值之下。