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晶闸管移相触发集成电路TCA785应用

放大字体缩小字体发布日期:2014-10-21 来源:[标签:出处] 作者:[标签:作者] 浏览次数: 106
核心提示:
TCA785是德国西门子(Siemens)公司于1988年前后开发的第三代晶闸管单片移相触发集成电路,它是取代TCA780及TCA780D的更新换代产品,其引脚排列与TCA780、TCA780D和国产的KJ785完全相同,因此可以互换。目前,它在国内变流行业中已广泛应用。与原有的KJ系列或KC系列晶闸管移相触发电路相比,它对零点的识别更加可靠,输出脉冲的齐整度更好,而移相范围更宽,且由于它输出脉冲的宽度可人为自由调节,所以适用范围较广。
一、引脚排列、各引脚的功能及用法
TCA785是双列直插式的16引脚大规模集成电路。它的引脚排列如图1所示。

图1 TCA785的引脚排列(脚朝下)


各引脚的名称、功能及用法如下:
引脚16(VS):电源端。使用中直接接用户为该集成电路工作提供的工作电源正端。
引脚1(OS):接地端。应用中与直流电源VS、同步电压VSYNC及移相控制信号V11的地端相连接。
引脚4(Q1)和2(Q2):输出脉冲1与2的非端。该两端可输出宽度变化的脉冲信号,其相位互差180°,两路脉冲的宽度均受非脉冲宽度控制端引脚13(L)的控制。它们的高电平最高幅值为电源电压VS,允许最大负载电流为10mA。若该两端输出脉冲在系统中不用时,电路自身结构允许其开路。
引脚14(Q1)和15(Q2):输出脉冲1和2端。该两端也可输出宽度变化的脉冲,相位同样互差180°,脉冲宽度受它们的脉宽控制端引脚12(C12)的控制。两路脉冲输出高电平的最高幅值为VS。
引脚13(L):非输出脉冲宽度控制端。该端允许施加电平的范围为-0.5V~VS,当该端接地时,Q1、Q2为最宽脉冲输出,而当该端接电源电压VS时,Q1、Q2为最窄脉冲输出。
引脚12(C12):输出Q1、Q2脉宽控制端。应用中,通过一电容接地,电容C12的电容量范围为150~4700pF,当C12在150~1000pF范围内变化时,Q1、Q2输出脉冲的宽度亦在变化,该两端输出窄脉冲的最窄宽度为100μs,而输出宽脉冲的最宽宽度为2000μs。
引脚11(V11):输出脉冲Q1、Q2或Q1、Q2移相控制直流电压输入端。应用中,通过输入电阻接用户控制电路输出,当TCA785工作于50Hz,且自身工作电源电压Vs为15V时,则该电阻的典型值为15kΩ,移相控制电压V11的有效范围为0.2V~Vs-2V,当其在此范围内连续变化时,输出脉冲Q1、Q2及Q1,Q2的相位便在整个移相范围内变化,其触发脉冲出现的时刻为trr=(V11R9C10)/(VREFK)式中 R9、C10、VREF── 分别为连接到TCA785引脚9的电阻、引脚10的电容及引脚8输出的基准电压K── 常数 为降低干扰,应用中引脚11通过0.1μF的电容接地,通过2.2μF的电容接正电源。
引脚10(C10):外接锯齿波电容连接端。C10的实用范围为500pF~1μF。该电容的最小充电电流为10μA。最大充电电流为1mA,它的大小受连接于引脚9的电阻R9控制,C11两端锯齿波的最高峰值为VS-2V,其典型后沿下降时间为80μs。
引脚9(R9):锯齿波电阻连接端。该端的电阻R9决定着C10的充电电流,其充电电流可按下式计算:I10=VREFK/R9连接于引脚9的电阻亦决定了引脚10锯齿波电压幅度的高低,锯齿波幅值为: V10=VREFKt/(R9C10) 电阻R9的应用范围为3~300kΩ。
引脚8(VREF):TCA785自身输出的高稳定基准电压端。负载能力为驱动10块CMOS集成电路,随着TCA785应用的工作电源电压VS及其输出脉冲频率的不同,VREF的变化范围为2.8~3.4V,当TCA785应用的工作电源电压为15V,输出脉冲频率为50Hz时,VREF的典型值为3.1V,如用户电路中不需要应用VREF,则该端可以开路。
引脚7(QZ)和3(QV):TCA785输出的两个逻辑脉冲信号端。其高电平脉冲幅值最大为VS-2V,高电平最大负载能力为10mA。QZ为窄脉冲信号,它的频率为输出脉冲Q2与Q1或Q1与Q2的两倍,是Q1与Q2或Q1与Q2的或信号,QV为宽脉冲信号,它的宽度为移相控制角φ+180°,它与Q1、Q2或Q1、Q2同步,频率与Q1、Q2或Q1、Q2相同,该两逻辑脉冲信号可用来提供给用户的控制电路作为同步信号或其它用途的信号,不用时可开路。
引脚6(I):脉冲信号禁止端。该端的作用是封锁Q1、Q2及Q1、Q2的输出脉冲,该端通常通过阻值10kΩ的电阻接地或接正电源,允许施加的电压范围为-0.5V~VS,当该端通过电阻接地,且该端电压低于2.5V时,则封锁功能起作用,输出脉冲被封锁。而该端通过电阻接正电源,且该端电压高于4V时,则封锁功能不起作用。该端允许低电平最大灌电流为0.2mA,高电平最大拉电流为0.8mA。
引脚5(VSYNC):同步电压输入端。应用中需对地端接两个正反向并联的限幅二极管,该端吸取的电流为20~200μA,随着该端与同步电源之间所接的电阻阻值的不同,同步电压可以取不同的值,当所接电阻为200kΩ时,同步电压可直接取~220V。
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