调节R3改变导通角：可控硅调功电路工作原理

调节R3改变导通角：可控硅调功电路工作原理

可控硅调功电路是电子工程中常见的功率控制解决方案，广泛应用于电机调速和负载功率调节等领域。本文将详细介绍这种电路的工作原理，并通过仿真波形帮助读者直观理解其调功过程。

在常见的马达调速以及需要调整负载功率的场合，经常会用到可控硅调功电路。下图是常见的应用电路：

调功电路主要由阻容移相电路和可控硅触发电路构成，工作过程如下：当交流电的正半周时，交流电通过R5和可调电阻R3给电容C1充电，当C1上的电压达到双向二极管的转折电压时，D1导通，接着可控硅D2得到正的触发信号，可控硅导通，负载得电工作。

当交流电过零点时刻，可控硅D2关断，紧接着交流电负半周到来，交流电对C1进行反向充电，同样当C1上的电压达到双向二极管的转折电压时，D1导通，接着可控硅D2得到负的触发信号，可控硅导通，负载得电工作。以上可以看出，在交流电的正负半周内，会输出一个正的和负的触发信号给到可控硅的触发极，使可控硅在正负半周内对称的时刻开始导通。

改变可调电阻R3的值，即改变了C1的充电速度，也就改变了双向可控硅的导通起始角，即改变了单位时间内负载上的平均电流，从而实现了调功的目的。以下是仿真图片：

R3调到最大时

下面分别显示R3调到最大时，负载两端的电压波形和可控硅触发信号波形：

图1：R3最大时，负载两端波形

图2：R3最大时，可控硅触发信号波形

R3调到30％时

以下是R3调到30％时的波形：

图3：R3调到30％时，负载两端波形

R3调到最小时

以下是R3调到最小时的波形：

图4：R3调到最小时，负载两端波形

通过以上波形可以看出，在R3调小的过程中，可控硅的导通角越来越小，单位时间内，负载得电的时间越多，平均电流就越大。以上就是整个可控硅调功的过程。