数事执术与度用
PSM功率开关模块控制原理分析
卢定燕
(国家新闻出版广电总局2023台海南临高571800)
数控技术
摘要:DF100APSM发射机的调制线采用了50个完全相同的功率开关模块。其中48个功单开关模块为射频术级提供屏压，其余两个功率开关模块为射频术级提供帘栅压。每个功率开关模块上部附有一个功率开关控制器板,用来控制保护管和开关管。PSM功率开关模块是PSM短波发射机的重要组成部分之一,本文对DF100A发射机功率模块的控制原理进行了详辑分析，并结合原理对失步保护的过程进行了说明。
关键词：功率开关模块开关管保护管控制原理同步原理失步保护
中图分类号：TN86
1功率开关模块组成部分
文献标识码：A
功率开关模块的主要由整流滤波电路、IGBT绝缘门双级品体管、空转二极管和控制板五个部分组成。
(1)整流滤波电路由压敏电阻和滤波电容组成，压敏电阻的作用是暂态抑制，即当外电压异常增大的情况下，压敏电阻迅速导通，通过压敏电阻可保证稳定的电压输出，其额定电压为820V，
(2)滤波靠调制变压器的漏感和两只串联的1500μF的滤波电容。(3)IGBT绝缘门双级品体管的导通时闻间0.45μS，关断时间1μ
S，由AC管和DC管两部分组成，AC管也叫交流管或保护管，DC管也叫直流管或开关管。CR9.CR7正向保护，CR10、CR8反向保护。
(4)空转二极管(CR11)是一个硅整流二极管。当Q1导通时，输出端E16.E17之间的电压为700V左右，CR11承受反相偏压而截止，电流正常的流向是E17到本极模块整流二极管等到Q1到E16，当Q1关
断时，CR11将形成正偏而导通，它与IGBT交替导通。 2开关模块控制原理
每个功率开关模块上都有一块控制板，控制板接受来自调制器控制器的循环调制器板经光发射板的光缆控制信号，同时控制板经光接收器板为调制器控制器的状态板提供一个本级功率开关是否正常工作的状态信号，由于功率开关模块及控制板款浮手高电位工作，调制器控制器应进行隔离，所以信号的转移通过光缆进行。
在外电正常的情况下，控制板控制保护管先合上，保护管合上以后，经压控振荡器组成的检测电路输出本级开关的状态信号，表示本级开关可以工作了，如果循环调制器传来控制信号要求开关管合上，开关管正常的情况下，可以合上，经同步电路的判断使保护管直保持合闸状态，如果开关管有问题，经同步电路的失步保护判断可使保护管拉开，镍阻丝的过流保护，瞬间可以使开关管拉开，如果控制光缆或光电管故障，经失步保护补充电路，可使保护管拉开。
2.1开关管(DC管)控制原理
开关管通断受两个方面的控制，一是由九单元送来的"开”、“关” 光信号，二是由模块上的过载检测镍丝检测来的过流保护电路。收移日期：2016-05-11
文章编号：1007-9416(2016)06-0011-02
当控制板上光接受管U，受光时，其输出端1脚为低电平"(”，U 与非门的6脚为"0"，5脚固定为高电平，则4脚为“1"，12脚为“1"。
控制板23，24为过载检测输人筛，并接在镍阻丝的两箱，总阻值为0.025Q与30A过载电流对应，保护电压为0.75，不过流时相当于短路，光耦合器U中发光二极管不发光，三极管截止，U，的5脚为高电平"1",U不被触发，9脚输出低电平"o”,U,的1,2脚也为"0"，输出端3脚为"1"，U.的13脚为"1"。
因U的12,13脚均为“1"，所以11脚为“0"，U,,的5,7脚均为“1"，控制DC开关管导通。
根据上述控制开关管导通的过程，可以分析开关管关断的控制过程，须注意由9单元送来的关断DC管的信号促使DC管关断是儿乎无延时的，面过流保护控制DC管关断是有延时的，因为过流时光电耦合器5脚输出低电平使定时器U，触发输出翻转为高电平。
延时时间约为：T=1.1R24C26=517ms。 2.2保护管控制原理
当外电正常时，电压检测电路同相端的电平6V高于反相端电平
5.1V，U,的输出端7脚为高电平，正常时光耦合器U,中三极管不导电，处于截止状态，所以由与非门组成RS触发器的置“1端S得到高电平，由于加电时R端高电平的建立有延时，即起始时为0,所以RS 触发器的输出端为0并保持，经U,反相后变为“1”，控制保护管(AC) 导通。
开关管(DC)未合时，CR3反向偏置处于开路状态，异或门U,的 12、13脚因通过电阻接+12VB均为高电平，(异或门：输人相同输出为 0)，故输出端11脚为低电平，这时因没有要求开通DC管的信号，U，输出“1"，U，的4脚输出为°0"即U，的6脚为"0"，所以其4脚为“0"。
当有一光信号要求本级DC管合上时，U,输出为"o"，U.-输出为"1"(合上DC管),U,的6脚也为1”。
因DC管已合上，700VDC输出正常，P1-A26通过3×39K电阻接700VDC负端，经700VDC正端与CR3形成回路，这时CR3导通， U，的12脚为低电平，13脚为+12VB的高电平不变，所以输出端11脚“1"U,的5脚也为“1"，即U的5,6脚均为"1"，4脚为0"
作者简介：卢定蒸(1979一),女,汉族,海南乐东人,本科,毕业于河北工业大学,就职于国家新闻出版广电总局2023台，研究方向：广播发送技术。
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