PDF《经颅磁刺激硬件电路改进研究》

3 开关管驱动电路设计 电路开关管的要求很高, 而整体电路是在高压、 大脉冲电流下工作, 对于电感充放电的开关器件不仅要 求耐流值大, 还要求一定开关速度.通常可选择的开关管有I G B T( 绝缘栅双极性晶体管) 、 晶闸管以及场效 应管等.其中场效应管对于耐压通流能力不能达到电路所需. I G B T 管导通与关断的速度很快, 而容易驱 动, 具有容量较大等优点.结合实际需要选取S

1、 S 2为I G B T, S 3为晶闸管.本设计中S 1与S 2开关管采用 型号为S GW

2 5 N

1 2 0的I G B T, 其关断速度很快, 功耗低且在高温下可长时间稳定使用. 晶闸管( 可控硅整流元件) 是一种四层结构的大功率半导体器件.它不仅具有单向导通性, 还具有开关 特性.可以在高压大电流条件下使用, 本实验采用 K P

3 0

0 A 晶闸管作为开关 S 3, 控制储能电容放电.对驱 动上述三个开关管, 本设计中采用两种方式. 3. 3. 1光耦驱动电路 图5 光耦驱动隔离电路 采用光耦芯片 T L P

2 5 0, 它具有体积小、 使用寿命长、 可工作温度范围宽以及抗干扰能力强等优点, 利用 光信号作为媒介, 实现了前后级的电气隔离与电信号的传递.采用单片机的I / O 口输出电平作为光耦的输 入信号, 实现对I G B T( S

1、 S 2控制开关) 的控制信号, 同时避免了后级强电对单片机的反向冲击( 如图5 ) . 3. 3. 2脉冲变压器驱动电路 脉冲变压器是利 用铁心的磁饱和性能, 把输入的控制信号变成窄脉冲输出.由于单片机最大输出20mA 的驱动电流, 不足以驱动晶闸管工作, 因此采用外置供电的脉冲变压器为核心构成 S C R 驱动电路, 不 仅能够调高驱动电路, 而且还可以起到电气隔离的作用.所采用的 K C B可控硅触发变压器, 它由全封闭的 印刷线路板直接焊接而成, 抗外界干扰能力强.对晶闸管( S

3 ) 的........