简单的双向可控硅正电源驱动解决方案简单的双向可控硅正电源驱动解决方案
电源电压在某些情况下被视为正电压或者负电压。对于不经常跟双向可控硅开关管打交道的人来说，“负电源”听
起来怪怪的，毕竟集成电路从来不使用负电压。在有些情况下，双向可控硅驱动电路优先选用负电压。本文介
绍几个简单的双向可控硅正电源驱动解决方案。正电源和负电源如果功率半导体控制电路需要使用电源，且驱
动参考端子连至市电（相线或零线端子），则需要使用非隔离电源。双向可控硅、ACST、ACS或SCR（可控硅
整流管）等交流开关的触发电路就属于这种情况。这些开关器件都是由栅电流控制。栅电流必须加在栅极引脚
上，流经栅极和参考端子，参考端子包括SCR的阴极（K）、双向可控硅的A1端子或ACST和ACS开关的COM
端
电源电压在某些情况下被视为正电压或者负电压。对于不经常跟双向可控硅开关管打交道的人来说，“负电源”听起来怪怪
的，毕竟集成电路从来不使用负电压。
在有些情况下，双向可控硅驱动电路优先选用负电压。本文介绍几个简单的双向可控硅正电源驱动解决方案。
正电源和负电源正电源和负电源
如果功率半导体控制电路需要使用电源，且驱动参考端子连至市电（相线或零线端子），则需要使用非隔离电源。
双向可控硅、ACST、ACS或SCR（可控硅整流管）等交流开关的触发电路就属于这种情况。这些开关器件都是由栅电流
控制。栅电流必须加在栅极引脚上，流经栅极和参考端子，参考端子包括SCR的阴极（K）、双向可控硅的A1端子或ACST和
ACS开关的COM端子。
因为交流开关控制电路及其电源必须以参考端子为参考点（回连到相线电压），所以需要非隔离型电源。
将开关的驱动参考端子连到非隔离型电源有两种方案：
?方案 1： 将控制电路接地端子（VSS）连到驱动参考端子。
?方案 2： 将控制电路电源电压端子（VDD）连到驱动参考端子。
图1：电源极性定义
方案1是常见的解决方案，开关的驱动参考端子是零电压点（VSS），如图1a所示。电源电压（VDD）高于市电端子的电
位 （相线或零线），市电端子与驱动参考端子（VSS）相连，所以这种拓扑也叫正电源驱动电路。如果电源电压是5V，则
VDD是在市电参考电压（例如，图1a中的零线端子）之上5V。
这个拓扑只适用于标准双向可控硅或SCR，不能与非标准的双向可控硅、ACS和ACS使用，原因解释见下文。不过只要
做一些简单的修改，即可用正电源控制所有这些开关，本文进行说明。
方案2是负电源，如图1b所示。电源参考端子电压（VSS）低于与市电参考端子相连的A1或COM端子的电压。如果电源
电压是5V，则VSS是在市电参考电压之下5V，即以相线电压为参考点-5V。
这个拓扑可用于所有的双向可控硅、ACS和ACST，但是不能用于可控硅整流管，原因解释见下文。
电源输出极性与交流开关技术的兼容性电源输出极性与交流开关技术的兼容性
闭合一个交流开关，像其它双极器件一样，必须在开关的栅极（G）与驱动参考端子之间施加栅电流（参见意法半导体的
AN3168应用笔记）。
这样会发生几种情况。
?如果是SCR，栅电流必须是正电流（从G流向K）。
?如果是双向可控硅和ACST，栅电流正负极性均可（与开关上施加的电压有关）。
?如果是ACS，栅电流必须是负电流（从COM流向G）。
使用正电流驱动SCR很容易。如果SCR的阴极连接VSS端子，如图1a所示，当控制电路（通常是微控制器）的输出引脚
置高电平时，控制电路向SCR栅极输出电流。
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