專利名稱：用于鉑金通道電加熱調(diào)功器的電路結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于玻璃制造領(lǐng)域，涉及到一種液晶玻璃基板制造過程中用于鉬金通 道電加熱調(diào)功器的電路結(jié)構(gòu)，特別是能夠防止調(diào)功器的可控硅二次擊穿的保護(hù)電路。
背景技術(shù)：
在TFT-IXD玻璃基板制程中，鉬金通道是連接窯爐區(qū)與成型區(qū)的一個(gè)工藝區(qū)。鉬 金區(qū)將窯爐區(qū)已經(jīng)充分熔化的玻璃液加溫并進(jìn)行澄清，之后進(jìn)行氣氛和組分的調(diào)節(jié)，經(jīng)均 化、攪拌與冷卻，將符合成型溫度、粘度條件的玻璃液送入用于成型的馬弗爐。在鉬金通道區(qū)域，優(yōu)選的對(duì)玻璃液進(jìn)行電加熱的方法是鉬金通道的直接電加熱。 所謂直接電加熱，即將兩相380V或單相220V工頻交流電經(jīng)調(diào)功器與低電壓大電流變壓器 連接輸至電加熱負(fù)載——鉬金通道的一種電加熱方式。所謂晶閘管調(diào)功器，亦稱為可控硅， 是一種以晶閘管為基礎(chǔ)，以智能數(shù)字控制電路為核心的電源功率控制器件。傳統(tǒng)的調(diào)功器 一般應(yīng)用于電阻性負(fù)載，且各調(diào)功器間獨(dú)立工作。用于鉬金通道電加熱的調(diào)功器以低電壓 大電流的變壓器為調(diào)功器負(fù)載，且變壓器二次側(cè)的電加熱負(fù)載是具有較高比和Ra比的 鉬金或鉬系貴金屬合金，且電加熱回路在變壓器二次側(cè)存在共用法蘭與共用部分電加熱負(fù) 載現(xiàn)象。由于可控硅承受過電流和過電壓的能力都很差，因而在其應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)電路的設(shè)計(jì) 中均含有過電流與過電壓的保護(hù)電路。標(biāo)準(zhǔn)的保護(hù)電路包括1)防止電子噪聲引發(fā)門極信號(hào)。2)最大切換電壓上升率dVOT/dt不超過限值。3)最大的切換電流變化率dIOT/dt不超過限值。4)最大的斷開電壓變化率dVD/dt不超過限值。5)防止截止?fàn)顟B(tài)下反復(fù)電壓峰值Vdem超限。6)防止導(dǎo)通時(shí)的dIT/dt超限。在以純感抗的變壓器為調(diào)功器直接負(fù)載，而又以具有較高比和Rs比的鉬金或 鉬系貴金屬合金為最終負(fù)載，并且不同回路間存在共同負(fù)載的這種鉬金通道電加熱特有的 使用條件下，標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)功器晶閘管保護(hù)電路顯然不足以起到應(yīng)有的保護(hù)作用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了保證在電加熱工作過程中使電加熱回路具有足夠的耐 壓能力，從而避免調(diào)功器的可控硅由于二次擊穿而損壞的技術(shù)難題，設(shè)計(jì)了用于鉬金通道 電加熱調(diào)功器的電路結(jié)構(gòu)，通過在可控硅的輸入和輸出端并聯(lián)壓敏電阻的方法來提高電路 的過壓保護(hù)性能。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是，用于鉬金通道電加熱調(diào)功器的電 路結(jié)構(gòu)，包括由控制調(diào)功器功率大小的可控硅、并聯(lián)在可控硅輸入、輸出端的保護(hù)電路、變 壓器以及鉬金通道負(fù)載組成的電加熱回路，上述的保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)中增設(shè)有壓敏電阻，以上壓敏電阻并聯(lián)在可控硅的輸入、輸出端。本實(shí)用新型考慮到可能對(duì)調(diào)功器造成損壞的因素如下1)、一般在對(duì)鉬金通道負(fù)載進(jìn)行電加熱時(shí)，采用多電加熱回路共同為鉬金通道負(fù) 載進(jìn)行加熱的方式。第一電加熱回路在鉬金通道上產(chǎn)生的交流電壓通過共用回路的變壓器 升壓，在第二電加熱回路調(diào)功器晶間管兩端進(jìn)行疊加。由于各電加熱回路相序的不確定性， 疊加的結(jié)果可能造成晶閘管兩端電壓成倍增加，超過反復(fù)電壓峰值Vdkm時(shí)會(huì)導(dǎo)致回路B的 晶閘管二次擊穿。2)、在鉬金負(fù)載冷態(tài)時(shí)，未限制導(dǎo)通斜率電壓的瞬間導(dǎo)通會(huì)因?qū)〞r(shí)的dIT/dt超 限而將本回路或共用回路的晶閘管擊穿。根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，在鉬金通道區(qū)域因存在變壓器二次側(cè)共用負(fù)載以及調(diào)功器移相 觸發(fā)和低電壓大電流變壓器作為調(diào)功器二次側(cè)負(fù)載以及大R&&R 比電加熱負(fù)載等實(shí)際情 況，基本的調(diào)功器保護(hù)很難保障該區(qū)域電加熱元件的安全。針對(duì)該區(qū)域具體情況，為了在最 短的時(shí)間內(nèi)(納秒級(jí))，對(duì)晶閘管調(diào)功元件進(jìn)行可靠有效的保護(hù)，在可控硅的輸入和輸出端 并聯(lián)一個(gè)壓敏電阻，壓敏電阻的參數(shù)根據(jù)實(shí)際需要選取。優(yōu)點(diǎn)是可在鉬金通道升溫、運(yùn)行、 來電恢復(fù)以及工藝調(diào)整的情況下，對(duì)用于鉬金通道區(qū)域電加熱的晶閘管進(jìn)行可靠有效的過 電壓保護(hù)。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1是本實(shí)用新型的具體實(shí)施電路原理圖。附圖中，F(xiàn)l、F2是快熔保險(xiǎn)絲，RU R2是壓敏電阻，R3、R4是標(biāo)準(zhǔn)過壓保護(hù)電路中 的電阻，Cl、C2是標(biāo)準(zhǔn)過壓保護(hù)電路中的電容，Si、S2是調(diào)功器的可控硅，Tl、T2分別是兩 個(gè)電加熱回路的變壓器，M是鉬金通道負(fù)載。
具體實(shí)施方式
用于鉬金通道電加熱調(diào)功器的電路結(jié)構(gòu)，包括由控制調(diào)功器功率大小的可控硅 Si、并聯(lián)在可控硅Sl輸入、輸出端的保護(hù)電路、變壓器Tl以及鉬金通道負(fù)載M組成的電加 熱回路，上述的保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)中增設(shè)有壓敏電阻R1，以上壓敏電阻Rl并聯(lián)在可控硅Sl的 輸入、輸出端。上述的壓敏電阻Rl的標(biāo)稱電壓是650 800V。上述的壓敏電阻Rl的通流容量是9000 11000A。上述的保護(hù)電路中還設(shè)置有由電阻R3和電容Cl串聯(lián)形成的標(biāo)準(zhǔn)過壓保護(hù)電路。在可控硅Sl的輸入端還串聯(lián)有快熔保險(xiǎn)絲F1。上述的電加熱回路的數(shù)量是2個(gè)或2個(gè)以上，電加熱回路的輸出端共用鉬金通道 負(fù)載M。所述的壓敏電阻指的是電阻值對(duì)電壓敏感的電阻器件。以兩個(gè)電加熱回路為例，參看圖1，例對(duì)于一個(gè)額定電流為100A的晶閘管回路， 如電源側(cè)電壓Us為400V，變壓器容量Pt為40kVA。本實(shí)用新型的關(guān)鍵在于在可控硅Sl和 可控硅S2的輸入、輸出端分別并聯(lián)了壓敏電阻Rl和壓敏電阻R2，根據(jù)下列公式
4[0029]標(biāo)稱電壓Un> χ 0.9 二 ^^ X 0.9 = 727V
0.7U·/通流容量1N> X 100 =^-X 100 = IOkA
Ug400計(jì)算結(jié)果為壓敏電阻R1、R2的標(biāo)稱電壓選取為750V，通流容量選取為10000A。
權(quán)利要求用于鉑金通道電加熱調(diào)功器的電路結(jié)構(gòu)，包括由控制調(diào)功器功率大小的可控硅(S1)、并聯(lián)在可控硅(S1)輸入、輸出端的保護(hù)電路、變壓器(T1)以及鉑金通道負(fù)載(M)組成的電加熱回路，其特征在于所述的保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)中增設(shè)有壓敏電阻(R1)，以上壓敏電阻(R1)并聯(lián)在可控硅(S1)的輸入、輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鉬金通道電加熱調(diào)功器的電路結(jié)構(gòu)，其特征在于所述 的壓敏電阻(Rl)的標(biāo)稱電壓是650 800V。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于鉬金通道電加熱調(diào)功器的電路結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述的壓敏電阻(Rl)的通流容量是9000 11000A。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鉬金通道電加熱調(diào)功器的電路結(jié)構(gòu)，其特征在于所述 的保護(hù)電路中還設(shè)置有由電阻(R3)和電容(Cl)串聯(lián)形成的標(biāo)準(zhǔn)過壓保護(hù)電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鉬金通道電加熱調(diào)功器的電路結(jié)構(gòu)，其特征在于在可 控硅(Si)的輸入端還串聯(lián)有快熔保險(xiǎn)絲(Fl)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鉬金通道電加熱調(diào)功器的電路結(jié)構(gòu)，其特征在于所述 的電加熱回路的數(shù)量是2個(gè)或2個(gè)以上，電加熱回路的輸出端共用鉬金通道負(fù)載(M)。
專利摘要用于鉑金通道電加熱調(diào)功器的電路結(jié)構(gòu)，為了保證在電加熱工作過程中使電加熱回路具有足夠的耐壓能力，從而避免調(diào)功器的可控硅由于二次擊穿而損壞的技術(shù)難題，采用的技術(shù)方案是，電路結(jié)構(gòu)中包括由控制調(diào)功器功率大小的可控硅、并聯(lián)在可控硅輸入、輸出端的保護(hù)電路、變壓器以及鉑金通道負(fù)載組成的電加熱回路，上述的保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)中增設(shè)有壓敏電阻，以上壓敏電阻并聯(lián)在可控硅的輸入、輸出端。本實(shí)用新型可在鉑金通道升溫、運(yùn)行、來電恢復(fù)以及工藝調(diào)整的情況下，對(duì)用于鉑金通道區(qū)域電加熱的晶閘管進(jìn)行可靠有效的過電壓保護(hù)。
文檔編號(hào)H02H9/04GK201742301SQ20102027105
公開日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2010年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月27日
發(fā)明者劉文泰, 宋金虎, 李兆廷, 鄭權(quán) 申請(qǐng)人:河北東旭投資集團(tuán)有限公司