基于51單片機(jī)的晶閘管觸發(fā)器的設(shè)計(jì)

1．3 同步電路設(shè)計(jì)
傳統(tǒng)的觸發(fā)電路一般都需要三相同步變壓器提供同步信號(hào)，在三相全控橋式整流電路中，采用單片機(jī)觸發(fā)的晶閘管，首先要使觸發(fā)脈沖的自然換相點(diǎn)與三相電源的線電壓的過零點(diǎn)同步。

為克服傳統(tǒng)的同步變壓器接法復(fù)雜，調(diào)試?yán)щy的缺點(diǎn)，采用三個(gè)如圖3所示的同步電路，每一個(gè)電路采集一相同步信號(hào)，這樣使得誤差更小，精度更高。這三個(gè)一樣的電路分別接入單片機(jī)的P0．0～P0．2。同步電路主要由過零檢測(cè)器SF339和光耦隔離組成。由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便的SF339從電網(wǎng)中獲得的線電壓轉(zhuǎn)換成方波信號(hào)，再經(jīng)過光耦隔離，形成觸發(fā)電路所需的同步信號(hào)，其中每個(gè)電源周期的過零點(diǎn)輸出兩個(gè)同步脈沖，如圖4所示。這樣一個(gè)周期內(nèi)，三相電源輸出6個(gè)同步脈沖，這6個(gè)同步脈沖信號(hào)在相位上相差60°。同步信號(hào)再經(jīng)過整形輸出分別送到AT89C52的三個(gè)輸入端口P0．0～PO．2．
1．4 觸發(fā)脈沖驅(qū)動(dòng)電路
六路脈沖控制信號(hào)在送入晶閘管控制級(jí)之前，必須對(duì)其進(jìn)行放大，因?yàn)閺腁T89C52輸出的脈沖信號(hào)強(qiáng)度不夠驅(qū)動(dòng)晶閘管，此時(shí)采用如圖5所示的光電耦合集成運(yùn)放驅(qū)動(dòng)電路。從單片機(jī)來的控制信號(hào)經(jīng)過光電耦合再由集成運(yùn)放放大，達(dá)到晶閘管所需的觸發(fā)脈沖。這種方法摒棄了體積較大的脈沖變壓器，電路的結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)化。

2 軟件定時(shí)與實(shí)現(xiàn)
2．1 軟件的定時(shí)
由于定時(shí)器采用AT89C52的自動(dòng)計(jì)數(shù)功能，省去了單片機(jī)外接定時(shí)芯片，簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)電路。采用的晶振為12MHz，分頻為12，所以相應(yīng)的時(shí)鐘周期為：

即定時(shí)計(jì)數(shù)器的最大值為20000，它對(duì)應(yīng)同步脈沖360°電角度。