单片机控制的数字触发器

1、单片机控制的数字触发器_化学化工论文         摘要   介绍了8051单片机在晶阐管触发电路中的应用，同时有单片机与上位机进行串口通讯的软件设计。由软件控制可产生不同顺序的6组触发脉冲。关键词   单片机  VB  晶阐管  数字触发器    电力电子技术研究的内容包括三个方面：电力电子器件、变流电路和控制电路。电力电子变流技术在工业化领域有着广泛的应用。家用电器节能灯、电子拖动、电炉控制系统中已采用相控整流

2、技术。但多数触发装置普遍是模拟的，调节十分的不便，触发精度差、故障率高。采用单片机来控制晶阐管的触发，是晶阐管应用的发展趋势。本文介绍了一种由8051单片机组成的触发控制系统，可实现高分辨率的数字触发器。    1 系统硬件组成及其原理    系统硬件组成如图1，被控对象是三相全控桥整流电路。控制电路由8051单片机及其外围电路组成。外围电路主要是由键盘电路、同步脉冲形成电路、驱动输出电路等组成。    1.1 控制角    控制角是滞后自然换相点的电度角，在工频条

3、件下，它和时间T有如下关系：      T=T/360*=(20*)/360=0.056ms    其中T是工频电源周期，是控制角。    由上式可知，只要知道控制角就可以算出定时时间T，采用定时计数器来完成对控制角的定时。8051单片机有两个定时计数器，可由程序选择作为定时器用或作为计数器用，定时时间或计数值也可由程序设定。随便选择定时或计数方式，其实质都是一样的。    如果选择的是方式1的话，定时时间可由下式计算    Td=（6

4、5536-x）*Tcy      其中Tcy=1S  因为采用的是12MHz的晶振，x是计数值。    分辨率为：=360/T*Tcy=0.018（度）    方式1是16位的定时器，其最大的定时角度为：    max=0.018*65536=1179.648（度）    从上面可知，不论是分辨率还是移相范围都能达到令人满意的结果。    1.2同步脉冲形成电路   

5、 由于触发脉冲的自然换相点要与三相电源的线电压的过零点同步，所以要由同步脉冲形成电路产生同步脉冲。    电路如图2所示,交流电经过降压后，由LM339过零比较器进等过零检测，然后经过光电隔离各微分电路输出脉冲信号，加到单片机外部中断引脚去作为同步信号。同步脉冲形成电路主要由过零比较器、同步变压器及整形电路组成。三相交流电源经过变压器降压后从副边输出，然后送到过零比较器电路，在每一个电源周期的过零点将输出两个同步脉冲，一个周期内，三相电源将输出6个同步脉冲，这6个同步脉冲在相位上相差60度，在时间上就会相差3.333ms，它们就每隔3.33ms加到单片机的外部中断

6、引脚INT0上。由于在三相桥式全控桥电路中，它的自 然换相点是线电压的过零，所以加在过零比较器电路的是线电压。    1.3  触发脉冲形成电路根据三相桥式整流电路对触发脉冲的要求，必须对应导通的一对晶阐管同时加触发脉冲。常用的方法有两种：一种采用宽脉冲触发，它要求触发脉冲的宽度大于60度；另一种采用双脉冲触发，即触发一个晶阐管时向小一个序号的晶阐管发补脉冲。关系如下：触发的晶阐管    V1      V2      V3&

7、#160;      V4      V5      V6补发的晶阐管    V6      V1      V2       V3      V4      V5在本文中将采用双脉冲触发方式，因为60度的脉宽在单片机中所对应的定时是比较长的，所以此方法不佳。采用双脉冲触发是，就要在软件设计时用标志旗的方法来标注，特别是V1，因为它并不是V0，它是V6，其余的都是Vn和Vn-1。1.4  驱动电路驱动电路主要由光电隔离和脉冲变压器组成。2软件设计 2.1单片机部分软件设计的流程图如下：采用双脉冲触发是，就要在软件设计时用标志旗的方法来标注，特别是V1，因为它并不是V0，它是V6，其余的都是Vn和Vn-1。流程图如下：设控制角为，为使可靠触发，触发脉冲脉宽