单片机驱动晶闸管电路
基于单片机的晶闸管触发器的设计
基于单片机的晶闸管触发器的设计1 引言晶闸管也叫可控硅整流器．是目前工业应用中最为广泛的大功率变换器件。
晶闸管在烧结炉、电弧炉等整流场合主要采用移相触发控制，即通过调节晶闸管导通时刻的相位实现控制输出。
传统的晶闸管触发器采用模拟控制电路，无法克服其固有缺点。
数字式控制电路与模拟式相比，主要优点是输出波形稳定和可靠性高，但其缺点是电路比较复杂，移相触发角较大时控制精度不高。
随着单片机技术的发展，由单片机组成的控制电路的优势越明显，除具有与数字式触发电路相同的优点外，更因其移相触发角通过软件计算完成，触发电路结构简单，控制灵活，温漂影响小，控制精度可通过软件补偿，移相范围可任意调节等特点，目前已获得业界的广泛认可。
以三相桥式全控整流电路为例，介绍应用单片机组成晶闸管触发器硬件电路的设计，以及软件实现移相触发脉冲控制的方法。
2 单片机触发器的组成单片机控制的晶闸管触发器主要由同步信号检测、CPU硬件电路、复位电路和触发脉冲驱动电路4部分组成，如图l所示。
CPU通过检测电路获知触发信号，依据所要控制的电路要求，通过编程实现预定的程序流程，在相应时间段内通过单片机I/O端输出触发脉冲信号，复位电路可保证系统安全可靠的运行。
3 移相触发脉冲的控制原理相位控制要求以变流电路的自然换相点为基准，经过一定的相位延迟后，再输出触发信号使晶闸管导通。
在实际应用中，自然换相点通过同步信号给出，再按同步电压过零检测的方法在CPU中实现同步，并由CPU控制软件完成移相计算，按移相要求输出触发脉冲。
图2为三相桥式全控整流电路，触发脉冲信号输出的时序也可由单片机根据同步信号电平确定，当单片机检测到A相同步信号时，输出脉冲时序通常采用移相触发脉冲的方法，即用一个同步电压信号和一个定时器完成触发脉冲的计算。
这在三相电路对称时是可行的。
因为三相完全对称，各相彼此相差120°，电路每隔60°换流一次，且换流的时序事先已知。
基于AVR单片机的三相晶闸管触发电路的研制(精)
第34卷第1期电子工程师.34No.1Vol2008年1月ELECTRONICENGINEERJan.2008基于AVR单片机的三相晶闸管触发电路的研制海涛,齐红伟,骆武宁,文志刚,谌亮书,辛鹏,海敏(1.广西大学电气工程学院,广西壮族自治区南宁市530004;2.南宁微控高技术有限责任公司,广西壮族自治区南宁市3.广西航空遥感测绘院,广西壮族自治区南宁市530006123摘要:该电路以AVR(At2mega16)单片机为核心,,,具有相序自适应,并分析了触发器涉及的关键问题。
现场实验证明,,抗干扰能力强。
本系统在、、易于调试、操作方便等优点。
:;;Atmega163个晶闸管则要触发后才能换到阳极电位更高的一相0引言用于晶闸管三相全控桥整流装置的触发电路,若仅从触发信号的相位控制方式来看,只有多通道相位控制和单通道相位控制两种。
前者的典型电路为锯齿波移相触发电路,它用于三相全控桥式主电路时,移相通道多达6个,由于各个通道中同步电路本身特性的[1]差异,发出的触发脉冲相位对称度很差。
另外,传统的晶闸管整流或逆变系统需要3个同步变压器来得到触发脉冲的同步信号,不仅增加了系统的成本,同时给安装调试带来不便。
随着新型器件的发展,数[3]字移相技术逐渐开始取代传统的模拟移相技术。
AVR单片机具有强大的逻辑分析和计算能力,而且可以在系统编程,可靠性很高。
本文详细介绍了一种以AVR单片机为核心,并且不需同步变压器、具有相序自适应功能的双脉冲序列数字移相触发器设计。
现场应用证明,该相控数字触发电路简单可靠,产生的脉冲对称性好,抗干扰能力强。
[2]中去。
输出整流电压Ud的波形是两组整流电压波形之和,改变可控组的控制角α可得到0～2.34U2的可调输出平均电压Ud。
图1三相半控桥的接线2装置的工作原理2.1系统总体结构系统总体框图见图2。
图2系统总体框图1三相半控桥的触发原理在三相桥式半控整流电路中,每个导电回路中有2个晶闸管,见图1。
单片机在晶闸管触发电路中设计及应用
单片机在晶闸管触发电路中设计及应用在电力拖动系统、电炉控制系统中现已大量采用可控硅（晶闸管）元件作为可调电源向电动机或电炉供电，这种由晶闸管组成的控制系统，主要是利用改变可控硅的控制角θ来调节供电电压。
1 硬件组成及原理系统硬件组成如图1，只须在8031最小系统上加一块16位的定时／计数器8253和晶振电路，另加一块带一个14位定时／计数器的可编程RAM／IO扩展器8155，即可组成单片机的系统线路。
1．1 θ角定时控制角θ是滞后自然换相点的电角度，在工频条件下，它和时间tθ有如下线性关系：其中T是工频电源周期，θ是控制角。
由上式可知，由电角度θ就知道对应的定时时间tθ，则可利用定时／计数器就能实现对θ角的定时，这种用硬件定时的方法可大大节省CPU的在线工作时间。
8031本身有两个16位的定时／计数器T0和T1，若用它们定时，选用方式1工作，就为16 位的定时／计数器方式。
因为8031单片机一个机器周期由12个振荡周期组成，工作于定时状态，计数频率为振荡频率的1／12，而工作于计数状态，计数频率为振荡频率的1／24，所以当取晶振频率为6MHz，选用方式1定时工作状态时，可得：式中，T为工频周期，T＝20ms。
由于16位定时／计数器最大定时时间为65536，故最大定时角为：由此可见，用8031单片机T0、T1定时，移相范围大，而分辨率则受本机机器周期限制，再就是用于三相定时，2个定时／计数器也不够，故最后确定选用NEC8253C－2定时／计数器来实现θ角定时，8253是一个三通道的16位定时／计数器，以减1计数方式工作，三个通道刚好满足三相定时，而计数频率由外部晶振提供，不受系统频率限制，选用计数频率为4MHz，则分辨率和最大定时角分别为：由上可知，分辨率和移相范围都能达到令人满意的结果。
1．2 同步信号输入和触发脉冲输出本系统采用三相同步电路。
三相交流同步电源取自同步变压器的副绕组，经RC移相后使其过零点正好都对准六个自然换相点，再经三个电压比较器输出周期为 20ms的三相方波同步信号，送至单片机P1的P1．3～P1．5，由于同步信号跳变即为自然换相点，单片机检测这三位状态字，即可进行软件认相，并作出±A、±B、±C的标志，以供θ角定时和输出（触发）、控制之用。
单片机在晶闸管触发电路中的应用探讨
单片机在晶闸管触发电路中的应用探讨作者：周宇来源：《数字技术与应用》2013年第08期摘要：21世纪，伴随着计算机技术的高速发展，计算机的衍生品也在快速的繁衍，这其中的代表作就是单片机。
单片机最主要的应用在晶闸管触发电路中，单片机被广泛应用于各个电器控制元件中，对电路控制系统发生了天翻地覆的变化起着重要的作用。
本文主要从单片机和晶闸管的概念入手，详细介绍了单片机的几种应用，单片机的晶闸管触发电路，具有高集成度、智能化、体积小、安全、迅速、可靠稳定等优点，日后必然会广泛应用到各行各业。
关键词：单片机晶闸管触发电路中图分类号：TN344 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）08-0069-02在经济高速发展的今天，电力行业占据着举足轻重的地位。
2008年南方暴雪灾害和汶川大地震中，电力行业的重要性已经得以充分体现，没有电现代社会不会有任何文明。
如何安全有效的利用电力成为大家竞相发展的方向，这其中电力控制系统就又显得尤为重要。
很多国际知名的电力公司的控制系统均采用晶闸管触发系统控制，这其中最主要的元件就是单片机的广泛应用。
由高度集成的单片机组成的触发控制系统避免了元件多、故障率高和智能化低的缺点。
这种控制系统可实现高分辨率的数字触发，大大减小了出现误触发的几率，提高运行的安全可靠性能。
据单片机做成的晶闸管触发电路系统具有各种优势，减少了以往控制系统的误操作的几率，能够使设备安全的运行，今后势必会发展到人们日常生活的各个方面。
1 单片机及晶闸管的主要内容单片机到底是什么东西呢？多数人会感觉很陌生，对其一无了解，感觉包含很高深的理论。
其实单片机无非就是一个电脑，只不过是缩小版的。
但是麻雀虽小，五脏却是俱全的。
单片机也有和电脑很多相同的部件，例如CPU，内存，还有用于记录指令的存储单元。
用户可以根据自身的特殊需要而设计一个单片机系统，其实就是一个围绕单片机芯片而组建的计算机应用系统，这就是单片机应用系统。
基于单片机的晶闸管电子软启动器设计
第29卷第3期 辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2010年6月 V ol.29 No.3 Journal of Liaoning Technical University （Natural Science ） Jun. 2010收稿日期：2010-05-11基金项目：辽宁省优秀人才支持计划基金资助项目（2007R22）作者简介：王晓军（1964-），男，内蒙古 赤峰人，副教授，主要从事数控机床及工业自动化等领域的研究。
本文编校：朱艳华文章编号：1008-0562(2010)03-0447-04基于单片机的晶闸管电子软启动器设计王晓军1，徐 鹏2，段景春3，梁海洪4(1.内蒙古交通职业技术学院 机械电子工程系，内蒙古 赤峰 024005; 2.辽宁工程技术大学 电气与控制工程学院，辽宁 葫芦岛 125105;3.赤峰学院 环境资源系，内蒙古 赤峰 024000;4.辽宁省电力有限公司 葫芦岛供电公司，辽宁 葫芦岛 125000） 摘 要：为了减小异步电动机启动过程中对电网的冲击，消除传统降压启动设备对异步电动机的冲击，改善异步电动机的启动特性，提出一种以AVR8535单片机为核心高性能的异步电动机软启动器。
利用单片机控制集成脉冲触发器TC787的移相电压来产生6路脉冲触发晶闸管，实现电机的软启动。
在电机启动与运行过程中利用单片机对电机缺相、欠电压、过电压、过载故障进行检测，保护电机。
通过实验测试，可实现对电阻及电机的保护功能。
关键词：异步电动机；晶闸管软启动器；AT90S8535；TC787 中图分类号：TP 271.5 文献标识码：ADesign electronic soft starter of thyristor based on MCUWANG Xiaojun 1，XU Peng 2，DUAN Jingchun 3，LIANG Haihong 4(1. Department of Mechanical and Electronic Engineering, Inner Mongolia Vocational and Technical College of Communications, Chifeng 024005, China; 2. Faculty of Electrical and Control Engineering, Liaoning Technical University, Huludao 125105, China; 3. Department of Resource & Environment, Chifeng University, Chifeng 024005, China; 4. Huludao Power Supply Company, Liaoning ElectricPower Company Limited, Huludao 125105, China)Abstract ：In order to mitigate the impact on electric network caused by asynchronous motor starting, eliminate the impact on asynchronous motor resulted from equipment using traditional reduced-voltage starting method and improve the start characteristics of asynchronous motor, a high performance soft starter with AT90S8535 was developed in this study. The soft start of a motor is achieved by triggering SCR with six pulses, which are caused by controlling integrated pulse trigger TC787 with MCU. The open-phase, under-voltage, over-voltage, overload break are detected by MCU in the process of starting and running, and the motor is protected. Experimental test demonstrates that on the resistance and the motor protection can be achieved. Key words ：asynchronous motor ；soft starter ；AT90S8535；TC7870 引 言大功率异步电动机直接启动时，启动电流可达额定电流的4～7倍，并且电动机转速在很短时间内由零上升到额定转速。
单片机驱动mos管电路
单片机驱动mos管电路
单片机(MCU)驱动MOS管电路是一种通过单片机控制MOS管工作的电路。
MOS管是一种可控硅晶体管，具有高电阻性和低功耗优势。
它可以用来控制电流和电压，并用于驱动电机、控制继电器和其他电气设备。
MCU驱动MOS管电路的工作原理是通过单片机的控制脚来控制MOS管的工作状态。
当单片机的控制脚输出高电平信号时，MOS 管就会导通，使得电流流过MOS管，驱动电机或其他设备工作。
当单片机的控制脚输出低电平信号时，MOS管就会断开，使得电流不流过MOS管，电机或其他设备停止工作。
在MCU驱动MOS管电路中, MOS管通常需要配合其他元器件使用，如电阻、电容、反相器等。
这些元器件的选择和配置对于电路的稳定性和性能有很大的影响。
此外, 在设计MCU驱动MOS管电路时，需要考虑电流、电压、功率、热效应等各种因素，以确保电路的安全性和可靠性。
同时, 在使用过程中需要注意电路的温度、电压、电流等参数的变化，及时采取措施确保电路的正常工作。
总之，MCU驱动MOS管电路是一种简单可靠的电路，能够有效控制电气设备的工作状态。
但在设计和使用过程中需要注意多种因素，确保电路的安全性和可靠性。
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单片机驱动晶闸管电路
单片机驱动晶闸管电路单片机驱动晶闸管电路是现代电子技术领域中一种常见的电路应用。
晶闸管是一种可控硅，具有开关功能，可以通过控制信号来控制电流的通断。
单片机作为一种微型计算机，具有处理和控制能力，可以通过编程来控制晶闸管电路的工作。
在晶闸管电路中，晶闸管的控制极连接到单片机的输出引脚，通过改变输出信号的高低电平来控制晶闸管的导通和截止。
当单片机输出高电平时，晶闸管处于导通状态，电流可以通过晶闸管流过；当单片机输出低电平时，晶闸管处于截止状态，电流无法通过晶闸管。
通过改变输出信号的高低电平和控制信号的频率，可以实现对晶闸管的精确控制。
单片机驱动晶闸管电路的应用非常广泛。
例如，可以将其用于交流电调光控制系统中，通过控制晶闸管的导通角来改变电流的大小，从而实现对灯光的调节。
此外，还可以将其用于电机控制系统中，通过控制晶闸管的导通时间和截止时间，来控制电机的转速和方向。
在变频器、功率逆变器等电源系统中，也可以利用单片机驱动晶闸管电路来实现对电流和电压的精确控制。
在设计单片机驱动晶闸管电路时，需要注意以下几点。
首先，要根据晶闸管的参数和工作要求选择合适的单片机型号和工作电压。
其次，需要编写相应的程序代码，通过单片机的IO口输出合适的信号来控制晶闸管。
在编程过程中，需要注意控制信号的频率和占空比的设定，以确保晶闸管的稳定工作。
此外，还需要注意电路的保护措施，如增加过流保险丝、过压保护电路等，以防止电路损坏。
单片机驱动晶闸管电路是一种常见且实用的电路应用，可以通过单片机的控制来实现对晶闸管的精确控制。
通过合理设计和编程，可以将其应用于各种电子设备和系统中，提高系统的性能和稳定性。
希望本文对读者们理解和应用单片机驱动晶闸管电路有所帮助。
基于单片机的晶闸管触发电路研究
基于单片机的晶闸管触发电路研究【摘要】基于单片机的晶闸管触发器无疑是现在的热门触发装置。
它具有诸多优点，温漂小，可靠性高，便于智能化控制等。
三相可控整流电路的控制量可以很大，输出电压脉动较小，易滤波，控制滞后时间短，因此在工业中几乎都是采用三相可控整流电路。
【关键词】单结晶体管；触发电路；移相；同步1.引言基于单片机的晶闸管触发器无疑是现在的热门触发装置。
它具有诸多优点，温漂小，可靠性高，便于智能化控制等。
三相可控整流电路的控制量可以很大，输出电压脉动较小，易滤波，控制滞后时间短，因此在工业中几乎都是采用三相可控整流电路。
在电子设备中有时也会遇到功率较大的电源，例如几百瓦甚至超过1—2kw的电源，这时为了提高变压器的利用率，减小波纹系数，也常采用三相整流电路。
另外由于三相半波可控整流电路的主要缺点在于其变压器二次侧电流中含有直流分量，为此在应用中较少。
而采用三相桥式全控整流电路，可以有效的避免直流磁化作用。
虽然三相桥式全控整流电路的晶闸管的数目比三相半波可控整流电路的少，但是三相桥式全控整流电路的输出电流波形便得平直，当电感足够大时，负载电流波形可以近似为一条水平线。
在实际应用中，特别是小功率场合，较多采用单相可控整流电路。
当功率超过4KW时，考虑到三相负载的平衡，因而采用三相桥式全控整流电路。
在本电路中的电机的功率为22KW，因此，采用三相桥式全控整流电路来实现。
2.系统硬件电路整套系统的硬件电路主要由主回路和微处理器控制电路组成。
其中主回路包括同步信号产生电路和触发脉冲信号驱动电路以及带阻容吸收装置的三相全控桥式整流电路。
三相全控桥式整流电路是由一组共阴极接法的三相半波整流电路（共阴极的晶闸管依次为T1、T3、T5）各一组共阳接法的三相半波相控整流电路（共阳极组的晶闸管依次为T6、T4、T2）串联组成的。
为了分析方便，把交流电源的一具周期由六个自然换流点划分为六段，共阳极组的自然换流点（α=0°）在ωt1、ωt3、ωt5、时刻，分别触发T1、T3、T5晶闸管，同理可知共阳极组的自然换流点（α=0°）在ωt2、ωt4、ωt6时刻，分别触发T2、T4、T6晶闸管。
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单片机驱动晶闸管电路
晶闸管是一种常用的电子元件，具有方便控制电流的特点，广泛应用于各种电气控制系统中。
而单片机是一种微型计算机，具有高集成度、低功耗等优点，可以实现对各种外部设备的控制。
本文将介绍如何使用单片机来驱动晶闸管电路，实现对电流的控制。
一、晶闸管的原理和特性
晶闸管是一种具有双向导通特性的电子器件，可以控制电流的通断。
它由四个层的PNPN结构组成，当施加一个正向电压时，晶闸管会进入导通状态；当施加一个反向电压时，晶闸管处于阻断状态。
晶闸管的导通状态只需要一个触发脉冲即可实现，而且导通后会一直保持，直到外部电源断开或者施加一个反向电压。
二、单片机的原理和特性
单片机是一种集成度很高的微型计算机，内部包含了CPU、存储器、输入输出端口等功能模块。
它可以通过编程控制各种外部设备，实现各种功能。
单片机具有工作稳定、功耗低、体积小等特点，非常适合用于电气控制系统中。
三、单片机驱动晶闸管电路的设计
为了实现单片机对晶闸管的控制，需要设计一个合适的电路。
首先，需要给晶闸管提供适当的触发脉冲，使其进入导通状态。
通常可以使用单片机的IO口输出一个高电平信号作为触发脉冲，通过一个电
阻和一个电容器构成的触发电路，控制触发脉冲的宽度和频率。
还需要设计一个电源电路，将单片机和晶闸管连接在一起。
单片机和晶闸管的工作电压一般是不同的，需要通过适当的电平转换电路将其连接起来。
同时，为了保护单片机和晶闸管不受电压的干扰，还需要添加适当的滤波电路和保护电路。
需要编程控制单片机的IO口输出高低电平，实现对晶闸管的控制。
通过调整触发脉冲的宽度和频率，可以实现对电流的精确控制。
同时，还可以通过添加传感器等外部设备，实时监测电流大小，实现闭环控制。
四、应用实例
单片机驱动晶闸管电路在实际应用中非常广泛。
比如，可以用于交流电调光系统、交流电压调节系统、交流电动机控制系统等。
通过单片机的编程控制，可以实现对电流的精确控制，提高系统的稳定性和可靠性。
总结
本文介绍了单片机驱动晶闸管电路的原理和设计方法，以及其在实际应用中的重要性。
通过单片机的编程控制，可以实现对电流的精确控制，提高系统的性能和可靠性。
希望本文对读者理解和应用单片机驱动晶闸管电路有所帮助。