[发明专利]双向可控硅触发电路

说明书

技术领域

本发明涉及工业控制领域，尤其涉及交流电机交流风机的控制电路。

背景技术

双向可控硅是一种功率半导体器件，也称双向晶闸管，在单片机控制系统中，可作为功率驱动器件，特别适合做交流无触电开关使用。双向可控硅联通的一般都是一些功率较大的用电器，且连接在强电网络中，需要通过光电耦合器将单片机控制系统中的触发信号隔离加载到可控硅的控制极。为了减少驱动器功率核可控硅触发时产生的干扰，交流电路双向可控硅的触发通常采用过零触发电路。过零触发是指在电压为零或零附近的瞬间接通。由于采用过零触发，因此上述电路还需要交流电过零检测电路。且由于多用于控制交流电机、交流风机等大功率设备，还需要单片机参与实时计算的进行相位角。

因此有必要提供一种新的双向可控硅触发电路来解决上述问题。

发明内容

本发明涉及一种新的双向可控硅触发电路。

为达到上述发明目的，本发明提供了一种双向可控硅触发电路，其包括：过零检测电路，触发脉冲控制电路，单片机，双向可控硅控制电路，过零检测电路输出过零检测脉之触发脉冲控制电路的触发输入端口，触发脉冲控制电路通过并行接口与单片机进行通讯，单片机输出固定频率脉冲作为触发脉冲控制电路的时钟信号，触发脉冲控制电路输出触发信号给双向可控硅控制电路。

作为本发明的进一步改进，所述触发脉冲控制电路以多功能定时器8253为处理单元。

作为本发明的进一步改进，所述多功能定时器8253工作模式为硬件触发方式。

作为本发明的进一步改进，所述单片机发出的时钟脉冲信号，脉宽大于20μs。

作为本发明的进一步改进，所述双向可控硅电路在可控硅两级间并联一个阻容吸收电路。

与现有技术相比，本发明所提供的双向可控硅触发电路，双向可控硅触发电路。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的有关本发明的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例的过零检测电路；

图2为本发明一实施例的触发脉冲控制电路；

图3为本发明一实施例的波形图；

图4位本发明一实施例的可控硅控制电路。

具体实施方式

以下将结合附图所示的各实施例对本发明进行详细描述。但这些实施例并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施例所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

如图1所示，为本发明一实施例的过零检测电路，为了使触发脉冲与交流电压同步，要求每半个交流电的周期输出一个触发脉冲，脉冲宽度应大于20μs。图中全桥电路将正弦交流电压整流为两倍频率的脉动直流电压(A点)，通过光耦P521隔离。在光耦的输出端形成与交流电压同步的上升沿脉动信号，通过后续器件C1、U2的整形，最终得到稳定的脉冲信号。

具体的，如图2至图3所示，本实施例采用多功能定时器8253为处理单元，实现数字式的可控硅触发脉冲。8253通过并行接口与单片机通信，CLK为单片机输出的固定频率脉冲，100HZ输入过零检测脉冲，接入定时器的触发输入端口。8253工作在模式5-硬件触发方式，OUTi输出高电平， 硬件触发信号由GATE端引入。因此，开始时GATE应输入为0， 装入计数初值n后，减“1”计数并不工作，一定要等到硬件触发信号由GATE端引入一个正阶跃信号，减“1”计数才会开始，待计数值计到“0”，OUTi将输出负脉冲，其宽度固定为一个CLKi周期，表示定时时间到或计数次数到。

实际应用中通过单片机发出CLK脉冲信号，脉宽大于20us，写入不同计时参数，即可得到稳定的、数字可调相位角的可控硅触发信号。

 具体的，如图4所示，触发信号通过U2、U3的反向整形驱动双向光耦U4，驱动双向可控硅BCR并且起到隔离的作用，R5为触发限流电阻，R7为BCR门极电阻，防止误触发，提高抗干扰能力。定时器8253输出触发脉冲时，双向光耦导通，触发BCR导通，接通交流负载。另外，为了防止双向可控硅反向击穿，在可控硅两极间并联一个RC阻容吸收电路，实现双向可控硅过压保护，图中C2、R6为阻容吸收电路。