專利名稱:一種新型的單片機(jī)可控硅觸發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及可控硅觸發(fā)器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種新型的單片機(jī)可控硅觸發(fā)
O
背景技術(shù)可控硅觸發(fā)器是目前工業(yè)應(yīng)用中最為廣泛的大功率變換器件,在燒結(jié)爐、電弧爐等整流場(chǎng)合主要采用移相觸發(fā)控制,即通過調(diào)節(jié)晶間管導(dǎo)通時(shí)刻的相位實(shí)現(xiàn)控制輸出??煽毓栌|發(fā)器通過調(diào)整可控硅的導(dǎo)通角來實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的電壓電流功率調(diào)整,其核心部件采用國外生產(chǎn)的高性能、高可靠性的軍品級(jí)可控硅觸發(fā)專用集成電路。其輸出觸發(fā)脈沖具有極高的對(duì)稱性及穩(wěn)定性,且不隨環(huán)境溫度變化,使用中不需要對(duì)脈沖對(duì)稱度及限位進(jìn)行調(diào)整,現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試一般不需要示波器即可完成??煽毓栌|發(fā)器可廣泛的應(yīng)用于工業(yè)各領(lǐng)域的電壓電流調(diào)節(jié),適用于電阻性負(fù)載、電感性負(fù)載、變壓器一次側(cè)及各種整流裝置等,主要應(yīng)用在玻璃生產(chǎn)過程溫控;大功率充磁/退磁設(shè)備;航空電源調(diào)壓;真空磁控濺射電源;紡織機(jī)械;粉末冶金機(jī)械;冶金機(jī)械設(shè)備;電壓、電流、功率、燈光等無級(jí)平滑調(diào)節(jié),恒壓恒流恒功率控制等領(lǐng)域。現(xiàn)有的可控硅觸發(fā)器在燒結(jié)爐、電弧爐等整流場(chǎng)合主要采用移相觸發(fā)控制,即通過調(diào)節(jié)可控硅觸發(fā)器導(dǎo)通時(shí)刻的相位實(shí)現(xiàn)控制輸出。傳統(tǒng)的可控硅觸發(fā)器采用模擬控制電路,無法克服其固有缺點(diǎn)。數(shù)字式控制電路與模擬式相比,主要優(yōu)點(diǎn)是輸出波形穩(wěn)定和可靠性高,但其缺點(diǎn)是電路比較復(fù)雜,移相觸發(fā)角較大時(shí)控制精度不高
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種新型的單片機(jī)可控硅觸發(fā)器,它結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、減少了復(fù)雜的調(diào)試過程,通用性強(qiáng);采用單片機(jī)控制,保證了該裝置具有較高的抗干擾性能, 性能價(jià)格比高,能廣泛適用于各種可控硅應(yīng)用裝置對(duì)觸發(fā)器的要求。為了解決背景技術(shù)所存在的問題,本實(shí)用新型是采用以下技術(shù)方案它是由電阻 R1-R4、電容C1-C5、二極管VD1-VD2、石英晶體振蕩器Y1、電壓比較器U1、單片機(jī)U2、反向器 U3和看門狗芯片U4組成,電阻Rl后端分別與二極管VDl的負(fù)極、二極管VD2的正極、電壓比較器Ul的1腳連接,二極管VDl的正極、二極管VD2的負(fù)極、電壓比較器Ul的2腳連接; 電壓比較器Ul的3腳分別與電源VCC、電阻R2的一端連接,電阻R2的另一端與電容C3的一端連接,電容C3的另一端、電壓比較器Ul的4腳連接并接地;電壓比較器Ul的5腳與單片機(jī)U2的6腳連接,單片機(jī)U2的4腳、5腳之間連接有石英晶體振蕩器Yl,石英晶體振蕩器 Yl的兩端分別與電容Cl、電容C2的一端連接,電容Cl、電容C2的另一端連接并接地;單片機(jī)U2的10腳與看門狗芯片U4的3腳、4腳連接,單片機(jī)U2的11腳分別與看門狗芯片U4 的1腳、電阻R3的一端連接,電阻R3的另一端分別與看門狗芯片U4的8腳、電阻R4的一端、電容C5的一端、電源VCC、電容C4的一端、單片機(jī)U2的20腳、反向器U3連接,電阻R4 的另一端分別與看門狗芯片U4的7腳、單片機(jī)U2的1腳連接,電容C5的另一端、電容C4
3的另一端、反向器U3均接地。本實(shí)用新型的工作原理為同步信號(hào)的輸入經(jīng)電阻R1,電阻Rl起到限流和保護(hù)的作用,正弦同步信號(hào)經(jīng)VDl和VD2兩個(gè)限制比較器輸入電壓的箝位二極管削波后,送入電壓比較器Ul的輸入端,電壓比較器Ul輸出為180°與電源相位相同的方波。同步檢測(cè)信號(hào)發(fā)生正跳變時(shí),經(jīng)反相以中斷方式向單片機(jī)U2的6腳提供同步指令,從表面上看好像是外部中斷信號(hào)輸入,實(shí)際上是要量脈沖的寬度,這決定于信號(hào)到來的時(shí)間。使用該比較電路,無論輸入的同步電壓信號(hào)高還是低,電壓比較器Ul的輸出信號(hào)都能較準(zhǔn)確的反映同步輸入信號(hào)的過零點(diǎn),電阻R2和電容C3對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行濾波,以避免輸出信號(hào)出現(xiàn)波動(dòng)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、減少了復(fù)雜的調(diào)試過程,通用性強(qiáng);采用單片機(jī)控制, 保證了該裝置具有較高的抗干擾性能,性能價(jià)格比高,能廣泛適用于各種可控硅應(yīng)用裝置對(duì)觸發(fā)器的要求。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1,本具體實(shí)施方式
采用以下技術(shù)方案它是由電阻R1-R4、電容C1-C5、二極管VD1-VD2、石英晶體振蕩器Y1、電壓比較器U1、單片機(jī)U2、反向器U3和看門狗芯片U4 組成,電阻Rl后端分別與二極管VDl的負(fù)極、二極管VD2的正極、電壓比較器Ul的1腳連接,二極管VDl的正極、二極管VD2的負(fù)極、電壓比較器Ul的2腳連接;電壓比較器Ul的 3腳分別與電源VCC、電阻R2的一端連接,電阻R2的另一端與電容C3的一端連接,電容C3 的另一端、電壓比較器Ul的4腳連接并接地;電壓比較器Ul的5腳與單片機(jī)U2的6腳連接,單片機(jī)U2的4腳、5腳之間連接有石英晶體振蕩器Y1,石英晶體振蕩器Yl的兩端分別與電容Cl、電容C2的一端連接,電容Cl、電容C2的另一端連接并接地;單片機(jī)U2的10腳與看門狗芯片U4的3腳、4腳連接,單片機(jī)U2的11腳分別與看門狗芯片U4的1腳、電阻 R3的一端連接,電阻R3的另一端分別與看門狗芯片U4的8腳、電阻R4的一端、電容C5的一端、電源VCC、電容C4的一端、單片機(jī)U2的20腳、反向器U3連接,電阻R4的另一端分別與看門狗芯片U4的7腳、單片機(jī)U2的1腳連接,電容C5的另一端、電容C4的另一端、反向器U3均接地。本具體實(shí)施方式
的工作原理為同步信號(hào)的輸入經(jīng)電阻R1,電阻Rl起到限流和保護(hù)的作用,正弦同步信號(hào)經(jīng)VDl和VD2兩個(gè)限制比較器輸入電壓的箝位二極管削波后,送入電壓比較器Ul的輸入端,電壓比較器Ul輸出為180°與電源相位相同的方波。同步檢測(cè)信號(hào)發(fā)生正跳變時(shí),經(jīng)反相以中斷方式向單片機(jī)U2的6腳提供同步指令,從表面上看好像是外部中斷信號(hào)輸入,實(shí)際上是要量脈沖的寬度,這決定于信號(hào)到來的時(shí)間。使用該比較電路,無論輸入的同步電壓信號(hào)高還是低,電壓比較器Ul的輸出信號(hào)都能較準(zhǔn)確的反映同步輸入信號(hào)的過零點(diǎn),電阻R2和電容C3對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行濾波,以避免輸出信號(hào)出現(xiàn)波動(dòng)。本具體實(shí)施方式
結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、減少了復(fù)雜的調(diào)試過程,通用性強(qiáng);采用單片機(jī)控制,保證了該裝置具有較高的抗干擾性能,性能價(jià)格比高,能廣泛適用于各種可控硅應(yīng)用裝置對(duì)觸發(fā)器的要求。
權(quán)利要求1.一種新型的單片機(jī)可控硅觸發(fā)器,其特征在于它是由電阻R1-R4、電容C1-C5、二極管VD1-VD2、石英晶體振蕩器Y1、電壓比較器U1、單片機(jī)U2、反向器U3和看門狗芯片U4組成,電阻Rl后端分別與二極管VDl的負(fù)極、二極管VD2的正極、電壓比較器Ul的1腳連接, 二極管VDl的正極、二極管VD2的負(fù)極、電壓比較器Ul的2腳連接;電壓比較器Ul的3腳分別與電源VCC、電阻R2的一端連接,電阻R2的另一端與電容C3的一端連接,電容C3的另一端、電壓比較器Ul的4腳連接并接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型的單片機(jī)可控硅觸發(fā)器,其特征在于電壓比較器Ul 的5腳與單片機(jī)U2的6腳連接,單片機(jī)U2的4腳、5腳之間連接有石英晶體振蕩器Y1,石英晶體振蕩器Yl的兩端分別與電容Cl、電容C2的一端連接,電容Cl、電容C2的另一端連接并接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型的單片機(jī)可控硅觸發(fā)器,其特征在于單片機(jī)U2的 10腳與看門狗芯片U4的3腳、4腳連接,單片機(jī)U2的11腳分別與看門狗芯片U4的1腳、 電阻R3的一端連接,電阻R3的另一端分別與看門狗芯片U4的8腳、電阻R4的一端、電容 C5的一端、電源VCC、電容C4的一端、單片機(jī)U2的20腳、反向器U3連接,電阻R4的另一端分別與看門狗芯片U4的7腳、單片機(jī)U2的1腳連接,電容C5的另一端、電容C4的另一端、 反向器U3均接地。
專利摘要一種新型的單片機(jī)可控硅觸發(fā)器,它涉及可控硅觸發(fā)器技術(shù)領(lǐng)域。它的電阻(R1)后端分別與二極管(VD1)的負(fù)極、二極管(VD2)的正極、電壓比較器(U1)的1腳連接,二極管(VD1)的正極、二極管(VD2)的負(fù)極、電壓比較器(U1)的2腳連接;電壓比較器(U1)的3腳分別與電源(VCC)、電阻(R2)的一端連接,電阻(R2)的另一端與電容(C3)的一端連接,電容(C3)的另一端、電壓比較器(U1)的4腳連接并接地。它結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、減少了復(fù)雜的調(diào)試過程,通用性強(qiáng);采用單片機(jī)控制,保證了該裝置具有較高的抗干擾性能,性能價(jià)格比高,能廣泛適用于各種可控硅應(yīng)用裝置對(duì)觸發(fā)器的要求。
文檔編號(hào)H03K17/72GK202077001SQ201120126019
公開日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月18日
發(fā)明者蘇堯 申請(qǐng)人:蘇堯