多單片機直流電源控制板設計

摘要：介紹了一種以單片機控制晶閘管觸發脈沖為核心的直流電源控制板系統，該系統實現了晶閘管觸發脈沖信號的同步產生、移相、驅動以及系統過壓／過流保護等功能。用戶可通過鍵盤來設置直流電源的輸出，八段數碼管顯示實際輸出電壓／電流值；在硬件與軟件的配合設計下，該系統實現了智能化三相交流電的相序判斷、同步脈沖形成、斷線檢測、脈沖編碼計算、輸出數據采樣、軟啟動控制及比例控制等功能。
關鍵詞：晶閘管；觸發脈沖；單片機控制；直流電源

0 引言
多單片機直流電源控制板包括A／D采集與轉換、測量、顯示、同步、自動相序判定、移相觸發、過流／過壓保護、缺相檢測等部分，與整流變壓器，蓄電池，儀表等部件一起構成成套裝置。裝置有充電、穩流、穩壓等工作方式，可供發電廠，變電站，醫院，工廠等部門用作控制，操作或照明的直流電源。多單片機電源控制系統硬件電路簡單清晰，數字觸發脈沖精度高，系統調節速度快、性能指標和可靠性高。

1 系統結構
1．1 整流變壓器及主電路
整流變壓器及主電路的電路如圖1所示。多單片機直流電源控制系統的變流主電路是三相橋式全控整流電路，整流變壓器一次側控制保護器件有繼電器、控制開關、熔斷器、電源指示燈等，一次側接380 V交流電源。變壓器二次側作為三相橋式全控整流電路供電電源，主電路中有六個晶閘管，該電路中晶閘管的觸發脈沖電路必須滿足以下條件：
(1)觸發脈沖必須與主回路電源同步并有一定的移相范圍；
(2)觸發脈沖應有一定的寬度，以保證被觸發的晶閘管可靠導通；
(3)觸發脈沖的前沿應盡量陡并具有足夠的功率。