基于PSOC 3的移相控制器的设计与实现

2.2方案二

程序控制调相，通过CPU外围检测电路检测交流电的过零点，经CPU处理后给出精确的同步触发脉冲，调整交流电的初始相位。其调整灵活、精度高、且容易实现闭环控制，扩展性强。

3．过零检测同步信号设计

要实现功率的调整，本设计采用移相控制技术，需要检测交流电的过零点触发信号。220V交流电首先通过电阻分压，由光电耦合检测出过零脉冲，并送至PSOC的IO端口，通过该端口上的中断来快速响应同步信号，再由PSOC给出信号，使220V输出电压的每个导通角的导通时间是从零电压开始计算的，导通时间不一样，导通角度的大小就不一样，从而输出功率就不一样。导通时间由PSOC定时器实现，中断检测定时时间到信号。图2.为过零检测和可控硅控制电路，图3.为信号输入输出波形。

图2. 过零检测和可控硅控制电路

图3. 信号输入输出波形图

4. PSOC实现设计的优势

本设计采用了PSOC的 CapSense模块，内部时钟定时器，中断，IO口。根据设计的需要较好地利用了PSOC的CapSense模块，若将本设计拓展做成闭环回路，增加AD采集，则能更好地应用了PSOC产品的优势：MCU、数字模块、模拟模块等集成在一块。另外，PSOC与液晶显示的通信采用IO口模拟SPI的方式，如果使用内部SPI模块则能提高系统扩展性与灵活性，及内部程序设计更为简单。

5. 结 论

本设计实现了通过移相控制达到了功率的调整。该设计可广泛应用在工业控制中，比如恒流、恒压、交流调压等电路，以及摄影闪光灯充电控制，造型灯亮度，大小功率交流电加热恒温控制等电路中，能实现全数控精密的调整效果。本设计采用PSOC技术，使用 CapSense作为控制信号的输入，通过PSOC进行数字调相，实现输出功率的灵活调整。设计中应用了 CapSense电容感应模块，很好地实现了控制信号输入的调整，相对按键输入而已，有便于操作、方便快捷的优点。