基于51单片机的直流电源控制板设计

2 硬件设计

　　2. 1 同步脉冲形成电路

　　在三相桥式全控整流电路中，控制角是对应的线电压过零点，从全控桥整流电路4# ，6# ，2 # 晶闸管的K 端子分别取得abc 三相相电压接入电路K2 c，K6 b,K4 a端子，如图3 所示。该电路将两相电压接入光电耦合器U 32 ，U32 的4 脚输出信号的负跳变时刻即为各相晶闸管能触发导通的最早时刻，即在此时刻，配合中断,从而实现同步。另外，因为三相电源相位互差120 ，可以分析出，无论电源进线接入的顺序如何，相序关系只有正序和负序两种，在软件中可对其进一步判别并对应发出正确的六路触发脉冲信号。

　　2. 2 驱动电路

　　图4 电路中RV6 ，R V12 ，C+ 12 起分流作用，能提高触发电路的抗干扰能力，U 6 为输出级功放晶体管，对来自单片机的触发脉冲进行功率放大，T8 是脉冲变压器,L7 指示晶闸管工作情况，CF6和RL7能提高晶闸管抗干扰能力，降低门极输入阻抗。

　　图3 同步脉冲形成电路原理图

　　图4 脉冲控制单元与触发电路

　　2. 3 电流电压采样电路

　　在图5 电路中，模/ 数转换器选用的是T I 公司12 位逐次逼近式芯片T LC2543，其带有采样保持，串行三态输出等功能，在仪器仪表中有较为广泛的应用。电流采样电路应用了真有效值转换芯片AD736，简化了软件设计。主电路输出的电流电压信号经A/ D 转换后送入单片机U20 ，单片机再根据偏差值修改控制量以及实现过压过流保护、故障判断等功能。

　　图5 电流电压采样电路