0 引言

　　雙向可控硅是一種功率半導體器件,，也稱雙向晶閘管,，在單片機控制系統(tǒng)中，可作為功率驅動器件,，由于雙向可控硅沒有反向耐壓問題,，控制電路簡單，因此特別適合做交流無觸點開關使用,。雙向可控硅接通的一般都是一些功率較大的用電器,，且連接在強電網絡中，其觸發(fā)電路的抗干擾問題很重要,，通常都是通過光電耦合器將單片機控制系統(tǒng)中的觸發(fā)信號加載到可控硅的控制極,。為減小驅動功率和可控硅觸發(fā)時產生的干擾，交流電路雙向可控硅的觸發(fā)常采用過零觸發(fā)電路,。過零觸發(fā)是指在電壓為零或零附近的瞬間接通,。由于采用過零觸發(fā),，因此上述電路還需要正弦交流電過零檢測電路。

　　1 過零檢測電路

　　電路設計如圖1 所示,，為了提高效率,，使觸發(fā)脈沖與交流電壓同步，要求每隔半個交流電的周期輸出一個觸發(fā)脈沖,，且觸發(fā)脈沖電壓應大于4V ,，脈沖寬度應大于20us.圖中BT 為變壓器，TPL521 - 2 為光電耦合器,，起隔離作用,。當正弦交流電壓接近零時，光電耦合器的兩個發(fā)光二極管截止,，三極管T1基極的偏置電阻電位使之導通,，產生負脈沖信號，T1的輸出端接到單片機80C51 的外部中斷0 的輸入引腳,，以引起中斷,。在中斷服務子程序中使用定時器累計移相時間，然后發(fā)出雙向可控硅的同步觸發(fā)信號,。過零檢測電路A,、B 兩點電壓輸出波形如圖2 所示。

　　2 過零觸發(fā)電路

　　電路如圖3 所示,，圖中MOC3061 為光電耦合雙向可控硅驅動器,，也屬于光電耦合器的一種，用來驅動雙向可控硅BCR 并且起到隔離的作用,，R6 為觸發(fā)限流電阻,，R7 為BCR 門極電阻，防止誤觸發(fā),，提高抗干擾能力,。當單片機80C51 的P1. 0 引腳輸出負脈沖信號時T2 導通，MOC3061 導通,，觸發(fā)BCR 導通,，接通交流負載。另外,，若雙向可控硅接感性交流負載時,，由于電源電壓超前負載電流一個相位角，因此,，當負載電流為零時,，電源電壓為反向電壓，加上感性負載自感電動勢el 作用，使得雙向可控硅承受的電壓值遠遠超過電源電壓,。雖然雙向可控硅反向導通,，但容易擊穿，故必須使雙向可控硅能承受這種反向電壓,。一般在雙向可控硅兩極間并聯一個RC阻容吸收電路,，實現雙向可控硅過電壓保護，圖3 中的C2 ,、R8 為RC 阻容吸收電路,。

　　3 結束語

　　雙向可控硅過零觸發(fā)電路主要應用于單片機控制系統(tǒng)的交流負載控制電路，可以控制電爐,、交流電機等大功率交流設備,，經過實踐證明工作安全、可靠,。本文重點介紹了過零檢測,、觸發(fā)電路。至于軟件設計比較簡單,，當過零檢測電路檢測到過零時產生中斷請求,，只要在中斷服務程序中通過單片機80C51 的P1. 0 引腳發(fā)出觸發(fā)脈沖即可觸發(fā)雙向可控硅導通，限于篇幅,，在這里就不再贅述,。