可控硅在工业控制领域有着广泛的应用,利用数字控制可控硅导通用的数字可控硅触发电路具有可靠性高的特点在此基础上我们采取了下面两条措施,设计了一种实用的数控可控硅触发电路,如图1所示首先采用石英晶体振荡器作计数脉冲振荡源由于它产生的脉冲序列频率稳定度很高(达10 -5次方以上).因此使相位分辨率的实际位接近其理论公,从而保证了高控制精度的实现;其次,采用光电铝合器将触发电路和生电路之间隔离,能够避免电源畸变和电网电压波动的影响,提高了该触发电路的抗干扰能力.
该可控硅触发电路包括四个部分:计数振荡脉冲生成电路、同步电路、计数器和可控硅驱动电路由石英晶体振荡器〔其频率为16.384MH和反相器74ls04等构成的振荡源产生的振荡脉冲,经十进制计数器79LS90和14位二进制串行计数器/分频器CC4020六十四分频后得到频率为25.6KHz的振荡脉冲给cc4516的cp端计数. 经同步变压器得到的交流电压ua,如图2a所示,通过由光电拥合器til113等组成的同步电路,形成矩形脉冲序列Ub,如图2(b)所示:ub送可预置效4位二进制加了减计数器cc4516的预置端PE,当PE=1预置数输入,当Pe=O,计数器开始计数,til113的隔离作用,用来避免电源漪变和电网电压波动的影响,增强了数字双向可控硅触发电路抗干扰能力
<可控硅触发电路原理>
由两片CC4516组成的8位二进制加法计数器,它便可控硅全导通的数值对应为FFH等于十进制数255使可控硅关断的数值对应为0。由于计数脉冲频率为25.6KHz,因此,理论上在180度内应该有25600/(2*50)=256个计数脉冲相位分辨率为180/256=0.7了计数脉冲顶率稳定度越高,和位分辨率的实际值越接近理论位采用石英晶体振荡器作计数脉冲振荡涤,由于它产生的脉冲序列频率稳定度高达10负5次方以上.因此使相让分辨率的实际值接近其理论道,从而保证了高控制精度的实现。当预置数为a时,计数器必须加上255-a个脉冲后它的巴西端输出负脉冲,经驱动器74ls07后,送给光电耦合moc3021的脚2,触发可控硅.负载Rl得电图2中的uc,是预置数为128 记计数器加上127个脉冲时co端输出负脉冲(其宽度等于25.6KHz的倒数。使负载RL得Ud如图2所示
光电耦合器Moc3021和可控硅SCR组成驱动电路当moc321的脚2为低电平时,脚4和脚6之间的电压稍过0时内部可控硅导通,触发外部可控硅SCR导通负载Rl压得电.当脚2为高电平时,SCR被关断。与SCR并联的R5和c2.用于降低可控硅所受到的冲击电压,保护SCR和MOC3021,moc3021将输出强信号进行隔离,与til113的隔离作用,用来避免源畸变和电网电压波动的影响,增强了电路抗干扰能力。
该可控硅触发电路的特点是可靠性和控制精度高,抗干扰能力强它曾用于微机配料系统电磁振动机械的控制,运行实践表明该电路达到了设计要求,是一种实用的数控双向可控硅触发电路。