一种数字控制的三相移相触发电路
一种数字控制的三相移相触发电路
沿 都 具有 毛 刺 抖 动 信 号 。 图 ２中的 电 路 Ａ部 分 是 边沿 检 测 电 路 ．其 功能 是 利 用 ａｂ和 Ｃ 有 上升 沿 和 下 降沿 产 生 小 脉 冲 。 ， 所 电 路 Ａ部 分 的 输 出作 为 时 钟 信 号 进 入 电 路 Ｂ ，实 现 去 抖 动 电 路 。 当 第一 个 脉 冲到 来 时 ， 发 器 输 出 高 电 平 ， 触 同时 启 动 电 阻 电容 的 充 电 电路 ， 电容 充 电 ， 充 电达 到 使 其 后 面 的反 相 器 翻 当
（ ｌｎｔｕ ｅ ａ ｎｖｒ ｔ ｏ ｃｎ ｌ ｙ Ｚ ｅｇｈ ｕ４ ０ ０ Ｃ ｉａ ｖ ｓ ｓｔｔ Ｈ ｎ ｎＵ ｉ ｓｙ ｆＴ ｈｏｏ ， ｈ ｎｚｏ ５０ ７ ｈｎ） Ｌ Ｉ ｉｅ ｅ ｉ ｅ ｇ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｉ ｐ ｐ ｒｄ ｓ ｎ ｈ ｓ —ｈ ｆ ｃｒ ｕ ｔ ｓ ｄ ｔ ｏ ｔｏ ＣＲ． ｍｉｇ ａ ｈ ｒ ｂ ｅ ｏ ｏ ｓ ｎ ｅ ｆｒ ｎ ｅ ｉ ｉ ， ｓｒ ｃ ： ｈ ｓ ａ ｅ ｅ ｉ ｓａ ｐ ａ ｅ ｓ ｉ ｉ ｉ ｕ ｅ ｏ ｃ ｎｒ ｌＳ ｇ ｔ ｃ Ａｉ ｎ ｔｔ ｅ ｐ ｏ ｌ ｍ ｆｎ ｉｅ ｉ ｔｒｅｅ ｃ ｎ ｓ ｅ ａ ｔ ｃｒ ｕ ｔ ｔ ｅ ｉ ｆ ｔ ｅ ｏｓ ｒ ｍ ｏ ｒ ｓ ｓ ｍ ｉ ｐ ｏ ｉ ｅ ｎ ｔ ｉ ｐ ｐ ｒ ｎ ｈ ｐ ｉ ｃｐ ｅ ｆ ｐ ａ ｅ ｓ ｉ ｉ ｕ ｔ ｉ ｉ ｉ ｏ ｇ ｔ ｒｄ ｏ ｈ ｎ ｉｅ ｆｏ ｐ ｗｅ ｙ ｔ ｃ ｅ ｓ ｒｖｄ ｄ ｉ ｈｓ ａ ｅ， ｄ ｔｅ ｒ ｉｌ ａ ｎ ｏ ｈ ｓ — ｈｆ ｃｒ ｉ ｓ ｔ ｃ ｉｔｏ ｕ ｅ ． ｈ ｉ ｌ ｔ ｎ ａ ｄ ｔｓ ｒ ｓ ｌ ｈ ｗｅｔ ａ ｈ ｈｆ ｒ ｎ ｅ ｉ ｆｏ ０ ｏ １ ８ ａ ｄ ｔ ｅ ｓ ｉ ｅ ｏｕ ｉｎ ｉ ０ ３ 。ｍＶ． ｎｒｄ ｃ ｄ Ｔ ｅｓ ｍｕ ａｉ ｎ ｅ ｔ ｅ ｕ ｔ ｓ ｏ ｈ ｔ ｅ ｓ ｉ ａ ｇ ｓｒ ｍ 。ｔ ７ 。 ｎ ｈ ｈｆ ｒ ｓ ｌｔ ｓ ． ５ ／ ｏ ｓ ｔ ｔ ｔ ｏ
基于ISP-PLD三相全数字移相电路
一
４ 硬 件 电路 设 计
１ 同步 电路 ） 同步 电路 采 用 运 算 放 大 器 正 弦 交 流 信 号 进 行 过 零 比较‘ 进 行 信 号 整形 得 到 所 需 的两 个 信 号 ： ， 再 过零
脉 冲信 号 Ｓ 和脉 冲分 配信 号 Ａ（ 图 ２所 示 ） Ｙ 如 。 ２ 移 相控 制 电压信 号 （ ） ） Ｕｋ 转换 电路
路组 成 比较复 杂 、 器 件离 散 性大 、 元 线性 度 差 、 相难 值 。Ｓ 三 Ｙ信 号 （ 窄 脉 冲信 号 ） 成 低 信 号 时 ， 数 移 为 变 计 计 八 以平 衡等 缺点 ， 同时难 以进 行 数 字控 制 。本 文 介 绍 了 相 电路 累加计 数 ， 数 器 变 为最 大 值 时 ， 输 入 与 门
中 图分 类 号 ： Ｎ７ ０ Ｔ １ 文献标识码 ： Ａ 文 章编 号 ：０ ８ ２ ９ ｛ ０ ７ ０ — ０ ８０ １ ０ —０ ３ ２ ０ ） ３０ ０ — ２
１ 引言
路 ， 生 同步 的两 个 控 制 信 号 （ 图 ２所 示 ） 正 弦 交 产 如 ： 流过零 同步 脉 冲信号 （ Ｙ） Ｓ 和触 发 脉 冲分 配 信 号 （ ， Ａ）
整个 电路 包 括 ： 同步 电路 、 字 给定 、 数 移 相 、 数 计 脉 冲输 出电 路 、 钟 电 路 等 ， 中计 数 移 相 电路 包 括 时 其 加计 数功 能 、 冲调 制 分配 功 能 。其 电路原 理 框 图 如 脉
图 １所示 。 电路 工作 时 ， 先 正 弦 交 流 电信 号 经 过 同 步 电 首
×６ ×３ Ｐ Ａ 结 构 ， 提 供 ７ ×６ ４ ６Ｆ Ｌ 可 ８ ４的可 编 程 与 阵 列 和 ６ ×３ ４ ６的 可 编 程 或 阵 列 。它 具 有 １ Ｏ个 输 出 宏
单同步三相数字触发电路
单同步三相数字触发电路
1 TC790A的主要特点
TC790A是一种单同步三相数字触发电路，适用于三相半控全控桥可控硅整流触发和三相交流调压反并联与双向可控硅触发，TC790A采用晶振和数字化设计方法来提高精度和三相均衡性，而移相部分则仍采用锯齿波。
TC790A并具有高精度、易用、可靠性高等优点，而且外围元件少，性能优良。
同时，由于采用单同步采样方式，因而其应用和单相触发电路一样方便，也更便于触发板的设计与应用。
此外，TC790A还具有如下特点：
◇单电源工作，工作电压9～15 V。
◇采用单同步正弦波信号输入。
◇采用晶振作时基的相位不均衡性小于3度。
◇采用单锯齿波调相，移相电压可根据锯齿波的高度进行移相，调相角为0～175度。
◇器件内部设计有交相锁定电路，因而抗干扰能力比较强。
◇输出可选调制或占空方式。
WKC-09型三相通用数字相位控制触发板使用手册[1]
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WKC-09型三相通用数字相位控制触发板使用手册西部超导材料科技有限公司2009年6月WKC-09型三相通用数字相位控制触发板使用说明书1. 概述WKC-09型三相通用数字相位控制触发板由PID主控板、脉冲分配驱动板组成，采用新一代专用电路，单相同步信号输入,数字分频120°移相,采用电压控制脉宽，无需移相电容，可方便构成幅度可变、脉宽调制(PWM)的逆变电源触发电路。
具有同步信号滞后补偿功能，其补偿范围为0°~60°，可采用深度滤波去除强干扰信号，通过调整补偿角度，实现精确判别同步信号的零点，可用于任意相的整流电路等。
通过选择锯齿波线性输出或余弦函数输出两种方式可控制该系列器件的触发角度，当采用余弦函数输出时，其整流输出电压与控制电压呈线形关系。
WKC-09型采用电压电流双环调节可用于单相、三相半控和全控桥晶闸管整流触发和单、三相交流调压反并联和双向晶闸管触发，也可用于晶体管类变频变压逆变等控制电路。
采用角度为控制单位，可有效防止由频率变化而引起的失控和颠覆现象，具有控制性能好、缺相保护、过流保护、相序自动识别、报警检测与保护功能，自带电源变压器，光耦隔离，LED指示、调试简便，使用灵活，工作可靠。
2 技术要求2.1 触发输出特性触发输出：六路矩形脉冲或调制波/1块板脉冲宽度：矩形脉冲2～178°（可调），调制波0～60°（可调）。
各相脉冲不均衡度：≤1°移相范围：2～178°触发脉冲电流峰值：≥800mA2.2 调节特性电流电压双调节。
2.3 反馈输入电压反馈输入：DC0～+10V,内阻1KΩ电流反馈输入：DC0～-10V，内阻1KΩ。
2.4 给定输入电流给定：自带电源，接10K多圈电位器，电压：0—10V。
可编程电压给定控制：三档，为2～3路开关量（通/断，禁止同其他电源混接）。
2.5 模拟控制角输出模拟电压：0～5V线性对应控制角2-178°2.6 保护、报警特性①过流保护：额定电流的1.2倍。
单同步三相数字触发电路TC790A
单同步三相数字触发电路TC790A
1 TC790A 的主要特点TC790A 是一种单同步三相数字触发电路，适用于三相半控全控桥可控硅整流触发和三相交流调压反并联与双向可控硅触发，TC790A 采用晶振和数字化设计方法来提高精度和三相均衡性，而移相部分则仍采用锯齿波。
TC790A 并具有高精度、易用、可靠性高等优点，而且外围元件少，性能优良。
同时，由于采用单同步采样方式，因而其应用和单相触发电路一样方便，也更便于触发板的设计与应用。
此外，TC790A 还具有如下特点：
◇单电源工作，工作电压9～15 V。
◇采用单同步正弦波信号输入。
◇采用晶振作时基的相位不均衡性小于3°。
◇采用单锯齿波调相，移相电压可根据锯齿波的高度进行移相，调相角
为0～175°。
◇器件内部设计有交相锁定电路，因而抗干扰能力比较强。
◇输出可选调制或占空方式。
◇输出可在全控双脉冲方式和半控单脉冲方式中进行选择。
◇以A 同步时，可选择正相序输出或反相序输出。
◇禁止输出方式可选择锁定和不锁定方式，锁定方式只有在复位后才允
许输出。
2 TC790A 的内部原理
TC790A 的电路原理是以三相电的其中一相经变压器降压后作为A 同步电压，然后通过电阻网络进入电路的18 脚，其同步电压峰值不大于电源电压，同步电压可通过零检测和极性判别电路检测出零点和极性。
图1 所示是。
一种三相可控硅半控桥数字触发器的设计
样 与显 示可 以在两 次 同步 信 号之 间完 成而 且每 次 同步 信 号都 被采 样 ， 因而 中断 程序 可 以按 照最 新 的采 样 数据 调整 触 发脉 冲 的 移相 角 。实 验表 明， 该触 发器 的 动态 特性
Ｔ （ ６ ）
图４主程序框 图
时 的移 相 范 围为 ０ ～１ ８ ０ 。 。 当控 制角 大 于１ ２ ０ 。 时 ，相 邻 两 个 可 控 硅 触 发 电路 可 能 同时 工作 ，所 以在 模 拟式 触 发 电路 中每 个 可控 硅 必须 有 自己的 触发 电路 。 由于一 个 单 片机 只 能组 成一 个 数字 触 发 电路 ， 为 了使三 相 电路 能 共 用一 个触 发 电路 ，我们 必 须将 控制 角 限 制在 １ ２ ０ 。 以内 。这 可 以 通 过改变 触 发顺序 的办法 来实 现 。 当 口＜ １ ２ ０ 。时 ，在Ｏ ～１ ２ ０ 。 时触 发Ａ 相 可控 硅Ｖ Ｔ １ ；在 １ ２ ０ 。～２ ４ ０ 。时触 发Ｂ 相 可 控硅 Ｖ Ｔ ２ ；在 ２ ４ ０ 。～ ３ ６ Ｏ 。 时触 发Ｃ 相 可
： ： ：
：
一
：Leabharlann 外 ，还 可 以工 作在 待 机和 掉 电两 种节 电方 硅 电流 成正 比 ） 式 。其工 作速 度 比５ １ 单 片机 高数 倍 。总 线 为 比例 系 数 宽度 为８ ／ １ ６ 位 可 选 ，而 内部 宽度 总是 １ ６ 位 当 取 一 定 值 后 ， 经过 ７ 次 迭 代 ， 可 的。８ ０ Ｃ １ ９ ６ Ｋ Ｃ 内含８ 路１ Ｏ 位Ａ ／ Ｄ 转换 器 ，５ １ ２ 求 出 与 的关 系 。 大 电感 负载 时 ，三相 半 控桥 式整 流 电 字 节Ｒ Ａ Ｍ ，２ 个硬 件定 时／ 计数 器 ，一个监 视
TCF792三相数字相位控制触发电路及典型应用
TCF792三相数字相位控制触发电路及典型应用摘要 :TCF792是单、三相通用数字相位控制触发电路。
它采用单相同步信号输入,数字分频移相120°,以适应三相触发电路。
在电路功能上全面兼容TC787,TC788,TC790A,TC790B,TCA785, KJ004,KJ041,KJ04等几乎所有种类的单、三相移相触发电路且价格低廉。
触发角2-178°,可选择矩形波或调制波输出。
脉冲宽度采用电压控制，无需移相电容。
该芯片移相角可选择传统的锯齿型线性输出或余弦函数输出两种方式。
当采用余弦函数输出时，它的整流输出电压与控制电压成线形关系。
该芯片可用于可控硅、双向可控硅和晶体管类控制电路。
它可用于交直流转換电路，交、直流调压控制和三相调压变频逆变控制器等。
它具有价廉、易用、性能优良、无需调试的优点。
文中给出了评估板电路图,並且举例出三种典型应用接线原理图。
关鍵词：电子元件与器件技术数字相位控制触发电路数字技术移相触发可控硅触发电路触发脉冲寬度控制变压变频TCF792A和TCF792B是单相、三相通用数字相位控制触发电路。
它采用单相同步信号输入,数字分频移相120°,以适应单、三相触发电路。
TCF792A主要适用于宽范围频率调节(10-500HZ,需外接20兆晶振，超出500HZ要特殊订货)。
TCF792B主要适用于50HZ工频范围，(30-70HZ,无需外接晶振)。
可选择矩形波或调制波输出、脉冲宽度可调。
在电路功能上全面兼容TC787,TC788,TC790A,TC790B,TCA785, KJ004,KJ041,KJ04等几乎所有种类的单、三相移相触发电路且价格低廉。
脉冲宽度采用电压控制，无需移相电容,因而又可方便构成幅度可变的逆变电源(PWM)触发电路。
另外，它还增加了同步信号补偿功能，其补偿范围为0--60°。
该功能使同步信号可采用深度滤波以去除强力干扰信号,调整补偿角度使同步信号零点判别更加精确，使之可用于精确过零开关。
数字式移相触发器的设计
摘要：通过分析传统模拟式相控触发电路的优缺点，设计一种适用于三相全控桥式整流器的数字式移相触发器。
该触发器以单片机（MCU ）为核心，主要包括同步电路、脉冲形成和脉冲功率放大等单元。
实验结果分析表明：该数字式移相触发器具有较高的对称性、精确性、稳定性和可靠性，已在同步发电机励磁系统上投入工程应用。
关键词：移相；同步关系；脉冲形成；电角度中图分类号：TM502文献标识码：A文章编号：1009－9492(2018)06－0160－04Design of Digital Phase Shift TriggerLIU Dong-wen ，ZENG Wen-bo ，CAI Li-ting（Guangdong NanFeng Electric Automation Co.，Ltd ，Xingning 514523，China ）Abstract:Analyzed the advantages and disadvantages of the traditional analog phase controlled trigger circuit ，on this basis ，a digitalphase shift trigger suitable for three-phase full controlled bridge rectifier is designed.The trigger is based on single chip microcomputer(MCU)，it mainly includes synchronous circuit ，pulse forming ，pulse power amplification and other units.The experimental results show that the digital trigger has high symmetry ，accuracy ，stability and reliability.The trigger has been put into engineering in the excitation system of synchronous generatorKey words:phase shift ；synchronization ；pulse generator ；electric angle数字式移相触发器的设计刘东文，曾文波，蔡利婷（广东南丰电气自动化有限公司，广东兴宁514523）收稿日期：2018－05－30DOI:10.3969/j.issn.1009-9492.2018.06.0480引言三相全控桥式[1]移相触发控制电路[2-3]是晶闸管三相整流[4-8]电路的核心控制部分，其性能好坏直接影响变流装置的控制性能。
三相晶闸管数字移相触发的实现
Ａｂ ｔａ ｔ Ａｉ ｉ ｔｔ ｆ ｃ ｓｏｆｔ ｒ ｄ ｔｏ ｌｃｒ ｕ ｔｔ ｔ ｄ ｆ ｒｔ ｇｉａ ｓｒ ｃ ： ｍ ｎｇ ａ ｈｅｄｅ ｅ ｔ ｈｅｔ ａ ｉｉ ｎａ ｉｃ ｉ ｈｅｍｅ ｈｏ ｏ ｈｅｄｉ ｔ ｌｐｈａ ｅ ｓ ｉｔ ｄ ｔ ｉ ｇｅ ｎ ｓ — ｈ ｆ ｅ ｒｇ ｒｉ ｔ ｅ — ｈａ ｅ ｃｒ ｕｉ ｉ ｒ ｐｏ ｅ ｎ ｔ ｅ ｂ ｓｓ ｏ ｈｒ ｅ ｐ ｓ ｉｃ ｔ ｓ ｐ ｏ ｓ ｄ ｏ ｈ ａ ｉ ｆＣＰＬＤ．Ｔｈｅ ｃｒ ｕ ｔｗｏ ｋｓａ ｏｕ ｈｅ ｐ ｏ ａ ｉｃ ｉ ｒ ｒ ｎｄ ｔ ｒ ｇｒ ｍｍ ａ ｌ ｏ ｃｄ — ｂ ｅ ｌ ｇｉ ｅ
ｄｉｉ ｎａ ｉｃ ｔ ｔｏ ｌｃｒ ｕｉ． Ｋｅ ｒ ｓ： ｔ ｒｓ ｏｒ ｉ ｉａ ａ ｅ ｓ ｆｅ ｒｇ ｒ；ＣＰＬＤ；ｔ ｉ ｌ ｅ ｙ ｗｏ ｄ ｈｙ ｉ ｔ ；ｄ ｇ ｔ ｌｐｈ ｓ — ｈｉｔ ｄ ｔ ｉ ｇｅ ｒｇ ｐｕ ｓ
晶 闸 管 整 流 电路 对 触 发 电 路 的要 求 是 ： 制 控
１ 基 于 ＣＰ Ｄ 的触 发 电路 的实 现 Ｌ
数 字相控 触 发 电路 工 作原 理及 电路 系统 结构 如 图 １ 示， 所 晶闸 管 的移 相 触 发 角 的 大小 由控 制 电压
是存 在控 制精 度不 高 、 称 度不好 ห้องสมุดไป่ตู้ 受温 度漂 移影 对 易 响 等 问题Ｌ ． 用 单 片 机实 现 的 触发 电路 动 态性 能 ３采 ］
一种三相可控硅移相触发脉冲控制电路[发明专利]
![一种三相可控硅移相触发脉冲控制电路[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/16fc1dfdff00bed5b8f31d0b.png)
专利名称：一种三相可控硅移相触发脉冲控制电路专利类型：发明专利
发明人：凌帆,浦青松,彭立军
申请号：CN200810301714.0
申请日：20080522
公开号：CN101309044A
公开日：
20081119
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种三相可控硅移相触发脉冲控制电路，该电路为模块化设计，它包括：给定控制模块(1)、开机连锁控制模块(2)同步调整模块(3)、脉冲成形及控制模块(4)和脉冲功率放大模块(5)。
本发明代替原有的老的电路，达到控制更加安全可靠、在任何情况下均可防止点冲击，并且电路更加简单、配件容易购买，工作寿命更长的目的。
申请人：中铁五局(集团)有限公司
地址：550003 贵州省贵阳市枣山路23号
国籍：CN
代理机构：贵阳中新专利商标事务所
代理人：吴无惧
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一种三相可控硅半控桥数字触发器的设计
为了简化程序，采用U给定－ω－α ′查表方式获得控制角α .由于单片机的A／D转换器为10位的，给定电压5V经过A/D转换后为３FＦH=10２３,若分成５1档,则：
所以ω =33H正好对应给定电压U＝5V;当U=４.9V时，二进制数为100３H,则:
其余类推，即正好0．1 V对应0 1H,0.2V对应0２H,…等,这样便于查表。
利用一个过零检测电路在同步电压UAC从负半波到正半波过零时刻产生同步脉冲,因为UＡC落后于相电压ＵA３0°,所以同步脉冲出现的时刻正好是A相电压的自然换相点,A、Ｂ、Ｃ各相的自然换相点彼此相差１20°,当A相的自然换相点找到后,其余B、C相的自然换相点彼此相差时刻为T/3，Ｔ为上次测到的电压周期,可用测量相邻两个同步脉冲的时间间隔得到。
一种三相可控硅半控桥数字触发器的设计
———————————————————————————————— 作者:
———————————————————————————————— 日期:
ﻩ
摘要:本文介绍了一种利用80C１96单片机作为数字触发器实现对三相可控硅半控桥电路移相触发的方法。给出了数字触发器的电路设计、工作原理、控制角算法及程序流程图。
一、引言
三相可控硅桥式半控整流电路可以在交流电源电压不变的情况下,通过改变可控硅的触发电路控制角来实现对整流电路直流输出电压的控制,这种电路在中等容量的整流装置或不要求可逆的电力拖动系统中应用较为广泛。传统的三相桥式半控整流电路需要三套独立的模拟式触发器来触发可控硅，由于模拟式触发器存在着线路复杂、调整困难、可靠性低的问题,为此，本文提出一种用80C1９6KＣ单片机组成的数字触发器电路,控制电路大为简化,所产生的触发脉冲具有移相范围宽、控制精度高,动态响应快、稳定可靠的特点，其性能指标优于模拟式触发器。
基于CPLD的三相晶闸管数字移相触发器设计
基于CPLD的三相晶闸管数字移相触发器设计
张均华;肖国春;徐锋;王兆安
【期刊名称】《工业加热》
【年(卷),期】2004(033)005
【摘要】介绍一种应用于三相晶闸管整流或逆变电路的数字移相触发电路,该电路以CPLD为核心,产生的触发脉冲稳定性好,可靠性高;同时不需要同步变压器,实现了相序自适应.
【总页数】3页(P45-47)
【作者】张均华;肖国春;徐锋;王兆安
【作者单位】西安交通大学,陕西,西安,710049;西安交通大学,陕西,西安,710049;西安交通大学,陕西,西安,710049;西安交通大学,陕西,西安,710049
【正文语种】中文
【中图分类】TP2
【相关文献】
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2.全数字三相晶闸管触发器IP软核设计 [J], 施彦;陈祝明
3.三相晶闸管数字移相触发的实现 [J], 杨新华;陈玉松;金兴文
4.由施密特触发器构成的三相移相触发器的设计 [J], 孙培安;吕晓辉;赵继新;荆刚;赵燕清;于俊凤
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采用新型移相法的三相晶闸管触发电路
2
电路组成及工作原理
图 1 示出触发电路的基本结构。图 2 示出 触发脉冲的形成电路。它是用石英晶体振荡电 路产生一个稳定的主振荡频率, 通过分频得到 一个能对 50Hz 交流周期进行均匀分割的分割 脉冲。在每个交流 周期中对分割 脉冲进行 计 数, 用其累计值来确定需要得到的各触发信号 的相位, 其工作原理为:
摘要 : 介绍一种用 EPRO M 芯片构 成能 产生三 相全 控桥变 流装 置所需 六路 触发 脉冲的 新型 电路。 它适用于三相全控整流、 逆变、 调压等需用宽脉冲、 双窄脉 冲或脉冲串触发的各种场合。 Abstract: A new circuit is introduced which consists of EPROM and can generate a six channel trig ger pulse r equired by the conv ersion system of t hree phase fully cont rolled bridg e. T he circuit is suitable for t hree phase fully controlled rectification, inversion and voltag e regulation etc. wher e the w ide pulse, double narrow pulse or pulse string to trig ger are needed. 叙词 : 晶闸管 触发电路 移相法 单片机 Keywords: thyristor; drive circuit; phase shift; single chip microprocessor
选择, 从减小移相误差的角度考虑, 只要能保证 相关电路的可靠复位, 则越窄越好。电路采用 CMOS 器 件 时, 宽 度 在 5 ~ 10 s 之 间 , 采 用 T T L 器件时, 可减小至 1~ 2 s 之间。 ( 6) 屏蔽措施 若将电路应用于强干扰环境时 , 其触发电 路部分应考虑屏蔽措施。
三相全数字移相触发电路
１ 移 相触 发 电路 工 作原 理
整 个电路按 功能 可分 为 Ａ ／Ｄ转 换模块 （ｂ — ９ｉ ｔ Ａ Ｄ） ／ 、移 相 模 块 【ｈｓ ｓｉ） ｐ ａｅ ｈｆ 、脉 冲 产 生 模 块 － ｔ
２ 移 相 模 块 的设 计
２ １设 计思想 ． 如前所 述 ，移相 电路 的功能是在 外界 控制 电压
维普资讯
三相 垒数 字秽相 触发 电路 ●应 用 与 设 计
一２ 一 １
三 相 全 数 字移 相 触 发 电路
上海 交通 大 学 冯晖 林 争辉 Ｔｈ ｅ — ｐｈ ｓ Ｄｉｉａ Ｐｈ ｓ ｒｅ ａｅ ｇ ｔｌ ａ ｅ— ｓ ｉ Ｔｒｇ ｅ Ｃｉｃ ｉｓ ｈｆ ｔ ｉｇ ｒ ｒ ｕ ｔ
关键词 ： 移相 触发 电路 ； Ａ Ｄ转换 ； 缺 相保 护 ／
分类 号 ：Ｎ ８ Ｔ ７３
文献标 识码 ： Ｂ
文章 编号 ：０６ ９７２０）３ ０ １ ２ １０ —６７ （０２０ —０２ —０
移 相触发 电路 口 ｆ 泛应用在 各种控 制 电路 中。 ｆ’ 一 但 传统 的模 拟 多相触发 电路 存在 着电路 复杂 、线性 差 、精度 低等 缺点 本文 介绍 ｒ一种三 相全 数字移 柏触发 电路 的设计方 案 。该 电路 由一个 直流 电平 控 制 ，输 出 的溺制脉 冲对应 于输 入 正弦信 号的正 负半 周平滑地 山 ０移 动到 ｌ０ 。其 主要 电路特 点 如下 ： ｏ ８￣ ● 相移 可 由输 入直 流 电平 连续调 节 ； ● 输 出脉 冲用 １０—１５Ｈ ０ ２ｋ ｚ方 波调 制 ，具 有双 窄脉 冲和 单窄脉 冲两种 模式 ； ● 具有 缺相保 护功 能
ｃ 放 电完毕后 ，ｃ ２ ２上 为低 电 ．反相后 与 Ａ异 或 ．
采用PTC7876构成的三相移相触发电路
采用PTC7876构成的三相移相触发电路PTC7876是一种可控硅移相触发专用模块，该模块采用先进的数字波形合成技术，移相精度高、外围电路简单，下图是采用PTC7876（下文简称模块）设计的三相移相触发器电路图，可用于电压调节、电机控制、电镀电源、电加热等工业设备中。
一、电路分析图中三相380V电压从A—C端输入，经电阻R8—RIO限流后送到光耦IC4~JC6．经光耦隔离后输出3路与市电同步的三相脉冲信号，A相信号经IC6光耦隔离转换成50Hz方波同步信号送PTC7876的①脚，该信号是模块的唯一同步信号，其它两路脉冲信号送到模块的②、③脚，这两路脉冲为模块提供相序识别信号，当模块用于单相触发电路时这两路信号可以省略，直接将模块的②、③脚接地。
模块④脚是故障输出信号，当模块发现同步异常时输出低电平，并且自动关闭6路移相触发脉冲．刚接通电源时模块内部锁相环还未进入同步状态，模块④脚输出低电平保护信号．0.5~1.5s后模块进入同步状态，④脚输出高电平，再延时ls左右模块输出6路移相触发脉冲。
模块⑤脚为关闭控制端。
低电平时允许输出，高电平时关闭6路移相触发脉冲，并且模块④脚输出低电乎故障保护信号，⑤脚恢复为低电平后再廷时Is左右输出触发脉冲。
模块⑤脚一般外接一只常闭型急停开关、用于紧急情况下关闭触发脉冲。
模块⑥、⑦脚是内部数字电路接地端．⑨脚是模拟电路接地端，⑧脚是移相控制电压输入端，电容c5和R2组成软启动和软关闭延时电路．加大R2阻值和C5容量，可以增加延时时间。
R3是输入阻抗调整电阻，由于模块的输入阻抗很高，通过R3把输入阻抗降低到47kΩ，低输入阻抗有利于减小外围干扰的引入。
当外接控制信号是4～20rnA电流信号时，R3取值为250n．4—20mA电流信号通过R3时产生1—5v的电压信号，经过运放等辅助电路把卜5V转换成0~5v送模块控制端（有些不同尾缀型号的模块直接支持4～20mA输入信号）．o~5v电压对应的移相范围为180度~-100．移相控制电压与移相角不构成线性关系，模块内含256段线性校正功能，经校正后控制电压与输出电压的有效值成线性关系，更符合操作习惯。
三相移相触发器模块
三相移相触发器模块
三相移相触发器模块是一种数字逻辑电路模块，用于控制三相交流电源的输出波形相位。
它通常由三个触发器构成，每个触发器的时钟输入信号相位相差120度。
这个模块的作用是通过控制时钟信号的相位，来控制三相交流电源的输出波形相位，实现三相电路的启动和停止，以及频率和相位的调节。
三相移相触发器模块常用于电力系统中的三相交流发电机控制、三相变压器控制、三相电机启停控制等领域。
它可以实现精确的相位控制，提高电力系统的效率和稳定性。
此外，三相移相触发器模块还可以用于通信系统中的信号调制和解调，以及数字信号处理中的相位同步和相位测量等应用。
它的应用领域非常广泛。
总之，三相移相触发器模块是一种用于控制三相交流电源输出波形相位的数字逻辑电路模块，具有精确的相位控制和广泛的应用领域。
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一种数字控制的三相移相触发电路
时间：2009-02-03 09:47:45 来源：国外电子元器件作者：冯晖，吴杰，韩志刚
1 概述
目前，我国的可控硅触发电路分为三类：第一类是模拟型。
该类型是80年代初出现的专用集成触发电路产品，此类可控硅触发电路易受元件参数分散性、同步电压波形畸变、温度变化等因数影响，电路较为复杂，可靠性低，抗干扰性差，而且输出不稳定，装置功率大等缺点；第二类是可编程数字型。
此类型采用单片机、CPLD等设计，采用编程设置同步和移相．但该类型触发电路具有电路规模较大，技术要求高，软件抗干扰能力差等缺点，而且不易实现小型化、小量产，限制了其广泛应用；第三类是采用数字移相的集成电路。
该类触发电路克服了以上两类的一些缺点，大大提高了移相精度和对称度，且易于控制，提高电路的稳定性和可靠性。
这里给出一款用于可控硅的集成电路数字控制的三相移相触发电路。
针对点电网及现场出现的噪声干扰问题，提出一种去抖动电路设计方案．阐述了移相电路的基本设计思路。
2 电路设计
2．1 电路框架
三相正弦输入(ACl～AC3)经比较器，转换成与输入同步的方波信号，再经去抖动电路消除输入信号噪声，生成干净的同步方波信号，进入移相电路。
移相控制信号由外部电压输入提供，移相控制电压经9 bit A／D转换器转换，作为移相电路中计数器的初始值，当计数器计数满时，产生一个移相脉冲，该移相脉冲再次触发脉宽发生电路，产生所需的脉宽信号，经调制后输出。
该电路框图如图1所示。
表l给出了各引脚功能说明。
2．2 噪声消除电路
图2是去抖动电路。
三相交流电同步信号经比较器后，通过触发器使其与内部时钟同步，同步信号a．b和c分别对应图3中的／net63．／net58和／net43，可见这3个信号的上升沿和下降沿都具有毛刺抖动信号。
图2中的电路A部分是边沿检测电路，其功能是利用a，b和c所有上升沿和下降沿产生小脉冲。
电路A部分的输出作为时钟信号进入电路B，实现去抖动电路。
当第一个脉冲到来时，触发器输出高电平，同时启动电阻电容的充电电路，电容充电，当充电达到使其后面的反相器翻转，触发器复位，触发器输出低电平。
电容充电波形如图3中的／net90，触发器输出信号波形为／net52。
再利用该输出信号作为时钟信号对同步信号a，b和c采样，滤除信号中的所有毛刺抖动成分，最终输出信号为／out3，／out2和／outl。
2．3 移相电路
移相电路是数字三相移相触发电路的主要部分。
其原理如图4所示，同步信号、正弦信号通过过零比较器变为相位与周期一致的同步方波，上升沿和下降沿检验电路检验出同步方波的上升沿和下降沿，产生的两个尖脉冲分别对应同步信号正负半周的的触发信号。
采用该触发信号启动计数器进行减法计数，A/D转换器输出置为计数器的初值，当减法计数器为零时则产生移相后的尖脉冲，减法计数器的启动和停止脉冲之间的相位差，即对应于脉冲群与正弦波之间的相位差△φ。
2．3．1 移相范围
计数器的时钟CLK(晶体振荡器)是由晶体振荡器提供的恒定值。
假设A/D 转换器的位数为N ，分辨率即为2N 。
滞后时间最大值为：时可以选择适当的N 和晶振，晶体振荡器，使2N/f 晶振≥T 工频/2(10 ms)。
因此，当直流控制电平Vcon 从5一OV 调节时，脉冲群与正弦波之间的相位差△φ对应于O ～(T 工频/2)。
因此，一般情况下，触发电路的相移范围为：△φ∈[0，(T 工频/2)]。
但由于集成电路的制作工艺的差异、电网的频率波动和比较器检测过零点的精确度不高．实际移相范围要比以上的范围窄一些，只要移相范围不小于178°即可满足较高的要求。
2．3．2 控制精度
控制精度是指A ／D 转换器输出的数字量变化一位时。
输出角度的变化值，设A ／D 转换器的位数为N 位，那么A/D 转换器输出最大的数字量为2N ，故触发器的控制精度
若A ／D 转换器的位数为9位(N=9)，那么控制精度为180°／2°=0.35l 6°／
bit 。
2．4 A ／D 转换电路
考虑到设计要求，由于处理时钟频率不高，因此采用中速逐次逼近式A ／D 转换器，其
工作原理如图5所示，包含比较器、D／A转换器、寄存器、时钟信号源和控制逻辑等5部分。
转换周期从采样所需转换的输入模拟信号开始。
数字控制逻辑电路假设MSB为1，其他所有码元为0。
将此数字字作为分压电阻网络的输入，产生0．5UREF的模拟信号，如图6所示。
比较该模拟信号和采样模拟信号。
如果比较器输出高电平，数字控制逻辑电路则令MSB为1；如果输出低电平，则MSB为0。
这样实现逐次逼近的第一步．并确定MSB值。
然后猜想次高位为1，其余位为0，并和已知数值的MSB位组成数字量，输入分压电阻网络。
再比较分压电阻网络输出和采样输入信号，如果比较器输出高电平，则次高位为1；反之则为0。
直到所有数字量的位在逐次逼近中确定为止。
2．5 电路布局
移相触发集成电路采用1．2μm N阱双层多晶单层金属CMOS集成电路设计规则设计电路布局．采用全定制的布局设计方法．其特点是针对每个晶体管优化电路参数和布局以获得
最佳性能以及最小面积。
布局设计需解决的关键问题是减少衬底耦合噪声的影响，可通过以下途径解决：
(1)阱隔离环低掺杂的衬底中，物理隔离通过增加注入孔和感应孔间的距离来增加两者间的电阻，增强隔离效果。
(2)用P+扩散层形成隔离P+扩散层通过吸收数字器件注入衬底的噪声电流达到隔离效果，隔离环用于包围数字电路或者是模拟电路。
从另一个角度看，引入了P+隔离环后，减少环内的那部分衬底区域到地的电阻，也相应减小该区域受到的耦合噪声干扰。
(3)数字电路地与衬底分离将数字电路的N管的源极通过Metal接地，而不与衬底相连。
衬底为模拟地，因此通过这种措施将模拟电路和数字电路地分开．模拟和数字电路通过地线耦合抑制噪声。
2．6 仿真结果
仿真结果如图7所示，输入为三相正弦信号，输出为6路移相触发脉冲。
3 测试结果
图8给出该系统测试结果。
其中，其基本电参数测试结果如下：静态电源电流IDO<8 mA，输入端漏电流IIL<lμA，输入端漏电流IIH<lμA，输出吸收电0流IOL1(VOL=0．8 V)>25 mA，输出驱动电流IOH1(VOH=4 V)<一25 mA，输出吸收电流IOL2(VOL=0．5 V)>3 mA，高阻态漏电流IOZ<lμA。
其功能测试结果为：移相范围为0～178°，移相精度为0．35°／mV。
4 结语
设计了一款用于可控硅控制的三相移相触发电路。
针对点电网及现场出现的问题，提出了一种去抖动电路解决方案，给出了移相电路的基本设计思路。
通过仿真和实际测试．该电路的移相范围达到178°，移相精度为0．35°／mV。
该电路采用数字控制方式，使得移相精度和对称度大大提高，且控制方便，提高了电路的稳定性和可靠性，并克服以往电路精度差、可靠性低以及技术复杂等缺点。