单片机控制双向可控硅调压
Sensorless Motor Drive with the ST62 MCU + TRIAC
T. CASTAGNET
INTRODUCTION
Home appliance applications are requiring more and more electronic control in order to meet new requests and constraints of consumers.
Microcontrollers have been typically limited to high end applications because their performance appears to be overrated when related to the functions of the application. In reality, home appliances require microcontrollers which trade closely between the compromise between cost and performance.
An a.c. universal motor is a cost optimized solution for home appliance applications including food processor and drill applications.
This Application Note shows that the capabilities of simple 8-bit microcontroller allows the design of cost effective speed drive controller with increased functionality. When associated to a triac these microcontrollers become key components in the design of a sensorless speed control.
1THE CONTROL OF THE MOTOR SPEED
An a.c. universal motor is a brush motor with a serial excitation. Its stator windings are connected in series with the rotor, and its flux is proportional to the motor current. The motor torque is theoretically proportional to the square of the current, so it is always positive: the speed direction is insensitive to the current direction, and the motor can be supplied in a.c. or d.c. modes. Control of the speed is obtained by adjustment of the motor voltage. This control is achieved by a phase angle method in a.c. mode, or by a Pulse Width Modulation method in d.c. mode.
Figure 1. The triac is a key device for the a.c. drive of the universal motor.Figure 2. A d.c. drive for the universal motor: the P.W.M. chopper with IGBT.
For a fixed motor voltage the motor characteristic shows that the motor speed changes when the torque is varied: the control of the speed requires feed-back of the speed itself.
Figure 3. Universal motor torque T versus the motor current Imot.
Figure 4. Universal motor characteristic speed torque (S,T) for a fixed motor voltage Umot.
The tachogenerator is a classical speed sensor solution for home appliances. When the accuracy of the speed is not a critical parameter, speed control is also possible without any external speed sensors: thus reducing the number of components in the speed drive.
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Figure 5. Speed measurement schematic based on tachogenerator sensor.Figure 6. Evaluation of the speed S versus current Imot & voltage Umot of the
The back electromotive force (b.e.m.f.) of the motor is a function of the speed and of the current. In the first approach it behaves as a resistance proportional to speed.
When the sensor is removed, the speed of the motor is determined by relating the average motor voltage and the average motor current. The controller defines the motor voltage by the triac triggering time (a.c. mode), or by the chopper duty cycle (d.c. mode). A shunt resistor allows the peak motor current to be sensed.
Such a control method is feasible despite potential motor saturation and the brush voltage.The relations are not linear, however a microcontroller can solve the relations by using look up tables for calculations.
To improve the behavior of the speed drive on dynamic operations, the controller can also consider the motor acceleration: this acceleration is represented by the motor current variation, ?I MOT .This control method can be applied to the home appliance applications when the requirement on the speed accuracy is not very high. The sensor is not required, so the cost of the drive is reduced and its reliability is improved.
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2AN APPLICATION EXAMPLE
A basic speed drive has been designed with a 500 W a.c. universal motor. An 8 Amp - 600 V SNUBBERLESS triac drives the motor from the 230 V - 50 Hz mains. This drive is adapted to a drill application.
The speed drive control is fulfilled by an ST6220 microcontroller. This 8-bit microcontroller is able to calculate and to control the motor speed with no external sensor by using its on-chip analog/digital converter (A/D) for the current measurement and its 8-bit timer for the triac triggering control.
Figure 7. Application diagram of a speed drive for an 500 W a.c. universal motor.
A shunt resistor measures the peak motor current: it is connected in series with the triac, and is referred to the positive supply polarity. Two potentiometers define the speed reference and the torque limit. Two resistors allow the zero crossing of the line voltage to be captured.The microcontroller triggers the triac directly with its 20 mA outputs. At the triggering point three outputs supply a 50 mA gate current during 2 instruction cycles (24 μs): this pulse will secure the triggering at low temperature or on accidental dI/dt. The two outputs then remain on during 500 μs, supplying the gate triggering current (I GT = 35 mA) until the triac latches. The triac driver consumption then becomes less than 2 mA.
An auxiliary supply generates a voltage of 5.6V: the low consumption of the HCMOS microcontroller and the pulse mode triac triggering minimize the total consumption (I CC < 5mA). So the required current is supplied by two 8.2 k ?/1W decoupling resistors.
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Figure 8a. Triac triggering with double pulse mode: diagram.
Figure 8b. Triac triggering with double pulse mode: chronogram.
The control program achieves speed control and torque limitation. In addition to these functions, a current measurement task and a.c. phase control are also made by the software.
Figure 9. Block diagram of the ST622x microcontrollers.
The speed control determines the motor voltage to be set and the triac triggering delay time T D . At each mains cycle the A/D converter reads the value of the first potentiometer with a 64step scale. This value defines the speed reference by the means of a 64 byte look up table.The controller compensates for the effect of the motor current on the speed: it determines the current correction through a 64 byte look up table.
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Finally it calculates the time T D by a combination between the speed reference and the current correction.
The timer organizes the phase angle control. It is synchronized to the zero crossing of the mains voltage. It delays the triac triggering to T D with an 0.5 % resolution and then generates the 500μs gate triggering pulse.
Figure 10. Flow chart of the speed control algorithm.
The motor current measurement is managed by software, saving the need for external peak detector components. After the triac is triggered, the timer synchronizes the A/D converter to read the shunt resistor. This read is done when the peak motor current is maximum. The peak current instant time T C is determined versus the previous motor current value by the means of a 64 bytes look up table.
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Figure 11. Flow chart of the 8 bits timer subroutine operation.
Figure 12. Measurement of the peak motor current with software peak detector.
The torque limitation controls the applied force of the drilling tool. The A/D converter reads the value of the second potentiometer to determine the requested torque limit on a 64 step scale.When the motor current is higher than this limit, the motor voltage is limited to a maximum value by limiting the delay time T D .
The total controller program occupies 640 bytes of ROM Memory, including the look up tables of the speed reference, of the current correction, and of the current sense delay time.
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SENSORLESS MOTOR DRIVE WITH THE ST62 MCU + TRIAC
This simple program is designed for one application. To change it for another application or motor, only the two look up tables related to the current (128 bytes) need to be modified. This microcontroller plus triac board can thus drive several motor types, or the performance of the board can be optimized for one or several fixed speeds. This flexibility is possible because of the MCU and of its 4 KByte memory size.
The speed of the designed drive ranges from 4000 to 25000 RPM. When the speed reference is 5000 RPM, the speed decreases down to 3500 RPM at 5A peak; it then increases up to 4500 RPM at 8A peak.
Figure 13. Variation of the speed S versus the peak motor current that represents the motor load.
The torque limitation is mainly effective at low speed: the torque can vary greatly and can decrease the quality of work of the tool. At high speed this limitation becomes useless because the torque and the current are naturally limited by the high impedance of the motor.
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3CONCLUSION
This note presents a sensorless speed controller for an a.c. universal motor, using a SNUBBERLESS triac and an ST6220 microcontroller. The use of such a microcontroller permits the designer to reconsider the design of the brush motor speed drives: it also offers other methods to control the motor and simplifies the drive circuit by reducing the number of components used.
Moreover these ST62 microcontrollers increase the flexibility of the designed circuit. The same hardware circuit can fulfill the control of various motor types by changing only two look-up tables. Other functions such as the user interface (keyboard, display) can be easily added by software to the power control.
The same approach can be extended to motor control in D.C. mode where an IGBT/MOSFET chopper and microcontroller control by P.W.M. are designed.
This study has been made with the collaboration of the company B.F.E. (France), which has developped the program and the demonstration board.
4REFERENCES
[1] - Power control with triacs and ST6210 MCU
AN 392 - Ph. Rabier and L. Perier (SGS-THOMSON Microelectronics)
[2] - Digital control for brush DC motor
T. Castagnet and J. Nicolai (SGS-THOMSON Microelectronics)
International Appliance Technics, May 93
[3] - Controlling a Brush DC motor with an ST6265
AN414 - J. Nicolai and T. Castagnet (SGS-THOMSON Microelectronics)
PCIM Nuremberg, June 93
[4] - Improved universal motor drives
J.M. Bourgeois, J.M. Charreton, and P. Rault (SGS-THOMSON Microelectronics)
AN422 - Improved Universal Motor Drive with ST62
[5] - Improvement in the triac commutation
AN 439 - P. Rault (SGS-THOMSON Microelectronics)
[6] - Data books of " SCRs and TRIACS" (DBSCRTRI/2)
and " ST62XX MICROCONTROLLERS " (DBST6ST/3)
(SGS-THOMSON Microelectronics)
Appendix 1. Sensorless speed control for the universal motor: customization of the control program.
The software of the motor control is provided in appendix 3 and is named sens01.asm. It can be adapted to an application by adjustment of the three look up tables (speed reference, peak current instant time, and current compensation).
During the adjustments of the speed range and of the peak current detection the current compensation should be inhibited by clearing the current correction register INDEX.Adjustment of the no load speed range
The potentiometer connected to PB2 (pin 13) defines the speed reference S in conjunction with a 64 byte look up table VITT. This reference corresponds to the motor voltage U MOT and to the triggering delay time T D_O at no load.
The table VITT contains all no load delay times T D_O to define the speed range of the drive.The table values are defined by the full and minimum speed operation:
- the minimum triggering delay time (full speed) is defined by the motor power factor; the triac can only be triggered when its anode current is cancelled;
- the maximum triggering delay time (minimum speed) is chosen to keep sufficient motor magnetization, so as to maintain a relationship between motor torque and current.
The true decimal values of the tables are calculated by dividing the triggering delay time T D_O by the basic counting step of the timer (48 μs).
Figure 1. Variation of the no load speed versus the reference voltage given by the speed potentiometer.
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Figure 2. Variation of the no load triac triggering delay time vs the speed reference voltage.
Adjustment of the peak current detection
The peak current detection is made with the A/D converter connected on PB1 (pin 14). The timer synchronizes this operation to the triac triggering. The counted value is issued from a 64byte look up table RTMES and it is defined versus the previous peak motor current I MOT C .
The table RTMES is optimized experimentally at the lowest speed S MIN . The peak current instant T C after triggering is registered by test for several current values which are chosen between 1 A (8d numeric) and 8 Apk (64d numeric). For each case the decimal table value is calculated by subtracting 650μs (triac triggering task duration) to the peak current instant T C ,and by dividing the result by the basic timer step (48 μs).
Figure 3. Experimental plotting of the peak current instant T C versus the peak motor current I MOT C at S MIN = 5000 RMP.
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The other values of the table are calculated by linear interpolation on these 4 experimental points. The resulting table is fine tuned by a final test. The table is optimized for a speed S MIN ,but can extended to a larger speed range.Adjustment of the current compensation
Figure 4. Motor voltage waveforms with no load and nominal load.
Speed control is done with a basic current compensation. When the load (and the motor current) increases, the controller has to increase the motor voltage: it increases the b.e.m.f. to maintain the motor speed.
The controller defines a current correction versus the peak motor current I MOT_C : C(I MOT_C ). The triggering delay time T D is calculated by subtracting the no load triggering delay time T D_O by this current correction:
T D_O = T D + C(I MOT_C )
The current correction values are stored in the current compensation table COUPLE. This table is optimized for the lowest operational speed S MIN , and its use could be applied to a larger speed range. The table calculation is done in two steps.
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Figure 5. Plotting of the current correction C(I MOT_C ) issued form the COUPLE look up table.
In the first step the current corrections C(I MOT_C ) are determined experimentally to obtain a pure compensation of the current influence, and to maintain the speed round S MIN . The INDEX register is loaded with an immediate value C, and the peak motor current is measured on test when the motor speed is at SMIN. The numeric current value defines directly the location of C in the table COUPLE. This test is done for several immediate INDEX values which are chosen between 0 and 80d (3.8 ms). The other values of the table are calculated by linear interpolation on these experimental points.
In the second step the effect of the preliminary defined compensation is reduced on lower motor current operation to give a good speed stability on dynamic operation. The current corrections which are decoded on lower motor current (less than 5 Apk), will be reduced and the resulting table will be tested on the speed drive. On the higher current range the corresponding corrections will be increased to maintain the speed in its operational range.
The resulting table offers a non linear current compensation that gives a good compromise between the speed stability at lower current and the speed decreasing at higher current.
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SENSORLESS MOTOR DRIVE WITH THE ST62 MCU + TRIAC Appendix 2. Circuit diagram
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Appendix 3. Software example program.
;**************************** SENS 01 ************************************
;* *
;* SGS THOMSON MICROELECTRONICS *
;* *
;*************************************************************************
;* SENSORLESS UNIVERSAL BRUSH MOTOR CONTROL *
;* VERSION 2.0 *
;* DECEMBER 1993 *
;*************************************************************************
;* This program was developped with the partnership of the company *
;* B.F.E. . The address of our consultant is : *
;* Raymond PORTIER, B.F.E. *
;* 24, avenue du General LECLERC, 65200 Bagneres de Bigorre *
;* Tel : (33).62.91.03.00 Fax : (33).62.91.03.87 *
;*************************************************************************
;* Circuit configuration and key features are : *
;* - ST6220 microcontroller is designed in *
;* - oscillator frequency : 4 MHz *
;* - hardware watchdog device is implemented *
;* - line zero crossing detection on PB0 with interrupt *
;* - speed reference on PB2 ; torque limitation on PB3 *
;* - torque limitation is stopped *
;* - triac triggering delay time is between 0.4 and 6.5 ms *
;* - triac gate drive on PA1, PA2 with boost on PA0 *
;* - motor current detection on PB1 with ADC *
;* - current shunt is 0.2 Ohms and detectable peak current is less *
;* 8 Amps *
;* - motor current detection time is shown by PA3 pointer *
;* - soft start operation *
;* *
;*************************************************************************
.W_ON
;************************** REGISTER DECLARATION *************************
X .def 080h!M ; Index register.
Y .def 081h ; Index register.
V .def 082h ; Short direct register.
W .def 083h ; Short direct register.
A .def 0ffh!M ; Accumulator.
PRA .def 0C0h ; Port a data register.
PRB .def 0C1h ; Port b data register.
PRAD .def 0C4h ; Port a direction register.
PRBD .def 0C5h ; Port b direction register.?
PRAO .def 0CCh ; Port a option register.
PRBO .def 0CDh ; Port b option register.
IOR .def 0C8h ; Interrupt option register.
DRWR .def 0C9h!M ; Data rom window register.
ADR .def 0D0h!M ; A/D result register.
ADCR .def 0D1h ; A/D control register.
TPSC .def 0D2h ; Timer 1 prescaler register.
TCR .def 0D3h ; Timer 1 counter register.
TSCR .def 0D4h ; Timer 1 status control register.
WDR .def 0D8h ; Watchdog register.
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;*********************** DATA RAM REGISTERS ******************************
VALR .def 099h!M ; motor current register
LOOP .def 087h ; counter
DX .def 088h ; back up of X
DY .def 089h ; back up of Y
DXb .def 08Ah ; back up of X
DYb .def 08bh ; back up of Y
FLIT .def 08ch ; motor control flag register
; b0 indicates 0 crossing pulse
; b2 indicates timer operation on
; triac triggering
; b3 indicates line polarity versus Vdd ; b4 indicates timer operation on
; current sensing delay
; b7 indicates timer operation
; b1, b5, b6 are unused here
DVALR .def 08eh ; previous VALR register value
COMPT .def 08dh ; soft start counter
DPRB .def 08fh ; back up of port B data register
INDEX .def 091h ; motor current compensation register ADCcou .def 092h ; torque limitation register
ADCcou1 .def 093h
ADCvit .def 094h!M ; speed reference register
ADCvit1 .def 095h
DA .def 096h ; back up of A
DAb .def 097h ; back up of A
;*********************** EQUATE DEFINITION *******************************
OFSET .equ 008h ; offset subtracted from motor current
; in current compensation calculation OFSET1 .equ 007h ; offset subtracted from motor current
; in measure delay time calculation TGATE .equ 008h ; triac gate pulse duration 08h=385us TDTIM .equ 053h ; time limit to define priority between ; timer & potentiometers subroutines TDMIN .equ 008h ; minimum trig. delay time 08h=385us TDMAX .equ 09ch ; maximum trig. delay time 9ch=9.0 ms START .equ 002h ; step of soft start operation
;******************* BEGINNING OF PROGRAM AREA *************************** .org 0800h
;************************************************************************* ;* SPEED REFERENCE TABLE * ;*************************************************************************
VITT .BYTE 86H,84h,82H,80H,7eH,7cH,7aH,78H
.BYTE 76H,74h,72H,70H,6eH,6cH,6aH,68H
.BYTE 66H,64h,62H,60H,5eH,5cH,5aH,59H
.BYTE 58h,57H,56H,55H,54H,53H,52H,51H
.BYTE 4fH,4dH,4bH,49H,47H,45H,43H,41H
.BYTE 3fH,3dH,3bH,39H,37H,35H,33H,31H
.BYTE 2fH,2dH,2bH,29H,27H,25H,23H,21H
.BYTE 1fH,1dH,1bH,19H,17H,15H,13H,11H
;************************************************************************* ;* CURRENT COMPENSATION TABLE * ;*************************************************************************
COUPLE .BYTE 00H,01H,01h,02H,03H,04H,04H,05H
.BYTE 06H,07H,07H,08H,09H,0ah,0aH,0bH
.BYTE 0cH,0dH,0dh,0eH,0fH,10H,10H,11H
.BYTE 12H,13H,13H,14H,15H,16H,16H,17H
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.BYTE 18H,19H,19h,1aH,1bH,1cH,1dH,1eH
.BYTE 1fH,20H,21H,22H,23H,24H,25H,26H
.BYTE 27H,29H,2ah,2bH,2cH,2eH,2fH,30H
.BYTE 31H,33h,34H,35H,37H,38H,3bH,3eH
;*************************************************************************
;* PEAK CURRENT INSTANT TIME TABLE *
;************************************************************************* RTMES .BYTE 0aH,0ah,10H,10H,10H,11H,11H,11H
.BYTE 12H,12H,12H,13H,13H,13H,14H,14H
.BYTE 14H,14H,14H,15H,15H,15H,15H,15H
.BYTE 16H,16H,16H,16H,16H,17H,17H,17H?
.BYTE 17H,17H,17H,18H,18H,18H,18H,18H
.BYTE 18H,19H,19H,19H,19h,19H,1aH,1aH
.BYTE 1aH,1aH,1bH,1bh,1bH,1cH,1cH,1cH
.BYTE 1dH,1dH,1eH,1eH,1fH,20H,20H,21H
;*************************************************************************
;* INITIALIZATION *
;************************************************************************* start ldi WDR,0feh ; watchdog initialization
ldi X,084h
raz clr A ; clear the RAM
ld (X),A
inc X
ld A,X
cpi A,0d5h
jrc raz
INIT ldi PRA, 0fh ; port A in push pull output
ldi PRAD, 0fh ; connected at Vdd
ldi PRAO, 0fh
ldi PRB, 0eh ; PB0 in interrupt input, PB1 in analog
ldi PRBD, 00h ; input, PB4/5/6/7 in pull up inputs,
ldi PRBO, 03h ; PB2/3 in HI input
ldi ADR,00h ; A/D conv. initialization
ldi ADCR,00h ; ADC is stopped
ldi FLIT, 00h ; clear logic and application registers
ldi COMPT, 0ah ;
ldi INDEX, 00h ;
ldi VALR, 00h ;
; ldi DVALR, 00h ;
ldi ADCvit, 09fh ;
ldi IOR,10h ; interrupt validation
; PB0 interrupt on falling edge
reti
;*************************************************************************
;* MAIN PROGRAM *
;*************************************************************************
;*********************** SOFT START TASK ********************************
SOFT1 jrr 0,FLIT,SOFT1 ; wait 0 crossing ( # 1 )
res 0,FLIT
call VIT
ldi A,TDMAX
; ld A,ADCvit ; ENABLE THIS INSTRUCTION TO INHIBIT
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; THE SOFT START
SOFT2 jrr 0,FLIT,SOFT2 ; wait 0 crossing ( # 2,.., n-1 )
res 0,FLIT ; reset b0 of FLIT
ld TCR,A ; load timer register
ldi TSCR,01111100b ; start timer with interrupt & PSC = 16 set 7,FLIT ; control timer cycle with b7 indicator ATINI jrs 7,FLIT,ATINI ; wait end of timer operation
subi A, START
cp A, ADCvit
jrnc SOFT3
jp SOFT4
SOFT3 jp SOFT2
SOFT4 ld A, ADCvit
;***************** MAIN MOTOR CONTROL PROGRAM ****************************
MAIN jrr 0,FLIT,MAIN ; wait 0 crossing ( # n )
res 0,FLIT
MAIN1 ldi DRWR,COUPLE.W ; define motor current compensation
ld A, VALR ; A <= VALR motor current measure
subi A, OFSET ; A <= VALR - OFSET ,
jrnc MAIN4
clr A
MAIN4 cpi A, 040h ; check VALR to max. value
jrc MAIN3
ldi A, 03fh ; limit VALR to its max. value
MAIN3 addi A, 040h
ld X, A ; load VALR@ in X register
MAIN2 ld A, (X) ; calculate current compensation data
; ****** TORQUE LIMITATION TASK ******
jp MAINc ; ENABLE THIS INSTRUCTION TO STOP
; TORQUE LIMITATION
cp A, ADCcou ;
jrc MAINc
ld A, ADCcou ; limit to the max. requested torque
; ******** SPEED CONTROL TASK ********
MAINc ld INDEX,A
; ldi INDEX,00h ; ENABLE THIS INSTRUCTION TO INHIBIT
; CURRENT COMPENSATION
MAIN5a ld A, ADCvit ; load speed reference
sub A, INDEX ; substrate current comp. to speed ref. jrnc MAIN5
ldi A, TDMIN ; limit trig. delay time to min. value
; ***** PHASE ANGLE CONTROL TASK *****
MAIN5 ld TCR,A ; load timer for triac triggering delay ldi TSCR,01111100b ; start timer with interrupt & PSC = 16 set 7,FLIT ; b7 <= 1, b7 indicates timer operation
; ****** DELAY TIME CONTROL ******
cpi A, TDTIM ; if Tdelay > TDMIN,
jrc MAINm ; then read references before triggering
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; ****** SPEED REFERENCE & TORQUE LIMIT TASK *****
jrr 3,FLIT,ATfin ; read potentiometer when Vac is > 0
call VIT ; read speed ref. & torque lim.
ATfin jrs 7,FLIT,ATfin ; wait end of timer operation
JP MAIN
MAINm jrs 7,FLIT,MAINm ; wait end of timer operation
jrr 3,FLIT,FIN ; read potentiometer when Vac is > 0
call VIT ; read speed ref. & torque lim.
FIN jp MAIN
;*************************************************************************
;* PROGRAM SUBROUTINES *
;*************************************************************************
;*************** CURRENT MEASUREMENT SUBROUTINE *************************
ADC ldi PRB, 0eh ; PB1 in A/D input
ldi PRBD, 00h
ldi PRBO, 03h
ldi ADCR, 30h ; start conversion
ADC1 jrr 6,ADCR,ADC1 ; wait end of conversion
ld A, ADR ; A <= ADR
com A ; complement A/D result to obtain
; current measure referred to Vss
ADC2 ld VALR, A ; update motor current measure in VALR
ret
;******** SPEED REFERENCE & TORQUE LIMITATION MEASURE SUBROUTINE *********
; ****** SPEED REFERENCE MEASUREMENT TASK *******
VIT ldi PRB, 0eh ; PB2 input connected on A/D converter
ldi PRBD, 00h
ldi PRBO, 05h
ldi ADCR, 30h ; A/D conversion start
VITadc jrr 6,ADCR,VITadc ; wait at end of conversion
ld A, ADR
ld ADCvit, A
ldi X, ADCvit
ldi ADCvit1,00h
call DIV4
ldi DRWR,VITT.W ; convert measured value in
ld A, ADCvit1 ; triac triggering delay time
addi A, 40h
ld X, A
ld A, (X)
ld ADCvit,A
; ****** TORQUE REFERENCE MEASUREMENT TASK ******
COU ldi PRB, 0eh ; PB3 input connected on A/D converter
ldi PRBD, 00h
ldi PRBO, 09h
ldi ADCR, 30h ; A/D conversion start
COU1 jrr 6,ADCR, COU1 ; wait at end of conversion
ld A, ADR
ld ADCcou, A
ldi X, ADCcou
ldi ADCcou1,00h
call DIV4
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ldi DRWR,COUPLE.W ; convert measured value in
ld A, ADCcou1 ; triac triggering delay time
addi A, 40h
ld X, A
ld A, (X)
ld ADCcou,A
FVIT ldi PRB, 0eh
ldi PRBO, 03h
ret
;****************** DIVISION BY 4 SUBROUTINE ***************************** DIV4 ldi LOOP, 06h
DIV42 ld A,(x)
sla A
ld (X),A
inc X
ld A,(X)
rlc A
ld (X),A
dec LOOP
jrz DIV41
dec X
jp DIV42
DIV41 ret
;************* REGISTER CONTEXT SAVING SUBROUTINE ************************ SR ld DA, A ; A-->DA
ld A, X ; X-->A
ld DX, A ; A-->DX
ld A, Y ; Y-->A
ld DY, A ; A-->DY
ret
;************* REGISTER CONTEXT RESTORING SUBROUTINE ********************* RSTR ld A,DX ; DX-->A
ld X,A ; A-->X
ld A,DY ; DY-->A
ld Y,A ; A-->Y
ld A,DA ; DA-->A
ret
;************* REGISTER CONTEXT SAVING SUBROUTINE ************************
SRb0 ld DAb,A ; A-->DAb
ld A, X ; X-->A
ld DXb,A ; A-->DX
ld A, Y ; Y-->A
ld DYb,A ; A-->DY
ret
;************* REGISTER CONTEXT RESTORING SUBROUTINE *********************
RSTRb0 ld A,DXb ; DX-->A
ld X,A ; A-->X
ld A,DYb ; DY-->A
ld Y,A ; A-->Y
ld A,DAb ; DAb-->A
ret
;****************** TIMER INTERRUPT SUBROUTINE ***************************
可控硅调速电路
可控硅调压调速原理 小功率分体机室内风机目前用的是PG调速塑封电机，为单向异步电容运转电动机。为了满足空调正常的运转，达到制冷、制热能力的平衡，所以必须保证室内风机的转速满足系统的要求，并保持转速的稳定。因此采用可控硅调压调速的方法来调节风机的转速。 1.电路原理图 2.工作原理简介 可控硅调速是用改变可控硅导通角的方法来改变电动机端电压的波形，从而改变电动机端电压的有效值，达到调速的目的。 当可控硅导通角α1=180°时，电动机端电压波形为正弦波，即全导通状态；（图示两种状态）当可 控硅导通角α1 <180°时，电动机端电压波形如图实 线所示，即非全导通状态，有效值减小；α1越小， 导通状态越少，则电压有效值越小，所产生的磁场越 小，则电机的转速越低。但这时电动机电压和电流波 形不连续，波形差，故电动机的噪音大，甚至有明显 的抖动，并带来干扰。这些现象一般是在微风或低风 速时出现，属正常。由以上的分析可知，采用可控硅 调速其电机转速可连续调节。 3.各元器件作用及注意事项 3.1D15、R28、R29、E9、Z1、R30、C1组成降压、整流、虑波稳压电路，获得相对直流电压 12V，通过光电偶合器PC817给双向可控硅BT131提供门极电压； 3.2R25、C15组成RC阻容吸收网络，解决可控硅导通与截止对电网的干扰，使其符合EMI测试标准；同时防止可控硅两端电压突变，造成无门极信号误导通。 3.3TR1选用1A/400V双向可控硅，TR1有方向性，T1、T2不可接反，否则电路不能正常工作。 3.4L2为扼流线圈，防止可控硅回路中电流突变，保护TR1，由于它是储能元件，在TR1关断和导通过程中，尖峰电压接近50V，R24容易受冲击损坏，因此禁止将L2放置在TR1前端。
三相晶闸管交流调压电路的设计与仿真
目录 1设计任务及分析 (1) 1.1 电路设计任务 (1) 1.2 电路设计的目的 (1) 2.1 主电路的原理分析 (2) 3 MATLAB建模与仿真 (5) 3.2 参数设置 (6) 3.3 仿真结果及分析 (7) 总结 (8) 参考文献 (9)
三相晶闸管交流调压电路的设计与 仿真 1设计任务及分析 1.1 电路设计任务 （1）用simulink设计系统仿真模型；能够正常运行得到仿真结果。 （2）比较理论分析结果与仿真结果异同，总结规律。 （3）设计出主电路结构图和控制电路结构图。 （4）根据结构图设计出主电路图和控制电路图，对主要器件进行选型。 1.2 电路设计的目的 电力电子装置及控制是我们大三下学期学的一门很重要的专业课，课本上讲了很多电路，比如各种单相可控整流电路，斩波电路，电压型逆变电路，三相整流电路，三相逆变电路，等各种电路，通过对这些电路的学习，让我们知道了如何将交流变为直流，又如何将直流变为交流。并且通过可控整流调节输出电压的有效值，以达到我们的目的。而本次三相交流调压电路的设计与仿真，我们需要用晶闸管的触发电路来实现调节输入电压的有效值，然后加到负载上。本次课程设计期间，我们自己通过老师提供的Matlab仿真技术的资料和我们在网上搜索相关的资料，到图书馆查阅书籍，以及同学之间的相互帮助，让我们学到了很多知识。通过对主电路的设计与分析，对晶闸管触发电路的设计与分析，了解了他们的工作原理，知道了该电路是如何实现所要实现的功能的，把课堂所学知识运用起来，使我更能深刻理解所学知识，这让我受益匪浅。通过写课程设计报告，电路的设计，提高了我的能力，为我以后的毕业设计以及今后的工作打下了坚实的基础。 2 主电路的设计
可控硅调光原理
3. 双向可控硅调光电路分析 左图是一个典型的双向可控硅 调光器电路，电位器POT1和电阻R1、 R2 与电容C2构成移相触发网络，当 C2的端电压上升到双向触发二极管 D1的阻断电压时，D1击穿，双向可 控硅TRIAC被触发导通，灯泡点亮。 调节POT1可改变C2的充电时间常数，TRAIC的电压导通角随之改变，也就改变了流过灯泡的电流，结果使得白炽灯的亮度随着POT1的调节而变化。POT1上的联动开关SW1在亮度调到最暗时可以关断输入电源，实现调光器的开关控制。 可控硅可控硅一旦被触发导通后，将持续导通到交流电压过零时才会截止。可控硅承担着流过白炽灯的工作电流，由于白炽灯在冷态时的电阻值非常低，再考虑到交流电压的峰值，为避免开机时的大电流冲击，选用可控硅时要留有较大的电流余量。 触发电路触发脉冲应该有足够的幅度和宽度才能使可控硅完全导通，为了保证可控硅在各种条件下均能可靠触发，触发电路所送出的触发电压和电流必须大于可控硅的触发电压UGT与触发电流I GT的最小值，并且触发脉冲的最小宽度要持续到阳极电流上升到维持电流（即擎住电流I L）以上，否则可控硅会因为没有完全导通而重新关断。 保护电阻 R2是保护电阻，用来防止POT1调整到零电阻时，过大的电流造成半导体器件的损坏。R2太大又会造成可调光范围变小，所以应适当选择。 功率调整电阻 R1决定白炽灯可调节到的最小功率，若不接入R1，则在POT1调整到最大值时，白炽灯将完全熄灭，这在家庭应用中会造成一定不便。接入R1后，当POT1调整到最大值时，由于R1的并联分流作用，仍有一定电流给C2充电，实现白炽灯的最小功率可以调节，若将R1换为可变电阻器，则可实现更精确的调节，以确保量产的一致性。同时R1还有改善电位器线性的作用，使灯光变化更适合人眼的感光特性。 电位器小功率调光器一般都选择带开关的电位器，在调光至最小时可以联动切断电源，这种电位器通常分为推动式（PUSH）和旋转式（ROTARY ）两种。对于功率较大的调光器，由于开关触点通过的电流太大，一般将电位器和开关分开安装，以节省材料成本。考虑到调光特性曲线的要求，一般都选择线性电位器，这种电位器的电阻带是均匀分布的，单位长度的阻值相等，其阻值变化与滑动距离或转角成直线关系。 滤波网络由于被可控硅斩波后的电压不再呈现正弦波形，由此产生大量谐波干扰，严重污染电网系统，所以要采取有效的滤波措施来降低谐波污染。图中L1和C1构成的滤波网络用来消除可控硅工作时产生的这种干扰，以便使产品符合相关的电磁兼容要求，避免对电视机、收音机等设备的影响。 温度保险丝对于大功率的调光器或用于组群安装的调光器，内部温升比平时要高，在电路中安装一只温度保险，可以在异常温升时切断电路，防止灾害事故的发生。 3.1可控硅的缓冲保护 可控硅在电路中工作时，它的开关状态并不是瞬间完成的。可控硅刚导通时的等效阻抗还很大，这时如果电流上升很快，就会造成很大的开通损耗；同样，在可控硅接近完全关断
单片机课程设计报告--可控硅导通角的控制
单片机课程设计报告可控硅导通角的控制
可控硅导通角的控制 设计要求 ■导通时间可调，按键输入设置，LED 数码直读显示 ■精度误差小于50us 摘要：随着时代的进步和发展，单片机技术已经普及到我们生活，工作，科研，各个领域，已经成为一种比较成熟的技术,本文将介绍由单片机怎样去控制可控硅的导通角，可控硅在日常生活中的应用是非常广泛的，种类繁多，有温控可控硅和光控可控硅等多种，本设计使用的是MOC3021光敏双向可控硅，去控制交流电正负半周导通的时间。 关键词：单片机，数字控制，同步信号，数码管，可控硅，三端稳压器7805，MOC3021，P521，AT89C2051 1 引言 随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中可控硅导通角的控制就是一个典型的例子。 本设计用光耦(P521)提取市电过零点的同步信号，由单片机控制可控硅的导通角，以实现被控对象(如灯泡)功率的数字化调节。（本设计用功率电阻代表被控对象） 2 总体设计方案 总体设计框图 图（1） 总体设计方框图 主控制器单片机通过外部中断口提取交流电过零点的信号，再依外部按键设置的数，通过一定的 算法转化为内部定时器的定时常数，去控制可控硅交流电导通的时间。 LED 显 示 同步信号提 取 单片机复位 时钟振荡 按键设置 可控硅 主 控 制 器
3 模块电路方案论证与比较 3.1主控制器 方案一： 选用8051,其有四组I/O口，资源丰富 图（2）8051 方案二： 选用AT89C2051，其有两组I/O口，资源较紧张 图（3）AT89C2051 最终方案： 因单片机AT89C2051具有低电压供电和体积小等特点，;两组端口就能满足本电路系统的设计需要，价格又比较便宜，所以采用它。
单向双向可控硅触发电路设计原理
单向/双向可控硅触发电路设计原理 1，可以用直流触发可控硅装置。 2，电压有效值等于U等于开方{（电流有效值除以2派的值乘以SIN二倍电阻）加上(派减去电阻的差除以派）}。 3,电流等于电压除以（电压波形的非正弦波幅值半波整流的两倍值）。 4，回答完毕。 触摸式台灯的控制原理 这种台灯的主要优点是没有开关，使用时通过人体触摸，完成开启、调光、关闭动作，给使用带来方便。 一、电路设计原理 人体感应的信号加在电源电路可控硅的触发极，使电路导通，并给负载——灯泡或灯管供电，使灯按弱光、中光、强光、关闭4个状态动作，达到调光的目的。电路见图1，该电路的关键器件是采用CMOS工艺制造的集成电路BA210l。 二、降压稳压电路 由R3、VDl、VD4、C4组成。输出9V直流电，供给BA2101，由③⑦脚引入。 三、触发电路 由触发电极M将人体的感应信号，经c3、R8、R7送至④脚的sP端，经处理后，由⑥脚输出触发信号，经cl、R1加至可控硅VS的G极，VS导通，电灯H点亮。第二次触摸，可改变触发脉冲前沿的到达时间，而使电灯亮度改变。反复触摸，可按弱光、中光、强光和关闭四个动作状态循环，达到调节亮度的目的。可控硅VS在动作中其导通角分别为120度、86度、17度。 四、辅助电路 VD2和vD3为保护集成电路而设。防止触摸信号过大而遭破坏。C3为隔离安全电容。R4为取得同步交流信号而设。R5为外接振荡电阻。 五、使用中经常出现的故障 (1)由震动引发的故障。触摸只需轻轻触及即可。但在家庭使用中触击的强度因人而异，小孩去触摸可能是重重的一拳。性格刚烈的人去触摸，可能引起剧烈震动。因此经常出现灯泡断丝。 (2)集成块焊脚由震动而产生脱焊。如③脚脱焊，使电源切断而停止工作；④、⑥脚脱焊，使触摸信号中断，都会引起灯泡不亮。因此要检查集成块各脚是否脱焊。 (3)可控硅VS一般采用MAC94A4型双向可控硅，由于反复触发，或意外大信号触发，会引起可控硅击穿而停止工作。 触摸式台灯的控制原理 这种台灯的主要优点是没有开关，使用时通过人体触摸，完成开启、调光、关闭动作，给使用带来方便。 一、电路设计原理 人体感应的信号加在电源电路可控硅的触发极，使电路导通，并给负载——灯泡或灯管供电，使灯按弱光、中光、强光、关闭4个状态动作，达到调光的目的。电路见图1，该电路的关键器件是采用CMOS工艺制造的集成电路BA210l。 二、降压稳压电路 由R3、VDl、VD4、C4组成。输出9V直流电，供给BA2101，由③⑦脚引入。 三、触发电路 由触发电极M将人体的感应信号，经c3、R8、R7送至④脚的sP端，经处理后，由⑥脚输出触发信号，
单片机控制可控硅
单片机控制可控硅 This manuscript was revised on November 28, 2020
1 调光控制器设计 在日常生活中，我们常常需要对灯光的亮度进行调节。本调光控制器通过控制双向可控硅的导通来实现白炽灯(纯阻负载)亮度的调整。双向可控硅的特点是导通后即使触发信号去掉，它仍将保持导通；当负载电流为零(交流电压过零点)时，它会自动关断。所以需要在交流电的每个半波期间都要送出触发信号，触发信号的送出时间就决定了灯泡的亮度。 调光的实现方式就是在过零点后一段时间才触发双向可控硅开关导通，这段时间越长，可控硅导通的时间越短，灯的亮度就越低；反之，灯就越亮。 这就要求要提取出交流电压的过零点，并以此为基础，确定触发信号的送出时间，达到调光的目的。 1．1 硬件部分 本调光控制器的框图如下： 控制部分：为了便于灵活设计，选择可多次写入的可器件，这里选用的是ATMEL的AT89C51单片机。 驱动部分：由于要驱动的是交流，所以可以用继电器或光耦+可控硅(晶闸管SCR)来驱动。继电器由于是机械动作，响应速度慢，不能满足其需
要。可控硅在电路中能够实现交流电的无触点控制，以小电流控制大电流，并且不象继电器那样控制时有火花产生，而且动作快、寿命长、可靠性高。所以这里选用的是可控硅。 负载部分：本电路只能控制白炽灯(纯阻负载)的亮度。 1．2 部分 要控制的对象是50Hz的正弦交流电，通过光耦取出其过零点的信号(同步信号)，将这个信号送至单片机的外中断，单片机每接收到这个同步信号后启动一个延时程序，延时的具体时间由按键来改变。当延时结束时，单片机产生触发信号，通过它让可控硅导通，电流经过可控硅流过白炽灯，使灯发光。延时越长，亮的时间就越短，灯的亮度越暗(并不会有闪烁的感觉，因为重复的频率为100Hz，且人的视觉有暂留效应)。由于延时的长短是由按键决定的，所以实际上就是按键控制了光的强弱。 理论上讲，延时时间应该可以是0～10ms内的任意值。在程序中，将一个周期均分成N等份，每次按键只需要去改变其等份数，在这里，N越大越好，但由于受到单片机本身的限制和基于实际必要性的考虑，只需要分成大约100份左右即可，实际采用的值是95。 可控硅的触发脉冲宽度要根据具体的光耦结合示波器观察而定，在本设计中取20 μs。程序中使用T1来控制这个时间。 对两个调光按键的处理有两种方式：一种是每次按键，无论时间的长短，都只调整一个台阶(亮或暗)；另一种是随按键时间的不同，调整方法
双向晶闸管交流调压电路分析
双向晶闸管交流调压电路分析 双向晶闸管交流调压电路分析 同学：老师，双向晶闸管看起来与单向晶闸管的外形差不多，也有三个电极（图2 ），它的主要工作特性是什么呢？ 教师：双向晶闸管相当于两个单向晶闸管的反向并联（图3 ），但只有一个控制极。这样，双向晶闸管在正、反两个方向上都能够控制导电，而单向晶闸管却是一种可控的单方向导电器件。给双向晶闸管的控制极加正的或负的触发脉冲，都能使管子触发导通。这样，触发电路的设计就具有很大的灵活性，可以采用多种不同的触发方式。此外，双向晶闸管的两个主电极不再分为阳极和阴极，而是称为第一电极T1 和第二电极T2 。双向晶闸管在电路中不能用作可控整流元件，主要用来进行交流调压、交流开关、可逆直流调速等等。 同学：双向晶闸管触发电路（图 1 ）中，使用了双向触发二极管，我们过去没有听说过这种管子，这是一种什么样的器件呢？ 老师：双向触发二极管（图 4 ）从结构上来说，是一
种没有控制极的晶闸管，我们可以把它看成是两个二极管的反向并联。这样，无论在双向触发二极管的两极之间外加什么极性的电压，只要电压的数值达到管子的转折电压值，就能使它导通。值得注意的是，双向触发二极管的转折电压较高，一般在20 ～40V 范围。 同学：老师，您给我们讲讲双向触发二极管组成的双向晶闸管触发电路的工作原理吧。 老师：调压器电路主要由阻容移相电路和双向晶闸管两部分组成。我们单独画出这两部分电路（图 5 ），R5 、RP 和C5 构成阻容移相电路。合上电源开关S ，交流电源电压通过R5 、RP 向电容器C5 充电，当电容器C5 两端的电压上升到略高于双向触发二极管ST 的转折电压时，ST 和双向晶闸管VS 相继导通，负载RL 得电工作。当交流电源电压过零瞬间，双向晶闸管自行关断，接着C5 又被电源反向充电，重复上述过程。分析电路时，大家应该意识到，触发电路是工作在交流电路中的，交流电压的正、负半周分别会发出正、负触发脉冲送到双向晶闸管的控制极，使管子在正、负半周内对称地导通一次。改变R P 的阻值，就改变了C5 的充电速度，也就改变了双向晶闸管的导通角，相应地改变了负载RL 上的交流电压，实现了交流调压。
可控硅调压电路图
可控硅调压电路图 可控硅是一种新型的半导体器件，它具有体积小、重量轻、效率高、寿命长、动作快以及使用方便等优点，目前交流调压器多采用可控硅调压器。这里介绍一台电路简单、装置容易、控制方便的可控硅交流调压器，这可用作家用电器的调压装置，进行照明灯调光，电风扇调速、电熨斗调温等控制。这台调压器的输出功率达100W，一般家用电器都能使用。 1：电路原理： 可控硅交流调压器由可控整流电路和触发电路两部分组成，其电路原里图如下图所示。从图中可知，二极管D1—D4组成桥式整流电路，双基极二极管T1构成张弛振荡器作为可控硅的同步触发电路。当调压器接上市电后，220V交流电通过负载电阻RL经二极管D1—D4整流，在可控硅SCR的A、K两端形成一个脉动直流电压，该电
压由电阻R1降压后作为触发电路的直流电源。在交流电的正半周时，整流电压通过R4、W1对电容C充电。当充电电压Uc达到T1管的峰值电压Up时，T1管由截止变为导通，于是电容C通过T1管的e、b1结和R2迅速放电，结果在R2上获得一个尖脉冲。这个脉冲作为控制信号送到可控硅SCR的控制极，使可控硅导通。可控硅导通后的管压降很低，一般小于1V，所以张弛振荡器停止工作。当交流电通过零点时，可控硅自关断。当交流电在负半周时，电容C又从新充电……如此周而复始，便可调整负载RL上的功率了。 2：元器件选择 调压器的调节电位器选用阻值为470KΩ的WH114-1型合成碳膜电位器，这种电位器可以直接焊在电路板上，电阻除R1要用功率为1W的金属膜电阻外，其佘的都用功率为1/8W的碳膜电阻。D1—D4选用反向击穿电压大于300V、最大整流电流大于0.3A的硅整流二极管,如2CZ21B、2CZ83E、2DP3B等。SCR选用正向与反向电压大于300V、额定平均电流大于1A的可控硅整流器件，如国产3CT系例。
可控硅调光原理
可控硅是可控硅整流元件的简称，是一种具有三个PN 结的四层结构的大功率半导体器件，一般由两晶闸管反向连接而成。它的功能不仅是整流，还可以用作无触点开关的快速接通或切断；实现将直流电变成交流电的逆变；将一种频率的交流电变成另一种频率的交流电等等。可控硅和其它半导体器件一样，有体积小、效率高、稳定性好、工作可靠等优点。它的出现，使半导体技术从弱电领域进入了强电领域，成为工业、农业、交通运输、军事科研以至商业、民用电器等方面争相采用的元件。目前可控硅在自动控制、机电应用、工业电气及家电等方面都有广泛的应用。 可控硅从外形上区分主要有螺旋式、平板式和平底式三种。螺旋式应用较多。 可控硅有三个极----阳极(A)、阴极(C)和控制极(G)，管芯是P型导体和N型导体交迭组成的四层结构，共有三个PN 结，与只有一个PN结的硅整流二极管在结构上迥然不同。可控硅的四层结构和控制极的引入，为其发挥“以小控大”的优异控制特性奠定了基础。可控硅应用时，只要在控制极加上很小的电流或电压，就能控制很大的阳极电流或电压。目前已能制造出电流容量达几百安培以至上千安培的可控硅元件。一般把5安培以下的可控硅叫小功率可控硅，50安培以上的可控硅叫大功率可控硅。 我们可以把从阴极向上数的第一、二、三层看面是一只NPN型号晶体管，而二、三、四层组成另一只PNP型晶体管。其中第二、第三层为两管交迭共用。可画出图1的等效电路图。当在阳极和阴极之间加上一个正向电压E，又在控制极G和阴极C之间(相当BG2的基一射间)输入一个正的触发信号，BG2将产生基极电流Ib2，经放大，BG2将有一个放大了β2 倍的集电极电流IC2 。因为BG2集电极与BG1基极相连，IC2又是BG1 的基极电流Ib1 。BG1又把Ib1(Ib2)放大了β1的集电极电流IC1送回BG2的基极放大。如此循环放大，直到BG1、BG2完全导通。事实上这一过程是“一触即发”的，对可控硅来说，触发信号加到控制极，可控硅立即导通。导通的时间主要决定于可控硅的性能。 可控硅一经触发导通后，由于循环反馈的原因，流入BG2基极的电流已不只是初始的Ib2 ，而是经过BG1、BG2放大后的电流(β1*β2*Ib2)，这一电流远大于Ib2，足以保持BG2的持续导通。此时触发信号即使消失，可控硅仍保持导通状态，只有断开电源E或降低E的输出电压，使BG1、BG2 的集电极电流小于维持导通的最小值时，可控硅方可关断。当然，如果E极性反接，BG1、BG2受到反向电压作用将处于截止状态。这时，即使输入触发信号，可控硅也不能工作。反过来，E接成正向，而触动发信号是负的，可控硅也不能导通。另外，如果不加触发信号，而正向阳极电压大到超过一定值时，可控硅也会导通，但已属于非正常工作情况了。 可控硅这种通过触发信号(小触发电流)来控制导通(可控硅中通过大电流)的可控特性，正是它区别于普通硅整流二极管的重要特征。 由于可控硅只有导通和关断两种工作状态，所以它具有开关特性，这种特性需要一定的条件才能转化，此条件见表1 表1 可控硅导通和关断条件
单相晶闸管调压电路
单向可控硅调压电路 可控硅交流调压器由可控整流电路和触发电路两部分组成，其电路原里图如下图所示。从图中可知，二极管D1—D4组成桥式整流电路，双基极二极管T1构成张弛振荡器作为可控硅的同步触发电路。当调压器接上市电后，220V交流电通过负载电阻RL经二极管D1—D4整流，在可控硅SCR的A、K两端形成一个脉动直流电压，该电压由电阻R1降压后作为触发电路的直流电源。在交流电的正半周时，整流电压通过R4、W1对电容C充电。当充电电压Uc达到T1管的峰值电压Up时，T1管由截止变为导通，于是电容C通过T1管的e、b1结和R2迅速放电，结果在R2上获得一个尖脉冲。这个脉冲作为控制信号送到可控硅SCR的控制极，使可控硅导通。可控硅导通后的管压降很低，一般小于1V，所以张弛振荡器停止工作。当交流电通过零点时，可控硅自关断。当交流电在负半周时，电容C又从新充电……如此周而复始，便可调整负载RL上的功率了。
双向可控硅的工作原理及原理图 2007年12月09日09:11 来源：本站整理作者：本站我要评论(1) 标签：可控硅(358) 双向可控硅的工作原理 1.可控硅是P1N1P2N2四层三端结构元件，共有三个PN结，分析原理时，可以把它看作由一个PNP管和一个NPN 管所组成 当阳极A加上正向电压时，BG1和BG2管均处于放大状态。此时，如果从控制极G输入一个正向触发信号，BG2便有基流ib2流过，经BG2放大，其集电极电流ic2=β2ib2。因为BG2的集电极直接与BG1的基极相连，所以ib1=ic2。此时，电流ic2再经BG1放大，于是BG1的集电极电流ic1=β1ib1=β1β2ib2。这个电流又流回到BG2的基极，表成正反馈，使ib2不断增大，如此正向馈循环的结果，两个管子的电流剧增，可控硅使饱和导通。 由于BG1和BG2所构成的正反馈作用，所以一旦可控硅导通后，即使控制极G的电流消失了，可控硅仍然能够维持导通状态，由于触发信号只起触发作用，没有关断功能，所以这种可控硅是不可关断的。 由于可控硅只有导通和关断两种工作状态，所以它具有开关特性，这种特性需要一定的条件才能转化 2,触发导通 在控制极G上加入正向电压时（见图5）因J3正偏，P2区的空穴时入N2区，N2区的电子进入P2区，形成触发电流IGT。在可控硅的内部正反馈作用（见图2）的基础上，加上IGT的作用，使可控硅提前导通，导致图3的伏安特性OA段左移，IGT越大，特性左移越快。 一、可控硅的概念和结构？ 晶闸管又叫可控硅。自从20世纪50年代问世以来已经发展成了一个大的家族，它的主要成员有单向晶闸管、双向晶闸管、光控晶闸管、逆导晶闸管、可关断晶闸管、快速晶闸管，等等。今天大家使用的是单向晶闸管，也就是人们常说的普通晶闸管，它是由四层半导体材料组成的，有三个PN结，对外有三个电极〔图2(a)〕：第一层P型半导体引出的电极叫阳极A，第三层P 型半导体引出的电极叫控制极G，第四层N型半导体引出的电极叫阴极K。从晶闸管的电路符号〔图2(b)〕可以看到，它和二极管一样是一种单方向导电的器件，关键是多了一个控制极G，这就使它具有与二极管完全不同的工作特性。 图2 二、晶闸管的主要工作特性
十二篇可控硅交流调压电路解析
第一篇： 可控硅是一种新型的半导体器件，它具有体积小、重量轻、效率高、寿命长、动作快以及使用方便等优点，目前交流调压器多采用可控硅调压器。这里介绍一台电路简单、装置容易、控制方便的可控硅交流调压器，这可用作家用电器的调压装置，进行照明灯调光，电风扇调速、电熨斗调温等控制。这台调压器的输出功率达100W，一般家用电器都能使用。 1：电路原理：电路图如下 可控硅交流调压器由可控整流电路和触发电路两部分组成，其电路原里图如下图所示。从图中可知，二极管D1—D4组成桥式整流电路，双基极二极管T1构成张弛振荡器作为可控硅的同步触发电路。当调压器接上市电后，220V交流电通过负载电阻RL经二极管D1—D4整流，在可控硅SCR的A、K两端形成一个脉动直流电压，该电压由电阻R1降压后作为触发电路的直流电源。在交流电的正半周时，整流电压通过R4、W1对电容C充电。当充电电压Uc达到T1管的峰值电压Up时，T1管由截止变为导通，于是电容C通过T1管的e、b1结和R2迅速放电，结果在R2上获得一个尖脉冲。这个脉冲作为控制信号送到可控硅SCR的控制极，使可控硅导通。可控硅导通后的管压降很低，一般小于1V，所以张弛振荡器停止工作。当交流电通过零点时，可控硅自关断。当交流电在负半周时，电容C又从新充电……如此周而复始，便可调整负载RL上的功率了。 2：元器件选择 调压器的调节电位器选用阻值为470KΩ的WH114-1型合成碳膜电位器，这种电位器可以直接焊在电路板上，电阻除R1要用功率为1W的金属膜电阻外，其佘的都用功率为1/8W的碳膜电阻。D1—D4选用反向击穿电压大于300V、最大整流电流大于0.3A的硅整流二极管,如2CZ21B、2CZ83E、2DP3B等。SCR选用正向与反向电压大于300V、额定平均电流大于1A的可控硅整流器件，如国产3CT系例。 第二篇： 本例介绍的温度控制器，具有SB260取材方便、性能可靠等特点，可用于种子催芽、食用菌培养、幼畜饲养及禽蛋卵化等方面的温度控制，也可用于控制电热毯、小功率电暖器等家用电器。
基于51单片机的调光控制器设计
基于51单片机的调光控制器设计 1 调光控制器设计 在日常生活中，我们常常需要对灯光的亮度进行调节。本调光控制器通过单片机控制双向可控硅的导通来实现白炽灯(纯阻负载)亮度的调整。双向可控硅的特点是导通后即使触发信号去掉，它仍将保持导通；当负载电流为零(交流电压过零点)时，它会自动关断。所以需要在交流电的每个半波期间都要送出触发信号，触发信号的送出时间就决定了灯泡的亮度。 调光的实现方式就是在过零点后一段时间才触发双向可控硅开关导通，这段时间越长，可控硅导通的时间越短，灯的亮度就越低；反之，灯就越亮。 这就要求要提取出交流电压的过零点，并以此为基础，确定触发信号的送出时间，达到调光的目的。 1．1 硬件部分 本调光控制器的框图如下： 控制部分：为了便于灵活设计，选择可多次写入的可编程器件，这里选用的是ATMEL的AT89C51单片机。 驱动部分：由于要驱动的是交流，所以可以用继电器或光耦+可控硅(晶闸管SCR)来驱动。继电器由于是机械动作，响应速度慢，不能满足其需要。可控硅在电路中能够实现交流电的无触点控制，以小电流控制大电流，并且不象继电器那样控制时有火花产生，而且动作快、寿命长、可靠性高。所以这里选用的是可控硅。 负载部分：本电路只能控制白炽灯(纯阻负载)的亮度。 1．2 软件部分 要控制的对象是50Hz的正弦交流电，通过光耦取出其过零点的信号(同步信号)，将这个信号送至单片机的外中断，单片机每接收到这个同步信号后启动一个延时程序，延时的具体时间由按键来改变。当延时结束时，单片机产生触发信号，通过它让可控硅导通，电流经过可控硅流过白炽灯，使灯发光。延时越长，亮的时间就越短，灯的亮度越暗(并不会有闪烁的感觉，因为重复的频率为100Hz，且人的视觉有暂留效应)。由于延时的长短是由按键决定的，所以实际上就是按键控制了光的强弱。 理论上讲，延时时间应该可以是0～10ms内的任意值。在程序中，将一个周期均分成N 等份，每次按键只需要去改变其等份数，在这里，N越大越好，但由于受到单片机本身的限制和基于实际必要性的考虑，只需要分成大约100份左右即可，实际采用的值是95。 可控硅的触发脉冲宽度要根据具体的光耦结合示波器观察而定，在本设计中取20 μs。程序中使用T1来控制这个时间。 对两个调光按键的处理有两种方式：一种是每次按键，无论时间的长短，都只调整一个台阶(亮或暗)；另一种是随按键时间的不同，调整方法不同：短按只调整一个台阶，长按可以连续调整。如前面所述，由于本设计中的台阶数为95(N=95)，如果使用前一种方式，操作太麻烦，所以用后者较为合理。 2 各单元电路及说明 2．1 交流电压过零点信号提取 交流电压过零点信号提取电路，图中的同步信号就是我们需要的交流电压过零点信号。各部分波形。
简单实用的可控硅无级调光器
(1)电路结构与特点 采用双向可控硅制作调光器，可对白炽灯进行无级调光，且调光电路体积可做得很小。目前市售的各种调光台灯大多数都采用这类结构。其电路如图18所示。 当闭合开关S后，在220 v某半个周期内，电源电压经灯泡直接加到双向可控硅vs 的两端。起初飘气管G没有被点燃，所以没有触发电压加到可控硅vs的门板，vs处于关断状态。此时电源电压经电阻R1、R2向电容cl充电，使c1两端电压不断上升，当电压达到氖气管G的启辉电压时，G被点燃发光，这时电容c1通过G、R3向v：的门板放电，双向可控硅vs被触发导通，灯泡就有电流流过。c1放电后电压跌落，且加到v8两端的交流电压过零时，双向可控硅vs就自动关断，电容飘又开始充电。交流电的另半个周期的工作情况与上述类似。如调节Rl的阻值大小，就可改变电容c1的充电速率，因而在任意半个周期里，使v5触发导通时间前移或后退，即改变了可控硅vs的导通角的大小，从而使流过灯泡的平均电流发生变化。由于灯泡两端平均电压也随之变化，所以能达到调光的目的。 电阻R3用于保护双向可控硅，使触发电流不致过大。R4和c3能吸收调光时所产生 的干扰脉冲。如果取消R4和c2，则调光时会对收音机等接收电路产生很大的干扰。氖气管G在这里既能起触发作用，又能发出微弱的红光起指示作用。 (2)元器件选择 在图18中，vs可选用国产TLc221B型1A／400 v小型塑封双向可控硅，也可选用MAC94A4小型进口双向可控硅；氖气管G可用N肋—4L、NH—416、NE—3／16等型号 的氖灯，也可用试电笔里的氖气泡，但日光灯启辉器里的氖气泡不能用；R1最好采用带开关的100kn电位器，如wHl9—l型推拉开关合成碳膜电位器；R2可选用1．2kQ、R3可 选用470 o，闭—1／4W型金属膜电阻器，R4要用470 O R—1／2w型金屑膜电阻器；C1 选用o．1PF、C2选用o．033PF，cJlo—300 v以上金属膜纸介电容器；白炽灯泡应选在15—60 W之间。 (3)电路组装与调试 可控硅调光器印制电路板的设计要按照实际灯具的体积进行，一般不宜太大。将装焊好的印制电路板安装在台灯底座内、电位器安装在台灯面板上，配上大小合适的旋钮，在面板适当位置开一个小圆孔，让氖灯的红光能从里面透出，起装饰和指示作用。
交流调压原理—可控硅
6.1 交流调压电路 交流调压电路采用两单向晶闸管反并联（图6-1(a)）或双向晶闸（图6-1（b）），实现对交流电正、负半周的对称控制，达到方便地调节输出交流电压大小的目的，或实现交流电路的通、断控制。因此交流调压电路可用于异步电动机的调压调速、恒流软起动，交流负载的功率调节，灯光调节，供电系统无功调节，用作交流无触点开关、固态继电器等，应用领域十分广泛。 图6-1 交流调压电路 交流调压电路一般有三种控制方式，其原理如图6-2所示。 图6-2 交流调压电路控制方式 （1）通断控制 通断控制是在交流电压过零时刻导通或关断晶闸管，使负载电路与交流电源接通几个周波，然后再断开几个周波，通过改变导通周波数与关断周波数的比值，实现调节交流电压大小的目的。 通断控制时输出电压波形基本正弦，无低次谐波，但由于输出电压时有时无，电压调节不连续，会分解出分数次谐波。如用于异步电机调压调速，会因电机经常处于重合闸过程而出现大电流冲击，因此很少采用。一般用于电炉调温等交流功率调节的场合。 （2）相位控制 与可控整流的移相触发控制相似，在交流的正半周时触发导通正向晶闸管、负半周时触发导通反向晶闸管，且保持两晶闸的移相角相同，以保证向负载输出正、负半周对称的交流电压波形。 相位控制方法简单，能连续调节输出电压大小。但输出电压波形非正弦，含有
丰富的低次谐波，在异步电机调压调速应用中会引起附加谐波损耗，产生脉动转矩等。 （3）斩波控制 斩波控制利用脉宽调制技术将交流电压波形分割成脉冲列，改变脉冲的占空比即可调节输出电压大小。 斩波控制输出电压大小可连续调节，谐波含量小，基本上克服了相位及通断控制的缺点。由于实现斩波控制的调压电路半周内需要实现较高频率的通、断，不能采用晶闸管，须采用高频自关断器件，如GTR、GTO、MOSFET、IGBT等。 实际应用中，采取相位控制的晶闸管型交流调压电路应用最广，本章将分别讨论单相及三相交流调压电路。 6.1.1 单相交流调压电路 单相交流调压电路原理图如图6-1所示，其工作情况与负载性质密切相关。 1．电阻性负载 纯电阻负载时交流调压电路输出电压、输出电流波形如图6-3所示。电路 工作过程是：在电源电压正半周、移相控制角时刻，触发导通晶闸管VT1，使正半周的交流电压施加到负载电阻上，电流、电压波形相同。当电压过零时，VT1 因电流为零而关断。在控制角为时触发导通VT2，负半周交流电压施加在负载上，当电压再次过零时，VT2因电流为零而关断，完成一个周波的对称输出。 当时，输出电压最大；当时。改变控制角大小可获得大小可调的交流电压输出，其波形为“缺块”正弦波。正因为电压波形有缺损，
双向可控硅的调光电路
双向可控硅的调光电路 核心提示：双向可控硅的调光电路工作原理说明一接通电源,220V经过灯泡VR4 R19对C 23充电，由于电容二端电压是不能突变的，充电需要一定时间 双向可控硅的调光电路 工作原理说明 一接通电源,220V经过灯泡VR4 R19对C23充电，由于电容二端电压是不能突变的，充电需要一定时间的，充电时间由VR4和R19大小决定，越小充电越快，越大充电越慢。当Ｃ２３上电压充到约为33V左右的时候DB1导通，可控硅也导通，可控硅导通后灯泡中有电流流过，灯泡就亮了。随着DB1导通C23上电压被完全放掉，DB1又截止可控硅也随之截止灯泡熄灭。C23上又进行刚开始一样的循环，因为时间短人眼有暂留的现象,所以灯泡看起来是一直亮的，充放电时间越短灯泡就越亮，反之，R20 C24能保护可控硅，如果用在阻性负载上可以省掉，如果是用在感性负载,比如说电动机上就要加上去，这个电路也可以用于电动机调速上，当然是要求不高的情况下。 这个电路的优点是元件少、成本低、性价比高。缺点是对电源干扰比较大、噪声大、驱动电动机时候在较小的时候可能会发热比较大。 可控硅相当于可以控制的二极管，当控制极加一定的电压时，阴极和阳极就导通了。可控硅分单向可控硅和双向可控硅两种，都是三个电极。单向可控硅有阴极（K）、阳极（A）、控制极（G）。双向可控硅等效于两只单项可控硅反向并联而成。即其中一只单向硅阳极与
另一只阴极相边连，其引出端称T2极，其中一只单向硅阴极与另一只阳极相连，其引出端称T2极，剩下则为控制极（G）。1、单、双向可控硅的判别：先任测两个极，若正、反测指针均不动（R×1挡），可能是A、K或G、A极（对单向可控硅）也可能是T2、T1或T2、G极（对双向可控硅）。若其中有一次测量指示为几十至几百欧，则必为单向可控硅。且红笔所接为K极，黑笔接的为G极，剩下即为A极。若正、反向测批示均为几十至几百欧，则必为双向可控硅。再将旋钮拨至R×1或R×10挡复测，其中必有一次阻值稍大，则稍大的一次红笔接的为G极，黑笔所接为T1极，余下是T2极。 2、性能的差别：将旋钮拨至R×1挡，对于1~6A单向可控硅，红笔接K极，黑笔同时接通G、A极，在保持黑笔不脱离A极状态下断开G极，指针应指示几十欧至一百欧，此时可控硅已被触发，且触发电压低（或触发电流小）。然后瞬时断开A极再接通，指针应退回∞位置，则表明可控硅良好。 对于1~6A双向可控硅，红笔接T1极，黑笔同时接G、T2极，在保证黑笔不脱离T2极的前提下断开G极，指针应指示为几十至一百多欧（视可控硅电流大小、厂家不同而异）。然后将两笔对调，重复上述步骤测一次，指针指示还要比上一次稍大十几至几十欧，则表明可控硅良好，且触发电压（或电流）小。若保持接通A极或T2极时断开G极，指针立即退回∞位置，则说明可控硅触发电流太大或损坏。可按图2方法进一步测量，对于单向可控硅，闭合开关K，灯应发亮，断开K灯仍不息灭，否则说明可控硅损坏。 对于双向可控硅，闭合开关K，灯应发亮，断开K，灯应不息灭。然后将电池反接，重复上述步骤，均应是同一结果，才说明是好的。否则说明该器件已损坏。
双向可控硅调光台灯电路实验报告
课程设计 课程名称_____功率电子学课程设计____ 题目名称___双向可控硅调光台灯电路__ 学生学院_______________ 专业班级______ 学号_________________ 学生姓名____________________ 指导教师____________________ 2012年6月8日
目录 第一部分：摘要 (3) 第二部分：方案的选择及改进 (4) 第三部分：电路工作原理及其原理图 (5) 电路工作原理 (5) 电路原理图 (5) 第四部分：主要元件介绍 (6) 第五部分：所用仪器及元件清单 (7) 第六部分：电路波形及数据分析 (8) 电源电压 (8) 负载两端 (9) 可控硅两端 (11) 电容两端 (14) 可控硅门极 (17) 波形处理及分析 (19) 第七部分：总结 (19) 第八部分：参考文献 (20)
一、摘要 交流调压电路是采用相位控制方式的交流电力控制电路，通常是将两个晶闸管反并联后串联在每相交流电源与负载之间。在电源的每半个周期内触发一次晶闸管，使之导通。与相控整流电路一样，通过控制晶闸管开通时所对应的相位，可以方便的调节交流输出电压的有值，从而达到交流调压的目的。其晶闸管可以利用电源自然换相，无需强迫关掉电路，并可实现电压的平滑调节，系统响应速度较快，但它也存在深控时功率因数较低，易产生高次谐波等缺点。单相交流调压电路是对单相交流电的电压进行调节的电路。交流调压电路主要应用在电热控制、交流电动机速度控制、交流稳压器等场合，主要有灯光调节（如调光台灯、舞台灯光控制等），温度调节（如工频加热、感应加热、需控制的家用电器等），泵及风机等异步电动机的软起动，交流电机的调压调速（如纺织、造纸、冶金等领域的调压调速），随电机负载大小自动调压（对于起动机等有较长时间空载或轻载的负荷，自动调压可以节省电能），变压器初级调压（在高压小电流或低压大电流直流电源中，如采用晶闸管相孔整流电路，需要很多晶闸管串联或并联，若采用交流调压电路在变压器初级调压。其电压电流值都比较合理，在变压器次级只要用二极管整流即可，从而达到减少体积、减低成本的目的）。与自耦变压器调压方法相比，交流调压电路控制方便，调节速度快，装置的重量轻、体积小，有色金属消耗也少。
双向可控硅结构原理及应用
双向可控硅结构原理及应用 时间：2010-01-19 09:58:05 来源：作者： 普通晶闸管(VS)实质上属于直流控制器件。要控制交流负载，必须将两只晶闸管反极性并联，让每只SCR控制一个半波，为此需两套独立的触发电路，使用不够方便。 双向晶闸管是在普通晶闸管的基础上发展而成的，它不仅能代替两只反极性并联的晶闸管，而且仅需一个触发电路，是目前比较理想的交流开关器件。其英文名称TRIAC即三端双向交流开关之意。 构造原理 尽管从形式上可将双向晶闸管看成两只普通晶闸管的组合，但实际上它是由7只晶体管和多只电阻构成的功率集成器件。小功率双向晶闸管一般采用塑料封装，有的还带散热板，外形如图l所示。典型产品有BCMlAM(1A／600V)、BCM3AM(3A／600V)、2N6075(4A／600V)，MAC218-10(8A／800V)等。大功率双向晶闸管大多采用RD91型封装。双向晶闸管的主要参数见附表。 双向晶闸管的结构与符号见图2。它属于NPNPN五层器件，三个电极分别是T1、T2、G。因该器件可以双向导通，故除门极G以外的两个电极统称为主端子，用T1、T2。表示，不再划分成阳极或阴极。其特点是，当G极和T2极相对于T1，的电压均为正时，T2是阳极，T1是阴极。反之，当G极和T2极相对于T1的电压均为负时，T1变成阳极，T2为阴极。双向晶闸管的伏安特性见图3，由于正、反向特性曲线具有对称性，所以它可在任何一个方向导通。 检测方法 下面介绍利用万用表RXl档判定双向晶闸管电极的方法，同时还检查触发能力。 1.判定T2极 由图2可见，G极与T1极靠近，距T2极较远。因此，G—T1之间的正、反向电阻都很小。在用RXl档测任意两脚之间的电阻时，只有在G-T1之间呈现低阻，正、反向电阻仅几十欧，而T2-G、T2-T1之间的正、反向电阻均为无穷大。这表明，如果测出某脚和其他两脚都不通，就肯定是T2极。，另外，采用TO—220封装的双向晶闸管，T2极通常与小散热板连通，据此亦可确定T2极。
双向可控硅原理与应用
[转载] 双向可控硅原理与应用 普通晶闸管(VS)实质上属于直流控制器件。要控制交流负载，必须将两只晶闸管反极性并联，让每只SCR控制一个半波，为此需两套独立的触发电路，使用不够方便。双向晶闸管是在普通晶闸管的基础上发展而成的，它不仅能代替两只反极性并联的晶闸管，而且仅需一个触发电路，是目前比较理想的交流开关器件。其英文名称TRIAC即三端双向交流开关之意。 构造原理 尽管从形式上可将双向晶闸管看成两只普通晶闸管的组合，但实 际上它是由7只晶体管和多只电阻构成的功率集成器件。小功率 双向晶闸管一般采用塑料封装，有的还带散热板，外形如图l所 示。典型产品有BCMlAM(1A／600V)、 BCM3AM(3A／600V)、 2N6075(4A／600V)，MAC218-10(8A／800V)等。大功率双向晶 闸管大多采用RD91型封装。双向晶闸管的主要参数见附表。 双向晶闸管的结构与符号见图2。它属于NPNPN五层器件，三 个电极分别是T1、T2、G。因该器件可以双向导通，故除门极G 以外的两个电极统称为主端子，用T1、T2。表示，不再划分成阳 极或阴极。其特点是，当G极和T2极相对于T1，的电压均为正 时，T2是阳极，T1是阴极。反之，当G极和T2极相对于T1的电压均为负时，T1变成阳极，T2为阴极。双向晶闸管的伏安特性见图3，由于正、反向特性曲线具有对称性，所以它可在任何一个方向导通。 检测方法 下面介绍利用万用表RXl档判定双向晶闸管电极的方法，同时还检查触发能力。 1. 判定T2极由图2可见，G极与T1极靠近，距T2极较远。因此，G—T1之间的正、反向电阻 都很小。在用RXl档测任意两脚之间的电阻时，只有在G-T1之间呈现低阻，正、反向电阻仅几 十欧，而T2-G、T2-T1之间的正、反向电阻均为无穷大。这表明，如果测出某脚和其他两脚都 不通，就肯定是T2极。，另外，采用TO—220封装的双向晶闸管，T2极通常与小散热板连通， 据此亦可确定T2极 2. 区分G极和T1极 (1)找出T2极之后，首先假定剩下两脚中某一脚为Tl极，另一脚为G极。 (2)把黑表笔接T1极，红表笔接T2极，电阻为无穷大。接着用红表笔尖把T2与G短路，给G极加 上负触发信号，电阻值应为十欧左右(参见图4(a))，证明管子已经导通，导通方向为T1一T2。再将 红表笔尖与G极脱开(但仍接T2)，若电阻值保持不变，证明管子在触发之后能维持导通状态(见图4(b))。 3)把红表笔接T1极，黑表笔接T2极，然后使T2与G短路，给G极加上正触发信号，电阻值仍为十欧左右，与G极脱开后若阻值不变，则说明管子经触发后， 在T2一T1方向上也能维持导通状态，因此具有双向触 发性质。由此证明上述假定正确。否则是假定与实际不符， 需再作出假定，重复以上测量。显见，在识别G、T1， 的过程中，也就检查了双向晶闸管的触发能力。如果按哪 种假定去测量，都不能使双向晶闸管触发导通，证明管于 巳损坏。对于lA的管子，亦可用RXl0档检测，对于3A 及3A以上的管子，应选RXl档，否则难以维持导通状态。 典型应用 双向晶闸管可广泛用于工业、交通、家用电器等领域，实 现交流调压、电机调速、交流开关、路灯自动开启与关闭、 温度控制、台灯调光、舞台调光等多种功能，它还被用于 固态继电器(SSR)和固态接触器电路中。图5是由双向晶 闸管构成的接近开关电路。R为门极限流电阻，JAG为干式舌簧管。平时JAG断开，双向晶闸管TRIAC也关断。仅当小磁铁移近时JAG吸合，使双向晶闸管导通，将负载电源接通。由于通过 干簧管的电流很小，时间仅几微秒，所以开关的寿命很长. 图6是过零触发型交流固态继电器(AC-SSR)的内部电路。主要包括输入电路、光电耦合器、过零触发电路、开关电路(包括双向晶闸管)、保护电路(RC吸收网络)。当加上输入信号VI(一般为高电平)、并且交流负载电源电压通过零点时，双向晶闸管被触发，将负载电源接通。固态继电器具有驱动功率小、无触点、噪音低、抗干扰能力强，吸合、释放时间短、寿命长，能与TTL＼CMOS电路兼容，可取代传统的电磁继电器。