1 触发电路的硬件设计

硬件电路以ATMEL公司的AT89C2051单片机为核心，包括晶闸管过零检测电路、控制器投切命令电路、脉冲隔离放大电路等几部分组成，硬件框图如图1所示。

2 触发电路的软件设计

软件设计采用中断服务程序的方法。脉冲宽度和间隔采用软件延时方法来定时。程序设计简单，短小精悍，思路清晰。程序流程图如图2所示。

3 性能测试

为检验触发电路的性能，设计了检测电路。检测电路原理图如图3所示。

实验电路由触发电路、一组反并联晶闸管、一组串联电容、DC 24 V和DC 5 V开关电源各一个连接而成。实建电路如图4所示。其中DC 24 V电源提供触发板工作电压，DC 5V电源模拟控制器投切信号。为观察方便，笔者在一个电容器上并联了指示灯，具体如图4所示。

正确连接电路，检查无误后打开24V直流电源，触发电路中L1指示灯被点亮，单片机正常工作；打开AC220 V电源，使晶闸管两极带电；打开5V电源，使触发板开始工作，此时L2、L3、L4指示灯全部被点亮，并联电容上的指示灯也被点亮，证明触发电路触发晶闸管导通。

用示波器观察脉冲变压器触发信号如图5所示。

经观察触发脉冲前沿陡度达1～2A/μs，触发电流为晶闸管最大触发电流的2倍，脉冲幅度足够，电路设计十分成功。

4 结论

基于AT89C2051单片机的晶闸管触发电路成功的实现了对晶闸管迅速、可靠的触发，已成功的应用于电力系统无功补偿、滤波装置中，其智能、安全、可靠的优点通过了工业现场恶劣环境的检验，具有很好的应用前景。