基于AT89C2051的晶闸管触发电路设计

摘要：介绍了一种基于AT89C2051单片机为核心的晶闸管触发电路，并详细阐述了其软硬件结构，具有高集成度、智能化、体积小、安全、迅速、可靠稳定等优点，今后必将被广泛应用。
关键词：AT89C2051单片机；触发电路；脉冲变压器；晶闸管

自晶闸管被用作开关元件以来，其触发电路经过了晶闸管分离元件阶段和集成电路阶段后进入了单片机嵌入阶段。使用以单片机为核心的触发电路虽然避免了前两个阶段元件多、故障率高和低智能化的缺点，但可靠性、迅速性和抗干扰性还存在诸多不足。
本设计详细介绍了一种基于AT89C2051单片机的晶闸管触发电路，具有高集成度、智能化、体积小、安全、迅速、可靠稳定等优点，今后必将被广泛应用。文中以晶闸管投切电容器为例来详细说明触发电路的工作原理。

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。

1．1 AT89C2051简介
AT89C2051是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS 8位单片机，片内含2 k bytes的可反复擦写的只读程序存储器(PEROM)和128 bytes的随机数据存储器(RAM)，两个16位定时／计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，内置一个精密比较器，片内振荡器及时钟电路，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，其软件、硬件与MCS-51完全兼容，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，这使得其开发调试都十分方便。
功能强大的AT89C2051单片机提供了高度灵活和低成本的解决办法，完全可以满足对晶闸管触发电路快速、准确的要求。AT89C2051硬件结构如图2所示。

1)端口P1 P1口是一个8位双向I／O口。引脚P1．2至P1．7提供内部上拉电阻，P1．0和P1．1则需外加上拉电阻。P1．0和P1．1还分别作为片内精密模拟比较器的同相输入(ANI0)和反相输入(AIN1)。
2)端口P3 P3口的P3．0至P3．5、P3．7是带有内部上拉电阻的7个双向I／O口。P3．6用于固定输入片内比较器的输出信号并且它作为一通用I／O引脚而不可访问。