【正文】 處于導(dǎo)通狀態(tài)。 178。 ▼ 對(duì)觸發(fā)脈沖的要求： ● 按 VT1— VT2— VT3— VT4— VT5— VT6 的順序，相位依次差 60176。 ● 同一相的上下兩個(gè)橋臂，即 VT1 與 VT4， VT3 與 VT6， VT5 與 VT2，脈沖相差 180176。 ）。 ▼ 實(shí)際提供脈沖的順序?yàn)椋?VT1， VT2— VT2， VT3— VT3， VT4— VT4， VT5— VT5，VT6— VT6， VT1— VT1， VT2，不斷重復(fù)。 時(shí)的波形） 晶閘管起始導(dǎo)通時(shí)刻推遲了 30176。 期間， iu 為正， iu 波形的形狀與同時(shí)段的 Ud 波形相同， 在 VT4 處于通態(tài)的 120176。 時(shí)工作情況 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 11 Ud 波形中每段線電壓的波形繼續(xù)后移，平均值繼續(xù)降低。 4 三相橋式全控整流電路帶電阻負(fù)載 ａ﹥ 60176。 時(shí)的波形 小結(jié) ● 當(dāng) ａ≦ 60176。 。電感性負(fù)載時(shí)，由于電感的作用 ，使得負(fù)載電流波形變得平直，當(dāng)電感足夠大的時(shí)候，負(fù)載電流的波形可近似為一條水平線。 時(shí)的波形 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 14 圖 3— 9三相橋式全控整流電路帶電感性負(fù)載 ａ =90176。因?yàn)樵?ａ =90176。 時(shí)，整流電壓平均值為： Ud=π3 ?ππ α＋ 3 6U2Sinωtd(ωt) = [1＋ cos (?π ＋ α)] ●輸出電流平均值為： Id = RUd 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 15 178。 三相橋式全控整流電路接反電勢(shì)電感性負(fù)載時(shí)，在負(fù)載電感足夠大足以使負(fù) 載電流連續(xù)的情況下，電路工作情況與電感性負(fù)載時(shí)相似，電路中各處電壓、電 流波形均相同，僅在計(jì)算 Id 時(shí)有所不同，接反電動(dòng)勢(shì)電感性負(fù)載時(shí)的 Id 為： Id = REUd? （式中和分別為負(fù)載中的電阻值和反電動(dòng)勢(shì)的值） 小結(jié)： 變壓器二次側(cè)每相有兩個(gè)匝數(shù)相同、極性相反（ 同名端相反）的繞組。 實(shí)際上，通過(guò)每個(gè)時(shí)刻的等效電路，發(fā)現(xiàn)和分析變壓器漏感作用時(shí)的電路十分類(lèi)似，輸出電壓 Ud 的瞬時(shí)電壓為導(dǎo)通兩相電壓瞬時(shí)值的平均值。與 MCS51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容 178。三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器 178。 3 個(gè) 16 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器 178。同時(shí)， AT89C52 可降至 0Hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電模式。 4． 2 AT89C52引腳及內(nèi)部器件功能說(shuō)明： 178。作為輸出口用時(shí)，每位能以吸收電流的方式驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) TTL 邏輯門(mén)電路，對(duì)端口 P0 寫(xiě)“ 1”時(shí)，可作為高阻抗輸入端用。 P1 口： P1 口是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流） 4 個(gè) TTL 邏輯門(mén)電路。 Flash 編程和程序校驗(yàn)期間， P1 口接受低 8 位地址。做輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流（ I1L）。 178。此時(shí)，被外部拉低的 P3 口將用上拉電阻輸出電流（ I1L）。當(dāng)振蕩器工作時(shí)， RST 引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將使單片機(jī)復(fù)位。要注意的是：每當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過(guò)一個(gè) ALE 脈沖。 178。 EA/VPP： 外部訪問(wèn)允許。 Flash 存儲(chǔ)器編程時(shí)，該引腳加上＋ 12V 的編程允許電源 Vpp，當(dāng)然必須是該器件時(shí)使用12V 編程電壓 Vpp。 XTAL2： 振蕩器反相放大器的輸出端。還有相當(dāng)一部分沒(méi)有定義。定時(shí) /計(jì)數(shù)器 2 的控 制和狀態(tài)位位于 T2CON（參見(jiàn)表 3） T2MOD（參見(jiàn)表 4），寄存器對(duì)（ RCAO2H、 RCAP2L）是定時(shí)器自動(dòng)重裝載方式下的捕獲 /自動(dòng)重裝載寄存器。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器： AT89C52 有 256 個(gè)字節(jié)的內(nèi)部 RAM， 80H— FFH 高 128 個(gè)字節(jié)與特殊功能寄存器（ SFR）地址是重疊的，也就是高 128 字節(jié)的 RAM 和特殊功能寄存器的地址時(shí)相同的，但是物理上 它們是分開(kāi)的。 MOV 0A0H, data 間接尋址指令訪問(wèn)高 128 字節(jié) RAM，例如，下面的間接尋址指令中， R0的內(nèi)容為 0A0H，則訪問(wèn)數(shù)據(jù)字節(jié)地址為 0A0H，而不是 P2 口（ 0A0H） . MOV R0, data 堆棧操作也是間接尋 址方式，所以，高 128 位數(shù)據(jù) RAM 亦可作為堆棧區(qū)使用。定時(shí)器 2： 定時(shí)器 2 是一個(gè) 16位定時(shí) /計(jì)數(shù)器。若在第一個(gè)機(jī)器周期中采到的值為 1，而在下一個(gè)機(jī)器周期中采到的值為 0，則在緊跟著的下一個(gè)周期的 S3P1 期設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 24 間寄存器加 1。 捕獲方式： 在捕獲方式下，通過(guò) T2CON 控制位 EXEN2 來(lái)選擇兩種方式。捕獲方式如圖 4所示。當(dāng) DCEN 置位時(shí)，定時(shí)器 2 既可向上計(jì)數(shù)也可向下計(jì)數(shù)，這取決于 T2EX 引腳的值，參見(jiàn)圖 5，當(dāng) DCEN=0 時(shí)，定時(shí)器 2 自動(dòng)設(shè)置為向上計(jì)數(shù)，在這種方式下， T2CON 中的 EXEN2 控制位有兩種選擇，若 EXEN2=0，定時(shí)器 2為向上計(jì)數(shù)至 0FFFFH 溢出，置位 TF2 激活中斷，同時(shí)把 16 位計(jì)數(shù)寄存器 RCAP2H和 RCAP2L 重裝載，RCAP2H 和 RCAP2L 的值可由軟件預(yù)置。這種方式下， T2EX 引腳控制計(jì)數(shù)器方向。 178。 波特率發(fā)生器的方式與自動(dòng)重裝載方式相仿，在此方式下， TH2 翻轉(zhuǎn)使定時(shí)器 2 的寄存器用 RCAP2H 和 RCAP2L 中的 16 位數(shù)值重新裝載，該數(shù)值由軟件設(shè)置。波特率的計(jì)算公式如下： 式中（ RCAP2H,RCAP2L）是 RCAP2H 和 RCAP2L 中的 16 位無(wú)符號(hào)數(shù)。所以，當(dāng)定時(shí)器 2 作為波特率發(fā)生器使用時(shí)， T2EX 可作為附加的外部中斷源來(lái)使用。在訪問(wèn)定時(shí)器 2或 RCAP2 寄存器之前，應(yīng)將定時(shí)器關(guān)閉（清除 TR2）。當(dāng)時(shí)鐘振蕩頻率為 16MHz 時(shí)，輸出時(shí)鐘頻率范圍為 61Hz— 4MHz。 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 29 178。所有這些中斷源如圖 9所示。程序員不應(yīng)將“ 1”寫(xiě)入這些位，它們是將來(lái) AT89 系列產(chǎn)品作為擴(kuò)展用的。 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 30 178。對(duì)外接電容 C C2 雖然沒(méi)有十分嚴(yán)格的要求。 用戶(hù)也可以使用外部時(shí)鐘。 178。 由硬件復(fù)位終止空閑狀態(tài)只需要兩個(gè)機(jī)器周期有效復(fù)位信號(hào)。退出掉電模式的唯一方法是硬件復(fù)位，復(fù)位后將重新定義全部特殊功能寄存器，但不改變 RAM 中的內(nèi)容，在 Vcc恢復(fù)到正常工作電平前，復(fù)位應(yīng)無(wú)效，且必須保持一定時(shí)間以使振蕩器重啟動(dòng)并穩(wěn)定工作。為使單片機(jī)能正常工作，被鎖存的 EA 電平值必須與該引腳當(dāng)前的邏輯電平保持一致。編程接口可接受高電平（ 12V）或低電平（ VCC）的允許編程信號(hào)。 178。 4. 在高電壓編程方式時(shí)，將 EA/VPP 端加上﹢ 12V 編程電壓。 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 34 178。 Ready/Busy： 字節(jié)編程的進(jìn)度可通過(guò) RDY/BSY 輸出信號(hào)監(jiān)測(cè)，編程期間， ALE 變?yōu)楦唠娖健?H”后， （ RDY/BSY）端電平被拉低，表示正在編程狀態(tài)（忙狀態(tài)）。加密位不可直接校驗(yàn)，加密位不可直接校驗(yàn)，加密位的校驗(yàn)可通過(guò)對(duì)存儲(chǔ)器的校驗(yàn)和寫(xiě)入狀態(tài)來(lái)驗(yàn)證。讀片內(nèi)簽名字節(jié)： AT89C52 單片機(jī)內(nèi)有 3 個(gè)簽名字節(jié)，地址為 030H、 031H 和 032H。 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 35 （ 032H） =FFH 申明為 12V 編程電壓。 4 輸入鍵盤(pán)、 LED 顯示電路 部分組成，如 下 圖所示 ，單片機(jī) 通過(guò)檢測(cè)電路獲知 同步信號(hào) ，依據(jù)所要控制的 三相全控整流 電路要求，通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)預(yù)定的程序流程，在相應(yīng)時(shí)間段內(nèi)通過(guò)單片機(jī) I/O 端輸出觸發(fā)脈沖信號(hào) 。與電源相位相同的方波?！?180176。之間，所以 P0 口接顯示兩位動(dòng)態(tài)顯示的 LED 顯示器。 P2 端口的 ～ (引腳21~26)分別用于輸出三相橋式全控整流電路 VT1～ VT6 的觸發(fā)脈沖信號(hào) 。 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 47 5． 3 移相觸發(fā)脈沖的控制原理 相位控制要求以變流電路的自然換相點(diǎn)為基準(zhǔn)，經(jīng)過(guò)一定的相位延遲后，再輸出觸發(fā)信號(hào)使晶閘管導(dǎo)通。因?yàn)槿嗤耆珜?duì)稱(chēng)，各相彼此相差 120176。為了保證觸發(fā)脈沖延遲相位的精度，用一個(gè)定時(shí)器測(cè)量同步電壓信號(hào)的周期，并由此計(jì)算出 60176。觸發(fā)導(dǎo)通一只晶閘管，也就是說(shuō)，每隔 60176。己時(shí)輸出一次觸發(fā)脈沖，直到單片機(jī)再次檢測(cè)到 A 相同步信號(hào)的正跳變時(shí)，這個(gè)周期結(jié)束，開(kāi)始下一個(gè)周期。圖 3 中 α1 為觸發(fā)延遲角， (α2α1)、 (α4α3)均為觸發(fā)窄脈沖寬度 60176。例如，實(shí)測(cè)正向轉(zhuǎn)折電壓為 680V，反向擊穿電壓為 730V，各減去 100V 取整數(shù)，則 UDRM=500(v), URRM=600(V)將其中數(shù)值較小者 UDRM=500(v)作為該元件型號(hào)上的額定電壓。 220=311(V)，則必須選擇額定電壓大于 2179。導(dǎo)通時(shí)，平均電流允許為 100A，此時(shí)的峰值電流將是 314A，有效值則是 157A。 (2) 控制極觸發(fā)電壓與電流控制極實(shí)測(cè)觸發(fā)電壓不能太小，小了易受干擾造成誤導(dǎo)通 。整流電路的脈波數(shù)總是有限的，在輸出的直流電壓中總是有紋波的。晶閘管承受過(guò)電流能力很差，例如一個(gè) 100A 的晶閘管，它的過(guò)電流能力下表所列。因此必須采用專(zhuān)用于保護(hù)晶閘管的快速熔斷器。以上兩種接法一般需要同時(shí)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 52 采用。這種保護(hù)措施對(duì) 過(guò)載是有效的，但是在發(fā)生短路故障時(shí)，由于過(guò)電流繼電器的動(dòng)作及自動(dòng)開(kāi)關(guān)的跳閘都需要一定的時(shí)間，如果短路電流比較大，這種保護(hù)方式不是很有效。因此必須采取措施消除晶閘管上可能出現(xiàn)的 過(guò)電壓。 晶閘管過(guò)電壓的保護(hù)措施通常采用阻容保護(hù)。 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 53 6． 2 具體器件的計(jì)算與選擇 （ 1）整流變壓器的計(jì)算 ① 二次側(cè)相電壓： 查表知，三相全控橋時(shí) A= Ud0/ U2= （ 取 ε = 為電網(wǎng)波動(dòng)系數(shù)） B=Ud/ Udv 查表知 B=COS?， ?角考慮 100裕量 故 B= 所以 U2 =（ 1～ ） ** 220 =106～ 127V 取 U2=120V，所以 變比 K=U1/U2=380/120= ② 一次、二次側(cè)電流的計(jì)算 查表知 KI1= ， KI2= I1=KI1 Id /K=**37/=*=10A I2=KI2Id=*37= ③ 變壓器容量的計(jì)算 一次側(cè)，二次側(cè)繞組的相數(shù) m1=3， m2=3 所以 S1=m1U1I1=3*380*10=11400VA S2=m2U2I2=3*120*=10872VA S=（ S1+ S2） /2=（ 11400+10872） /2=11136VA 又因?yàn)? 勵(lì)磁功率 P2=220*= 所以 取 S1=， S2=， S=， I1=， I2= 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 54 （ 2）晶閘管元件的選擇 ① 晶閘管額定電壓 UTN = (2~3) UTm=(2~3) 6 *120 =588~882V 取 UTN=800V ② 晶閘管的額定電流 查表知 K= IT（ VA ） =（ ~2） K Id =（ ~2） **37=~ 取 IT（ VA ） =50A 故選 Kp507 晶閘管元件 ③ 晶閘管兩端的過(guò)電壓保護(hù) 晶閘管： C2=， R2=40Ω 電容耐壓 ≧ =* 6 *U2=* 6 *120V=441V 選 C2JD2 型金屬化介電容器，電容量 ，耐壓 400V 電阻功率： PR2=fcum2*106= 取 R2=43Ω ， 1W 金屬膜電阻 ④ 過(guò)電流保護(hù) 快速熔斷器的選擇 接有電抗器的三相全控橋電路，通過(guò)晶閘管電流有效值 IT=Id/ 3 =37A/ 3 =21A 故選用 RLS50 的熔斷器，熔。這是過(guò)電壓保護(hù)的基本方法。在切斷或接通電路時(shí)，從一個(gè)元件導(dǎo)通轉(zhuǎn)換到另一個(gè)元件導(dǎo)通時(shí)，以及熔斷器熔斷時(shí)，電路中的電壓往往都會(huì)超多正常值。 2 過(guò)電壓保護(hù) 晶閘管耐受過(guò)電壓的的能力極差，當(dāng)電路中電壓超多其反相擊穿電壓時(shí)，即使時(shí)間極短，也容易損壞。熔斷器的電流額定應(yīng)該盡量接近實(shí)際工作電流的有效值而不是按所保護(hù)的元件的電流定額（平均值）選取?？焖偃蹟嗥鞯慕尤敕绞接腥N，其一是快速熔斷器輸出（負(fù)載）端，這種接法對(duì)輸出回路的過(guò)載或者短路起保護(hù)作用，但對(duì)原件本身 故障引起的過(guò)電流不起保護(hù)作用。由此可知，晶閘管允許在短時(shí)間見(jiàn)內(nèi)承受一定的過(guò)電流，所以，過(guò)電流保護(hù)的作用在于當(dāng)發(fā)生過(guò)電流時(shí)，在允許的時(shí)間內(nèi)將過(guò)電流切斷，以防止原件損壞。 6． 1． 2 晶閘管的保護(hù) 1 過(guò)電流保護(hù) 由于晶閘管的熱容量很小，一旦發(fā)生過(guò)電流時(shí)，溫度就會(huì)急劇上 升而可能把 PN 結(jié)燒壞，造成元件內(nèi)部短路或者開(kāi)路。正常工作時(shí)的觸發(fā)電壓和電流應(yīng)大于實(shí)測(cè)的參數(shù)UGT 與 IGT，以保證可靠觸發(fā)，但也不能超過(guò)允許的極限值。時(shí)，則允許通過(guò)的正弦半波電流的平均值應(yīng)相應(yīng)降低。但額定電流的選取可控硅的通態(tài)平均電流是指在符合規(guī)定的散熱條件下