基于STM32的晶闸管三相调压电路的设计
本文设计了如图5的晶闸管触发信号发生与驱动电路，J1为与晶闸管连接的接线端子插座，U10～U15为TLP3052光电耦合器，实现STM32控制信号与强电的隔离。这个电路的特点是只采用了3组触发脉冲信号就可以控制6只晶闸管，减少了一半的CPU控制信号，从而也有效地简化了控制软件的复杂性。
触发脉冲信号U_Trigger、V_Trigger、W_Trigger的起点是以U相电压同步信号U_Sync为基准，依据功率角φ及需要下调的电压由STM32处理器通过计算得出的，而且这3个触发脉冲信号必须循环间隔60°。
根据以上分析，本文设计了如图6的以U相电压过零同步信号U_Sync为基准的U_Trigger、V_Trigger、W_Trigger触发脉冲信号时序图。从图中可以看出三组触发脉冲信号U_Trigger、V_Trigger、W_Trigger的脉冲间相位差都为60°。
在一个周期360°(50Hz，20 ms时间间隔)中，即ωt∈[0，2π]期间，U_Trigger、V_Trigger、W_Trigger都要发生4个有高度依赖关系的脉冲。而且这些脉冲按照周期规律顺序循环发生，只要不改变触发角参数，它们就会一直在固定的相位上出现。
为了更加清晰地说明电路的工作原理，我们给出了图7所示的三相异步电机调压的等效电路。图中的电阻、电容、二极管的标号与图3～图5的一致，S1～S6为光电耦合器的强电开关部分。由于K4、K6、K2分别与U、V、W三相电源相连，由图7结合图6来看，当没有触发脉冲发生时，S1、S2、S3、S4、S5、S6开关打开，由于在各相换流期间门极触发电流达不到使晶闸管从阻断到开通所必需的最小门极直流电流，所以三相电源加不到负载电机上，电机不转。
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