晶閘管觸發主電路如圖5所示。電路以AT89C2051單片機為核心，采用8 M晶振定時器工作方式。P1口用作觸發晶閘管的脈沖輸出，P3口用作晶閘管過零信號檢測。其管腳具體連接見圖5。

　　其工作過程是：當單片機通過投切命令電路接到電容器投入指令時，P1.0 ORDER管腳會呈高電平。此時檢測電路檢測晶閘管是否過零，當檢測到晶閘管過零時，單片機INT0、INT1管腳會觸發中斷，單片機進入脈沖中斷程序，產生觸發脈沖，在單片機P1口輸出去驅動脈沖。

　　單片機輸出的觸發脈沖信號為高頻調制脈沖，所以脈沖變壓器采用高頻變壓器，體積小，不發熱，易安裝，二極管均采用快速二極管。工作原理是：當單片機高頻脈沖輸出時，三極管立即進入導通狀態，由于電容C9的瞬間短路作用，使得脈沖變壓器的原邊得到信號為+24 V的尖峰脈沖，它可以用作晶閘管的強觸發脈沖，在C9的兩端并上電阻R30減小了高頻信號的阻抗，相當于微分，這樣提高了信號的上升速率，加快了導通速度，提高觸發的可靠性。而后單片機輸出的高頻脈沖使得變壓器副邊得到持續的幅值較低的高頻調制脈沖，繼續供給晶閘管觸發脈沖，以提高電流斷續時晶閘管工作的穩定性，同時也降低了觸發電路的功耗。

　　2 觸發電路的軟件設計

　　軟件設計采用中斷服務程序的方法。脈沖寬度和間隔采用軟件延時方法來定時。程序設計簡單，短小精悍，思路清晰。程序流程圖如圖6所示。

　　3 性能測試

　　為檢驗觸發電路的性能，設計了檢測電路。檢測電路原理圖如圖7所示。

　　實驗電路由觸發電路、一組反并聯晶閘管、一組串聯電容、DC 24 V和DC 5 V開關電源各一個連接而成。實建電路如圖8所示。其中DC 24 V電源提供觸發板工作電壓，DC 5V電源模擬控制器投切信號。為觀察方便，筆者在一個電容器上并聯了指示燈，具體如圖8所示。

　　正確連接電路，檢查無誤后打開24 V直流電源，觸發電路中L1指示燈被點亮，單片機正常工作;打開AC220 V電源，使晶閘管兩極帶電;打開5 V電源，使觸發板開始工作，此時L2、L3、L4指示燈全部被點亮，并聯電容上的指示燈也被點亮，證明觸發電路觸發晶閘管導通。

　　用示波器觀察脈沖變壓器觸發信號如圖9所示。

　　經觀察觸發脈沖前沿陡度達1～2 A/μs，觸發電流為晶閘管最大觸發電流的2倍，脈沖幅度足夠，電路設計十分成功。

　　4 結論

　　基于AT89C2051單片機的晶閘管觸發電路成功的實現了對晶閘管迅速、可靠的觸發，已成功的應用于電力系統無功補償、濾波裝置中，其智能、安全、可靠的優點通過了工業現場惡劣環境的檢驗，具有很好的應用前景。