图图图222是用双向可控硅的云台控制单路电路图。图中的光耦是用双向可控硅的云台控制单路电路图。图中的光耦是用双向可控硅的云台控制单路电路图。图中的光耦MOC3041MOC3041MOC3041是用来隔离可控是用来隔离可控是用来隔离可控
硅上的交流高压和直流低压控制信号的。其输出用来触发双向可控硅，选用硅上的交流高压和直流低压控制信号的。其输出用来触发双向可控硅，选用硅上的交流高压和直流低压控制信号的。其输出用来触发双向可控硅，选用ST ST ST
MicroelectronicsMicroelectronicsMicroelectronics公司的公司的公司的T4T4T4系列，内部集成有缓冲续流电路，不用在双向可控硅两端并系列，内部集成有缓冲续流电路，不用在双向可控硅两端并系列，内部集成有缓冲续流电路，不用在双向可控硅两端并
联联联RCRCRC吸收电路，可以直接触发，电路设计最简单吸收电路，可以直接触发，电路设计最简单吸收电路，可以直接触发，电路设计最简单。。。
P1.0P1.0P1.0通过可控硅、交流接触器、过流保护器和断相保护器控制电机，图中仅给出带过零触通过可控硅、交流接触器、过流保护器和断相保护器控制电机，图中仅给出带过零触通过可控硅、交流接触器、过流保护器和断相保护器控制电机，图中仅给出带过零触
发的双向晶闸管触发电路。发的双向晶闸管触发电路。发的双向晶闸管触发电路。MOC3041MOC3041MOC3041为光耦合双向可控硅驱动器，输入端驱动电流为为光耦合双向可控硅驱动器，输入端驱动电流为为光耦合双向可控硅驱动器，输入端驱动电流为
15mA15mA15mA，适用于，适用于，适用于220V220V220V交流电路。交流电路。交流电路。
111、、、MOC3041MOC3041MOC3041的工作电流仅十余个毫安，直接驱动的工作电流仅十余个毫安，直接驱动的工作电流仅十余个毫安，直接驱动202020瓦的功率非常勉强，不敢保证长时瓦的功率非常勉强，不敢保证长时瓦的功率非常勉强，不敢保证长时
间工作不会烧坏，应该让间工作不会烧坏，应该让间工作不会烧坏，应该让1驱动驱动驱动97A697A697A6的可控硅，再用可控硅驱动电磁阀。的可控硅，再用可控硅驱动电磁阀。的可控硅，再用可控硅驱动电磁阀。
222、实践证明，、实践证明，、实践证明，515151单片机驱动单片机驱动单片机驱动PNPPNPPNP管的时候，在工作条件接近临界点的时候，会出现关管的时候，在工作条件接近临界点的时候，会出现关管的时候，在工作条件接近临界点的时候，会出现关
不断的现象，其原因主要在于：（不断的现象，其原因主要在于：（不断的现象，其原因主要在于：（111）端口的高电平并不是严格的）端口的高电平并不是严格的）端口的高电平并不是严格的VccVccVcc电压，而是比电压，而是比电压，而是比VccVccVcc略低，这略低，这略低，这
种略低的电压足以形成给种略低的电压足以形成给种略低的电压足以形成给Q1Q1Q1一个很小的偏置电压一个很小的偏置电压一个很小的偏置电压VbeVbeVbe，，，虽然该电压远小于虽然该电压远小于虽然该电压远小于0.7V0.7V0.7V，，，但经过三极但经过三极但经过三极
管放大后，管放大后，管放大后，却能够造成却能够造成却能够造成Q1Q1Q1集电极有极小的电流存在，集电极有极小的电流存在，集电极有极小的电流存在，尽管该电流不足以导致尽管该电流不足以导致尽管该电流不足以导致LEDLEDLED发出用肉眼发出用肉眼发出用肉眼
能看到的亮光，能看到的亮光，能看到的亮光，但是在密封的光耦合器内，但是在密封的光耦合器内，但是在密封的光耦合器内，却能够导致光耦合区工作；却能够导致光耦合区工作；却能够导致光耦合区工作；（（（222）））PNPPNPPNP管要比管要比管要比NPNNPNNPN
极管有更大的穿透电流，即：在基极极管有更大的穿透电流，即：在基极极管有更大的穿透电流，即：在基极BBB完全断开的情况下，集电极仍然有极小的电流存在。完全断开的情况下，集电极仍然有极小的电流存在。完全断开的情况下，集电极仍然有极小的电流存在。
综合以上两点，该电路的设计是存在缺欠的，改进方法如下：综合以上两点，该电路的设计是存在缺欠的，改进方法如下：综合以上两点，该电路的设计是存在缺欠的，改进方法如下：
111、、、MOC3041MOC3041MOC3041与气阀之间加入一个可控硅（必须）与气阀之间加入一个可控硅（必须）与气阀之间加入一个可控硅（必须）
222、建议改用、建议改用、建议改用NPNNPNNPN管驱动，如果必须要用管驱动，如果必须要用管驱动，如果必须要用PNPPNPPNP管，就应该在管，就应该在管，就应该在BBB和和和EEE之间接一个之间接一个之间接一个10K10K10K左右的电左右的电左右的电
阻；或者在发射极串入一个二极管，以起到钳位作用，即保证阻；或者在发射极串入一个二极管，以起到钳位作用，即保证阻；或者在发射极串入一个二极管，以起到钳位作用，即保证PNPPNPPNP管能可管能可管能可***关断；或者干脆关断；或者干脆关断；或者干脆
将耦合器的将耦合器的将耦合器的111和和和222脚改接在发射极，并让集电极通过电阻接地。脚改接在发射极，并让集电极通过电阻接地。脚改接在发射极，并让集电极通过电阻接地。
111、不推荐用、不推荐用、不推荐用1直接驱动电磁阀，加一个可控硅非常有必要。直接驱动电磁阀，加一个可控硅非常有必要。直接驱动电磁阀，加一个可控硅非常有必要。
222、用单片机直接驱动、用单片机直接驱动、用单片机直接驱动1是可以的。是可以的。是可以的。
333、用、用、用2K2K2K电阻能可电阻能可电阻能可***驱动，因为内部的光耦合几乎是驱动，因为内部的光耦合几乎是驱动，因为内部的光耦合几乎是100%100%100%的耦合，只要微弱发光即可。的耦合，只要微弱发光即可。的耦合，只要微弱发光即可。
交流接触器交流接触器交流接触器C C C 由双向晶闸管由双向晶闸管由双向晶闸管KS KS KS 驱动。光电耦合器驱动。光电耦合器驱动。光电耦合器MOC3041 MOC3041 MOC3041 的作用是触发双向晶闸 的作用是触发双向晶闸 的作用是触发双向晶闸
管管 管 KS KS KS 以及隔离单片机系统和接触器系统。 以及隔离单片机系统和接触器系统。 以及隔离单片机系统和接触器系统。MOC3041 MOC3041 MOC3041 的输入端接 的输入端接 的输入端接 7407 7407 7407，由单片机的 ，由单片机的 ，由单片机的
P1.1P1.1P1.1端控制。 端控制。 端控制。P1.1P1.1P1.1输出低电平时， 输出低电平时， 输出低电平时，KS KS KS 导通，接触器 导通，接触器 导通，接触器 CC C 吸合。 吸合。 吸合。
P1.1P1.1P1.1输出高电平时， 输出高电平时， 输出高电平时，KS KS KS 关断，接触器 关断，接触器 关断，接触器 CC C 释放。 释放。 释放。MOC3041 MOC3041 MOC3041 内部带有过零控制 内部带有过零控制 内部带有过零控制
电路，因此 电路，因此 电路，因此 KS KS KS 工作在过零触发方式。 工作在过零触发方式。 工作在过零触发方式。
单片机处理完数据后， 单片机处理完数据后， 单片机处理完数据后，发出控制信号控制外电路工作， 发出控制信号控制外电路工作， 发出控制信号控制外电路工作，开关型驱动接口中单片机控制输 开关型驱动接口中单片机控制输 开关型驱动接口中单片机控制输
出的信号是开关量，有发光二极管驱动接口，光电耦合器驱动接口，液晶显示器驱动接口， 出的信号是开关量，有发光二极管驱动接口，光电耦合器驱动接口，液晶显示器驱动接口， 出的信号是开关量，有发光二极管驱动接口，光电耦合器驱动接口，液晶显示器驱动接口，
晶闸管输出型驱动接口和继电器型驱动接口。 晶闸管输出型驱动接口和继电器型驱动接口。 晶闸管输出型驱动接口和继电器型驱动接口。控制扬声器采用的是晶闸管输出型光电耦合驱 控制扬声器采用的是晶闸管输出型光电耦合驱 控制扬声器采用的是晶闸管输出型光电耦合驱
电路如图 电路如图 电路如图 2 2 2 所示。晶闸管输出型光电耦合器的输出端是光敏晶闸管。当光电耦合器的 所示。晶闸管输出型光电耦合器的输出端是光敏晶闸管。当光电耦合器的 所示。晶闸管输出型光电耦合器的输出端是光敏晶闸管。当光电耦合器的
输入端有一定的电流流入时， 输入端有一定的电流流入时， 输入端有一定的电流流入时，晶闸管导通。 晶闸管导通。 晶闸管导通。采用 采用 采用4N 40 4N 40 4N 40单相晶闸管输出型光电耦合器， 单相晶闸管输出型光电耦合器， 单相晶闸管输出型光电耦合器，当输 当输 当输
入端有 入端有 入端有 15-30mA 15-30mA 15-30mA 的电流时输出端的晶闸管导通。输出端的额定电压为 的电流时输出端的晶闸管导通。输出端的额定电压为 的电流时输出端的晶闸管导通。输出端的额定电压为 400V 400V 400V ,, ,额定电流有效 额定电流有效 额定电流有效
值为 值为 值为300mA 300mA 300mA。。 。4N 40 4N 40 4N 40的的 的66 6 脚是输出晶闸管的控制端，不使用此端时，可对阴极接一电阻。所 脚是输出晶闸管的控制端，不使用此端时，可对阴极接一电阻。所 脚是输出晶闸管的控制端，不使用此端时，可对阴极接一电阻。所
以，当 以，当 以，当 8031 8031 8031 的的 的P1.0 P1.0 P1.0 为低电平时，二极管导通，发光，触发晶闸管使其导通，扬声器报警。 为低电平时，二极管导通，发光，触发晶闸管使其导通，扬声器报警。 为低电平时，二极管导通，发光，触发晶闸管使其导通，扬声器报警。
图图 图 2 2 2 光电耦合器驱动接口电路 光电耦合器驱动接口电路 光电耦合器驱动接口电路
8031 8031 8031 与自动停车电路间用的是交流电磁式接触器的功率接口。具体电路如图 与自动停车电路间用的是交流电磁式接触器的功率接口。具体电路如图 与自动停车电路间用的是交流电磁式接触器的功率接口。具体电路如图 3 3 3 所示。 所示。 所示。
图图 图 3 3 3 交流接触器接口 交流接触器接口 交流接触器接口
交流接触器 交流接触器 交流接触器 C C C 由双向晶闸管 由双向晶闸管 由双向晶闸管 KS KS KS 驱动。光电耦合器 驱动。光电耦合器 驱动。光电耦合器 MOC3041 MOC3041 MOC3041 的作用是触发双向晶闸 的作用是触发双向晶闸 的作用是触发双向晶闸
管管 管 KS KS KS 以及隔离单片机系统和接触器系统。 以及隔离单片机系统和接触器系统。 以及隔离单片机系统和接触器系统。MOC3041 MOC3041 MOC3041 的输入端接 的输入端接 的输入端接 7407 7407 7407，由单片机的 ，由单片机的 ，由单片机的 P1.1 P1.1 P1.1
端控制。 端控制。 端控制。P1.1 P1.1 P1.1 输出低电平时， 输出低电平时， 输出低电平时，KS KS KS 导通，接触器 导通，接触器 导通，接触器 CC C 吸合。 吸合。 吸合。P1.1 P1.1 P1.1 输出高电平时， 输出高电平时， 输出高电平时，KS KS KS 关断，接 关断，接 关断，接
触器 触器 触器CC C 释放。 释放。 释放。MOC3041 MOC3041 MOC3041 内部带有过零控制电路，因此 内部带有过零控制电路，因此 内部带有过零控制电路，因此 KS KS KS 工作在过零触发方式。 工作在过零触发方式。 工作在过零触发方式。
与双向可控硅配套的光电隔离器称为光耦合双向可控硅驱动器，如图所示 与双向可控硅配套的光电隔离器称为光耦合双向可控硅驱动器，如图所示 与双向可控硅配套的光电隔离器称为光耦合双向可控硅驱动器，如图所示
与一般光耦不同的是它的输出部分是一硅光 与一般光耦不同的是它的输出部分是一硅光 与一般光耦不同的是它的输出部分是一硅光
敏双向可控硅， 敏双向可控硅， 敏双向可控硅，一般还带有过零触发检测器 一般还带有过零触发检测器 一般还带有过零触发检测器（如上 （如上 （如上
图中的 图中的 图中的 AA A）） ），以保证在电压接近零是触发可控硅。 ，以保证在电压接近零是触发可控硅。 ，以保证在电压接近零是触发可控硅。
下图为光耦与双向可控硅的接线图 下图为光耦与双向可控硅的接线图 下图为光耦与双向可控硅的接线图
可用 可用 可用OC OC OC 门驱动， 门驱动， 门驱动，在光隔输出端， 在光隔输出端， 在光隔输出端，与双向可控硅并联的 与双向可控硅并联的 与双向可控硅并联的 RC RC RC 是为了在使用感性负载时吸收与 是为了在使用感性负载时吸收与 是为了在使用感性负载时吸收与
电流不同步的过压，而门级电阻则是为了更好的提高抗干扰能力，以防误触发。 电流不同步的过压，而门级电阻则是为了更好的提高抗干扰能力，以防误触发。 电流不同步的过压，而门级电阻则是为了更好的提高抗干扰能力，以防误触发。
实际可行方案 实际可行方案 实际可行方案 protel protel protel 原理图 原理图 原理图(( (变动了几个电阻 变动了几个电阻 变动了几个电阻) ) )
ØØ Ø 为实现水温的 为实现水温的 为实现水温的 PID PID PID 控制， 控制， 控制，功率放大电路的输出不能是一个简单的开关量， 功率放大电路的输出不能是一个简单的开关量， 功率放大电路的输出不能是一个简单的开关量，输入电炉的 输入电炉的 输入电炉的
ØØ Ø 改变输入电炉的电压平均值就可改变电炉的输入功率， 改变输入电炉的电压平均值就可改变电炉的输入功率， 改变输入电炉的电压平均值就可改变电炉的输入功率，而较简单的调压方法有相位控制 而较简单的调压方法有相位控制 而较简单的调压方法有相位控制
ØØ Ø 采用通断控制调压法不仅使输出通道省去了 采用通断控制调压法不仅使输出通道省去了 采用通断控制调压法不仅使输出通道省去了 D/A D/A D/A 转换器和可控硅移相触发电路， 转换器和可控硅移相触发电路， 转换器和可控硅移相触发电路，大大简 大大简 大大简
化了系统硬件， 化了系统硬件， 化了系统硬件，而且可控硅工作在过零触发状态， 而且可控硅工作在过零触发状态， 而且可控硅工作在过零触发状态，提高了设备的功率因数， 提高了设备的功率因数， 提高了设备的功率因数，也减轻了对电网 也减轻了对电网 也减轻了对电网
4N40 4N40 4N40 是常用的单向晶闸管输出型光电耦合器， 是常用的单向晶闸管输出型光电耦合器， 是常用的单向晶闸管输出型光电耦合器，也称固态继电器。 也称固态继电器。 也称固态继电器。当输入端有 当输入端有 当输入端有15 15 15～～ ～30mA 30mA 30mA
电流时，输出端的晶闸管导通，输出端的额定电压为 电流时，输出端的晶闸管导通，输出端的额定电压为 电流时，输出端的晶闸管导通，输出端的额定电压为400V 400V 400V，额定电流为 ，额定电流为 ，额定电流为300mA 300mA 300mA。输入输出 。输入输出 。输入输出
4N40 4N40 4N40 的第 的第 的第6 6 6 脚是输出晶闸管控制端，不使用此端时，此端可对阴极接一个电阻。 脚是输出晶闸管控制端，不使用此端时，此端可对阴极接一个电阻。 脚是输出晶闸管控制端，不使用此端时，此端可对阴极接一个电阻。
MOC3041 MOC3041 MOC3041 是常用双向晶闸管输出的光电耦合器 是常用双向晶闸管输出的光电耦合器 是常用双向晶闸管输出的光电耦合器(( (固态继电器 固态继电器 固态继电器)) )，带过零触发电路，输入 ，带过零触发电路，输入 ，带过零触发电路，输入
端的控制电流为 端的控制电流为 端的控制电流为15mA 15mA 15mA，输出端的额定电压为 ，输出端的额定电压为 ，输出端的额定电压为400V 400V 400V，输入输出端隔离电压为 ，输入输出端隔离电压为 ，输入输出端隔离电压为7500V 7500V 7500V。。 。
MOC3041 MOC3041 MOC3041 的第 的第 的第5 5 5 脚是器件的衬底引出端， 脚是器件的衬底引出端， 脚是器件的衬底引出端，使用时不需要接线。 使用时不需要接线。 使用时不需要接线。国产的 国产的 国产的S204Z S204Z S204Z 也是一种 也是一种 也是一种
传统的调光方法都采用移相触发晶闸管， 传统的调光方法都采用移相触发晶闸管， 传统的调光方法都采用移相触发晶闸管，控制晶闸管的导通角来控制输出功率， 控制晶闸管的导通角来控制输出功率， 控制晶闸管的导通角来控制输出功率，不仅同 不仅同 不仅同
步检测电路复杂， 步检测电路复杂， 步检测电路复杂，而且在晶闸管导通瞬间会产生高次谐波干扰， 而且在晶闸管导通瞬间会产生高次谐波干扰， 而且在晶闸管导通瞬间会产生高次谐波干扰，造成电网电压波形畸变， 造成电网电压波形畸变， 造成电网电压波形畸变，影影 影
响其他用电设备和通讯系统的正常工作， 响其他用电设备和通讯系统的正常工作， 响其他用电设备和通讯系统的正常工作，本系统中采用过零触发晶闸管导通与关断的时间比 本系统中采用过零触发晶闸管导通与关断的时间比 本系统中采用过零触发晶闸管导通与关断的时间比
值来调节灯具的功率， 值来调节灯具的功率， 值来调节灯具的功率，由于过零触发不改变电压的波形而只改变电压全波通过的次数， 由于过零触发不改变电压的波形而只改变电压全波通过的次数， 由于过零触发不改变电压的波形而只改变电压全波通过的次数，不会 不会 不会
对电网造成污染，因此，本系统采用过零触发方式。 对电网造成污染，因此，本系统采用过零触发方式。 对电网造成污染，因此，本系统采用过零触发方式。
MOC3041 MOC3041 MOC3041内部含有过零检测电路，当输入引脚 内部含有过零检测电路，当输入引脚 内部含有过零检测电路，当输入引脚11 1输入 输入 输入15mA 15mA 15mA的电流，输出端 的电流，输出端 的电流，输出端66 6引脚、 引脚、 引脚、44 4
引脚之间的电压稍过零时，内部双向晶闸管导通，触发外部晶闸管导通，当 引脚之间的电压稍过零时，内部双向晶闸管导通，触发外部晶闸管导通，当 引脚之间的电压稍过零时，内部双向晶闸管导通，触发外部晶闸管导通，当MOC3041 MOC3041 MOC3041输入 输入 输入
引脚输入电流为 引脚输入电流为 引脚输入电流为00 0时，内部双向晶闸管关断，从而外部晶闸管也关断，其调光控制电路如图 时，内部双向晶闸管关断，从而外部晶闸管也关断，其调光控制电路如图 时，内部双向晶闸管关断，从而外部晶闸管也关断，其调光控制电路如图
鄂公网安备