本发明为一种用来控制可控硅直流-交流中频变换器的微计算机触发脉冲发生控制器，属直流-交流转换技术领域。它所使用的微计算机是单片微型计算机（以下简称单片机）。它所控制的可控硅直流-交流变换器（以下简称逆变桥）的形式是：a单相桥式;b、LC并联谐振式负载;c、工作于中频频率范围。例如：可用本发明来控制可控硅中频电源中的逆变桥。 LC并联谐振式负载的可控硅逆变桥工作原理简述：附图1左部为其工作原理图，其中G1～G4分别代表逆变桥各桥臂上的四个可控硅，L1～L4分别为各桥臂上的四个限流电感，L为负载回路中的电感，C为负载回路中的电容，Ua表示逆变桥的直流输入电压，A为直流电压正端，B为直流电压负端，UH表示逆变桥的中频输出电压，a、b两端为正弘波。
G1、G3号可控硅是同时开通或并断的;G2、G4号可控硅也是同时开通或关断的。它们的开通时刻分别由两路触发脉冲所控制，其间隔为π/2电角度。LC并联负载的固有角频率为W0，以W0的角频率轮流开通G1、G3和G2、G4号可控硅，LC负载上将被不断地经逆变桥的直流输入端补充能量，并依W0的固有角频率振荡下去，从而在a、b两端得到正弘波的中频电压UH。
附图2为中频电压UH的波形与两路可控硅触发脉冲之间的时序关系图。其中U1·2为G1、G3可控硅的触发脉冲，U2·4为G2、G4可控硅的触发脉冲，UH为中频电压波形。W0即表示时间轴，也表示电角度轴。K＝1·2……N-1、N……，表示图中所示的为第K个中频周波，它的起始时刻定义为UH波形由负到正的过零点t0（K），它的结束时刻也是第K+1个周波的起始时刻，被定义为t0（K+1），t1（K）为G1、G3，可控硅地开通时刻，即这一路可控硅触发脉冲的前沿，t1（K）为该路触发脉冲的后沿时刻。T+（K）表示第K个中频周波正半波的周期值。T-（K）表示第K个周波负半波的周期值。T（K）表示t0（K）至t0（K+1）的第K个周波的周期值。T1（K）表示t0（K）至t1（K）的延时时间量。T0（K）为一个时间量，即t1（K）至t1（K）的延时时间量，也即t2（K）至t2（K）的延时时间量。T2（K）为G1、G3可控硅开通时超前于UH波形过零点的时间量。T5（K）为G2、G4可控硅开通时超前于UH波形过零点的时间量。
逆变桥正常工作时，两路触发脉冲产生的时序与图2所示相同，当T2（K）精确地等于T5（K）时，UH为完整的正弘波形，可定义为Tα（K）＝T2（K）＝T5（K）。
历来的逆变桥控制器均是由分立元件或集成电路芯片构成，电路结构复杂，元件离散性大。而电路的繁杂性及元件的离散性不仅是导致其故障率高、故障排除困难的主要因素，同时也使得电路调试困难，制造成本高。一般来说，用分立元件或集成电路芯片构成的控制电路是很难使T2（K）、T5（K）达到精确地相等。另外，触发脉冲的宽度T0（K）及Tα（K）由硬件电路的设计参数而决定，一般Tα（K）是不可调的，即使可调，也是用硬件电路来实现分级调节。当逆变桥负载较重时，为保证其启动后正常工作时有较高的功率因数，常因为Tα（K）的不可调性或Tα（K）的分级调节所引起的冲击而导致逆变桥启动的失败。又因为历来的逆变桥控制器均不具备软件及硬件开发的能力，所以它们都不可能实现逆变桥功率因数的数字调整控制或与外部设备实现数字联络。
为此，本发明设计了一种可控硅中频逆变桥微计算机控制器，它以单片机作为中心控制单元，它通过采用检测中频电压波形的过零点的方法跟踪中频频率，根据实时的频率跟踪信号，用设置单片机内部的计数器或定时器的方法来准确地产生触发脉冲，并根据外部输入的数字信号或内部的自动调节计算来实时地调整计数器或定时器设定值的方法实现功率因数的数字控制。
本发明的结构原理图如图1右部：实线框为采用MCS-48系列的任一种单片机（简称方法一）或采用MCS-51系列的任一种单片机（简称方法二）所共有，当采用MCS-48系列的8048、8049、8748和8749单片机时，要接虚线框4，如采用该系列的8035或8039单片机时，则还需接虚线框10、11;当采用MCS-51系列的8031单片机时要接虚线框10、11，采用该系列的8051或8751单片机时则不用接虚线框10、11。
本发明的可控硅中频逆变桥微计算机控制器由下列元件组成：中频电压同步信号检测元件1，中频电压信号处理2，隔离取样电路3，选择开关5，单片机6，1＃、3＃脉冲放大驱动电路7，2＃、4＃脉冲放大驱动电路8，5＃脉冲放大驱动电路9组成。当单片机6为MCS-48系列的8048、8049、8748和8749单片机时，则控制器还包括分频器4，如为该系列的8035或8039单片机时，则还需包括地址锁存器10和程序存贮器11。当单片机6为MCS-51系列的8031单片机时，该控制器要包括地址锁存器10和程序存贮器11，使用该系列的8051或8751单片机时则不需包括地址锁存器10和程序存贮器11。
本发明的可控硅中频逆变桥微计算机控制器的工作过程如下：
中频电压同步信号检测元件1将逆变桥a、b两端的中频信号按比例取进来，经中频信号处理2将大范围变化的中频变动信号处理为幅值一定的与中频信号周期相同的梯形波，该梯形波经隔离取样电路3后获得一个单片机6可接受的与中频电压信号周期相同（即同步信号）的矩形波，该矩形波送入单片机6。
单片机6经选择开关5确定工作方式，即自激启动、他激启动、自测他激启动和两路脉冲检查（在下面具体实施例中加以说明）。
单片机6依据中频电压信号的周期确定可控硅触发脉冲位置。在中频电压信号为正半波时，通过输出端口发脉冲给1＃、3＃脉冲放大驱动电路7;在中频电压信号为负半波时，通过输出端口发脉冲给2＃、4＃脉冲放大驱动电路8;在自激启动时通过输出端口发一个脉冲给5＃脉冲放大驱动电路9。
单片机6在他激启动时依已检测的中频电压信号计算出现进行时的T1（K）或T4（K）值，并将此值与单片机6所给定的T1（K）或T4（K）值进行比较，并逐步由T1（K）或T4（K）向T1（K）或T4（K）过渡，最终固定在T1（K）或T4（K）值，完成启动过程。在自激启动时，单片机6的T1（K）或T4（K）及T1（K）或T4（K）为固定值，自激启动后T1（K）或T4（K）逐步向T1（K）或T4（K）过渡，最终固定在T1（K）或T4（K）值，完成启动过程。（其详细工作过程在下面详述）
单片机6在工作中逐周检测中频电压信号，随时调整所发的脉冲位置，从而保证了逆变桥在恒定的功率因数下工作。
下面结合本发明的电路图，对本发明的控制器的各元件的组成及工作原理作进一步详细的描述，因MCS-48系列及MCS-51系列中本系列的单片机的管脚均相同，因而MCS-48系列以8748单片机为例，MCS-51系列以8031单片机为例加以描述：
图3为单片机6采用MCS-48系列的8748单片机时的具体线路图。
图4为单片机6采用MCS-51系列的8031单片机时的具体线路图。
图3、4中除因采用不同的单片机时需配以不同的必要元件外，其余各元件即中频同步信号检测元件1，中频信号处理2，隔离取样电路3，选择开关5，1＃、3＃脉冲放大驱动电路7，2＃、4＃脉冲放大驱动电路8，5＃脉冲放大驱动电路9的组成及工作过程均相同，下面分别加以叙述。
中频电压信号检测元件1即YH变压器，次级为与初级同相位、周期相等的正弦波。中频信号处理电路2由二极管D1、D2，稳压管DW，电阻R1、R2组成。当中频电压信号检测元件1中的YH次级正弦波信号送入中频信号处理电路2中的D1正端时，经D1整流后波形为正半波，并送入由R1及与信号并接的DW做限幅处理，其幅值取决于DW的稳压值，R1为DW的限压电阻，在DW上的波形为正梯形波。此梯形波经串接的R2限流后送入隔离取样电路3的输入端，D2起反压保护作用。隔离取样电路3由电容器C1、电阻R3和光电耦合器BG4组成，R3为BG4的负载，C1与BG4输入端并接起抗干扰作用，当有信号送入其输入端后，输出端立即有电流通过R3将中频信号处理2的梯形波变换成单片机6可接受的矩形波。该矩形波做为同步信号送入单片机（由D1、BG4管压降产生的误差由单片机6进行修正）。单片机6经选择开关5确定其工作方式（确定工作方法在下面具体实施例中说明）。选择开关5由开关组成，可供单片机6进行下述选择：他激启动、自激启动、自测他激启动及两路脉冲各自检查用。单片机6，在图3中为MCS-48系列的8748单片机，它通过检测输入端口T0脚的信号周期而确定发脉冲的时刻，并通过分频器4而确定其内部计数器的计数周期，分频器4的输入信号来自单片机8748的AE脚，输出送到单片机的T1脚，供单片机的内部计数做计数脉冲用，然后通过工作选择开关5确定当前执行的工作状态，并将脉冲分别送到功放电路7、8或9去。在图4中，单片机6为MCS-51系列的8031单片机，它通过检测输入端口INT0脚信号周期而确定发脉冲时刻，通过工作选择开关5而确定当前执行的工作状态，并将脉冲分别送到功放电路7、8或9去，（地址锁存器10和程序存贮器11的用法及与单片机8031的接法为通用用法及接法故略）。
1＃、3＃脉冲放大驱动电路7由电阻R10、R11、R12、R13，二极管D10，电容C10，正向驱动器A1（A1为7407的一路），达林顿管BG1和脉冲变压器BL1、BL2组成。A1的输入端与单片机6的输出端口P10相接，其输出端经R11接BG1的基极，并有电阻R10与正24伏相接，BG1为共发射极接法，其发射极接有负反馈电阻R12，集电极接脉冲变压器BL1、BL3初级的正端，BL1、BL3初级的负端接地，D10与C10串接后与BL1、BL3初级并接起反向保护作用，R13与BL1、BL3初级并接起一定的反向电压吸收及作假负载作用。其工作原理是：当有脉冲信号时，A1的输入端为低电平，其输出端也为低电平，所以BG1的基极为低电平，则BG1开通，有电流流入BL1、BL3的初级;当无脉冲时A1的输入端为高电平，其输出端也为高电平，所以BG1的基极为高电平，则BG1截止，无电流流入BL1、BL3的初级，BL1、BL3起隔离作用。
2＃、4＃脉冲放大驱动电路8由电阻R20、R21、R22、R23，二极管D20，电容C20，正向驱动器A2（A2为7407的一路）达林顿管BG2和脉冲变压器BL2、BL4组成。其工作原理与1＃、3＃脉冲放大驱动电路7相同，A2的输入端与单片机6的输出端口P11相接。
5＃脉冲放大驱动电路9由电阻R30、R31、R32、R33、二极管D30、电容C30、正向驱动器A3（A3为7407的一路）、达林顿管BG3和脉冲变压器BL5组成。其输出除具有一个脉冲变压器外，其工作原理与脉冲放大驱动电路7、8相同，A3的输入端与单片机6的输出端口P12相接。
当采用MCS-48系列的单片机时，需将隔离取样电路3发出的矩形波输入到8748单片机的输入端口T0脚;如采用MCS-51系列的单片机时，将隔离取样电路3发出的矩形波输入到8031单片机的输入端口 INT脚;并将单片机输出的脉冲按规定输给脉冲放大驱动电路7、8、9的正向驱动器的输入端即可实现本发明的控制器的功能。
本发明的控制器的单片机6的工作方式由选择开关5可确定为他激启动、自激启动、自测他激启动及两路脉冲检查工作方式，其工作过程为：他激启动时，依选择开关5选定的频率由单片机6的P10、P11脚发脉冲给相应的脉冲放大驱动电路使逆变桥处于强迫振荡，单片机依所接收的中频电压同步信号及通过用跟踪、调整所发脉冲超前中频电压过零点的时刻，并最终运行在高功率因数值（已存入单片机的程序存贮器中）的状态下。自激启动时单片机的P12脚先发一个脉冲用于检测逆变桥负载谐振频率，而后依所测的谐振频率作同步信号，由单片机的P10、P11脚发脉冲给相应的脉冲放大驱动电路使逆变桥由低功率因数（已存入单片机的程序存贮器中）开始启动，并最终运行在高功率因数值（已存入单片机的程序存贮器中）。自测他激启动时，单片机的P12脚先发一个脉冲，用于检测逆变桥负载谐振频率，而后由测出的频率由单片机的P10、P11脚发脉冲给相应的脉冲放大驱动电路，使逆变桥处于强迫振荡，单片机依接收的中频电压同步信号通过跟踪、调整所发脉冲超前中频电压过零点的时刻，并最终运行在高功率因数值（已存入单片机的程序存贮器中）的状态下。检查1＃、3＃脉冲时，由单片机的P10脚发一定的频率输出脉冲供检查用;检查2＃、4＃脉冲时，由单片机的P11脚发一定的频率输出脉冲供检查用。
另外，当采用MCS-48系列的单片机时，同步信号检测由T1口检测，采用半周波跟踪。采用MCS-51系列单片机时，同步信号检测由 INT口用中断方式检测、采用整周期跟踪。
下面根据本发明的控制器在KGPS-100-1型可控硅中频电源上的具体应用的实施例，并通过采用不同的单片机，对本发明的整个工作过程进行详细描述：
本发明的可控硅中频逆变桥微计算机控制器根据作用可分成信号处理、单片机系统和脉冲放大驱动电路3个部分，下面分别加以描述。
一、信号处理
信号处理由中频电压同步信号检测元件1、中频信号处理2、隔离取样电路3组成。
中频电压信号UH经中频电压同步检测元件1（即YH）将逆变桥a、b两端的中频电压信号按比例进来，经中频信号处理2中的D1半波整流后给DW稳压限幅，此时在DW上得到一个与中频信号周期相等的脉冲梯形波，并且这个梯形波对应于中频信号的正半波，R1为DW的限压电阻，R2为隔离取样电路3的限流电阻。这样，通过中频信号处理2使中频电压信号由大范围变化（5～100伏）变为幅值一定并与中频电压信号周期相等的梯形波。
这个梯形波经限流电阻R2送入隔离取样电路3。隔离取样电路3的光电耦合器BG4有效地将中频电压信号与单片机6在信号传递上进行了隔离，从而提高了抗干扰能力，C1为滤波电容，电阻R3上产生的压降做为单片机6的中频电压同步信号，波形为矩形波，其相位、周期与中频电压信号相同，正负半波所对应的矩形波基本相等（由于D1、BG4管压降而引起的误差由单片机6内加以修正）。该矩形波做为同步信号送入单片机6。
二、单片机系统
本发明的可控硅中频逆变桥微机控制器所使用的单片机可以是MCS-48系列的单片机，也可以是MCS-51系列的单片机。下面对这两种方法分别加以说明。
（一）、方法一（即MCS-48系列单片机，如前所述，该系列的单片机的管脚相同，以8748单片机为例进行说明）
由8748单片机、分频器4和选择开关5组成，分频器4（7492）的输入端接单片机的ALE端口，其输出端接8748单片机的输入端口T1脚，目的是做8748单片机内部计数器的计数周期，选择开关5用于选择他激启动、自激启动、自测他激启动及两路脉冲检查方式。
（1）、8748单片机启动后先读输入端口P13、P14、P15脚的内容，当为“010”时8748单片机执行检查1＃、3＃脉冲放大驱动电路7及逆变桥的G1、G3可控硅。检查时所发的脉冲周期由8748单片机的输入端口P24～P27脚内容决定。8748单片机不断地读输入端口P13、P14、P15脚内容，如这些内容不变则由8748单片机的输出端口R10脚发矩形脉冲给1＃、3＃脉冲放大驱动电路7，该脉宽由8748单片机内部设定。输入端口P13、P14、P15脚内容已变则自动转入其它工作状态。
（2）、8747单片机启动后读输入端口P13、P14、P15脚的内容。当为“010”时，8748单片机执行检查2＃、4＃脉冲放大驱动电路8及逆变桥G2、G4可控硅。检查时所发的脉冲周期由8748单片机的输入端口P24～P27脚内容决定。8748单片机不断地读输入端口P13、P14、P15脚内容，如这些脚内容不变则由8748单片机的输出端口P11脚发矩形脉冲给2＃、4＃脉冲放大驱动电路8，该脉宽由8748单片机内部设定，如P13、P14、P15脚内容已变则自动转入其它工作状态。
（3）、当8748单片机输入端口P14、P15脚为“00”时，8748单片机执行他激工作方式。8748单片机读输入端口P24～P27脚内容，选择他激启动频率（他激启动频率的选择应大于逆变桥LC并联谐振频率）。他激工作过程如下顺序。
a、在他激工作时，8748单片机依所选择的频率周期发一定数量的脉冲，分别给1＃、3＃脉冲放大驱动电路7和2＃、4＃脉冲放大驱动电路8，并驱动该路的逆变桥可控硅，使LC负转回路工作于强迫振荡状态。经过一段他激工作时间，逆变桥处于一种稳定状态。
b、8748单片机在输出端口P11脚发脉冲给2＃、4＃脉冲放大驱动电路后（其脉冲宽度T0（K）由8748单片机设定），8748单片机的输入端口T0脚通过查寻方式检测中频信号T0（K）时刻。
C、当T0（K）时刻出现：记录8748单片机内部计数器计数值，并根据内部计数器计算出T5（K）值，并将计数器清零重新开始计数。8748单片机依据下面公式（1）计算T1（K）值，T_（K-1）为他激启动频率的负半波周期值。由图2得知，在理想情况下，正负半波应相等，并考虑到中频逆变桥负载具有大的电感，中频频率瞬间变化率极微小，可以为：
T+（K）＝T-（K）＝T-（K-1）
T2（K）＝T5（K）＝T5（K-1）
所以：T1（K）＝（T-（K-1））-T5（K-1）……（1）
d、8748单片机内部查寻计数器的计数值，如到达t1（K）就在8748单片机的输出端口P10脚输出脉冲信号给1＃、3＃脉冲放大驱动电路7。
e、8748单片机查寻内部计数器的计数值，此时值为T1（K）+T0（K），到达t’1（K）就关闭8748单片机的输出端口P10脚。t’1（K）即上述脉冲的后沿，T0（K）值由8748单片机内部设定。
f、8748单片机的输入端口T0脚通过查寻方式检测中频信号t0（K）时刻，当t’0（K）时刻出现：
记录8748单片机内部计数器的计数值，它表示T+（K）（此时由于检测的是T+（K）值，所以已自动转入自动跟踪运行状态）。将计数器清零重新计数。考虑到中频逆变桥负载具有大的电感，中频频率瞬间变化率极其微小（指相邻正负半波的变化率），可以认为中频正负半波的周期是相等的。即：
T-（K）＝T+（K）
则：T’4（K）＝ (π-α（H）)/(π) （T+（K））
＝ (π-α（H）)/(π) （T-（K）） ……（2）
设定：T4（K）＝T1（K）+ΔT ……（3）
上式中α（H）为工作时逆变桥功率因数角，此值由8748单片机予定。所以T4（K）表示8748单片机在运行中应最终保持的值。ΔT为自动调整量，当T4（K）小于T’4（K），ΔT等于一个计数脉冲，当T4（K）等于或大于T’4（K）时，将T4（K）值送入T4（K）中。
g、8748单片机查寻内部计数器的计数值，当到达t2（K）时由8748单片机的输出端口P11脚输出一个脉冲给2＃、4＃脉冲放大驱动电路8。
h、8748单片机查寻内部计数器的计数值，此值为T4（K）+T0（K）到达t’2（K）就关闭8748单片机的输出端口P1脚，t’2（K）即上述脉冲的后沿，T0值由8748单片机内部设定。
i、8748单片机的输入端口T0脚通过查寻方式，检测中频信号t0（K+1）时刻，t0（K+1）时刻出现：记录此时的计数器的计数值，它表示T-（K）的时间量，并将计数器清零重新开始计数。8748单片机计算新的T1（K）值，考虑到中频逆变桥负载具有较大的电感，中频频率瞬时变化率极其微小（指相邻正负半波的变化率），可以认为：
T+（K）＝T-（K）
则：T’1（K）＝ (π-α（H）)/(π) （T+（K））
＝ (π-α（H）)/(π) （T-（K）） ……（4）
设定：T1（K）＝T4（K）+ΔT ……（5）
ΔT的意义同上面f中提到的ΔT相同。
T’1（K）为8748单片机在运行中应最终保持的值，当T1（K）小于T’1（K）时，ΔT为一个计数脉冲，当T1（K）等于或大于T’1（K）时，将T’1（K）值送入T1（K）中。
j、8748单片机以后的工作顺序是由上面的d段开始到i段，再次循环工作的。
（4）、当8748单片机输入端口的P14、P15脚为“11”时，8748单片机执行自激启动工作方式：
a、由8748单片机的输出端口P12脚发一个脉冲给5＃脉冲放大驱动电路（这个脉冲的作用是使逆变桥上的启动电容放电，由8748单片机的输入端口T0脚检测该电容在LC负载回路放电所形成的衰减振荡周期），同时将计数器清零。
b、当8748单片机的输入端口T0脚检测到中频信号的上升沿时，打开计数器开始计数。
C、当8748单片机的输入端口T0脚检测到中频信号的下降沿时，记录计数器的值，此时为T+（K），并由下式计算出延时量T1（K）及T’1（K）。
T1（K）＝ (π-α（L）)/(π) （T+（K））+A ……（6）
T’1（K）＝ (π-α（H）)/(π) （T+（K）） ……（7）
其中α（L）为8748单片机已设定的低功率因数角。A为调整量：初值时A＝0;当T1（K）小于T1（K）时，A＝A+1;当T1（K）等于或大于T1（K）时，A＝A-1，并将T1（K）值送入T1（K）中。α（H）为8748单片机已设定的高功率因数角。
d、8748单片机延时2.5秒后，在输出端口P12脚发一个脉冲给5＃脉冲放大驱动电路，使启动电容放电。
e、8748单片机查寻计数器的计数值，如到达t1（K）就在8748单片机的输出端口P10脚输出脉冲信号给1＃、3＃脉冲放大驱动电路7。
f、8748单片机查寻计数器的计数值如达到t1（K）就关
闭8748单片机在输出端口P10输出的脉冲。
g、8748单片机的输入端口T0脚检测到中频信号的下降沿时，记录计数器的值，此值为T+（K），计数器清零，重新计数，并由下式计算出延时量T4（K）及T4（K）：
同前述一样，可以认为T+（K）＝T-（K）
所以T4（K）＝ (π-α（L）)/(π) （T-（K））+A
＝ (π-α（L）)/(π) （T+（K））+A ……（8）
T’4（K）＝ (π-α（H）)/(π) （T-（K））
＝ (π-α（H）)/(π) （T+（K）） ……（9）
其中α（L）、α（H）、A的意义，用法同C中相同。
h、8748单片机查寻计数器的计数值，如到达t2（K），就在8748单片机的输出端口P11脚输出脉冲信号给2＃、4＃脉冲放大驱动电路8。
i、8748单片机查寻计数器的计数值，如到达t’2（K）就关闭8748单片机在输出端口P11脚输出的脉冲。
j、8748单片机的输入端口T0脚检测到中频信号的上升沿时，记录计数器的值，此值为T-（K），计数器清零，重新计数，计算出T1（K）及T’1（K），同前述的一样。
可以认为：T+（K）＝T-（K）
所以：T1（K）＝ (π-α（L）)/(π) （T+（K））+A
＝ (π-α（L）)/(π) （T-（K））+A ……（10）
T’1（K）＝ (π-α（H）)/(π) （T+（K））
＝ (π-α（H）)/(π) （T-（K）） ……（11）
K、8748单片机以后的工作过程从e段到j段循环执行，上面所用的α（L）与α（H）可由8748单片机内部设定也可由外部通过8748单片机的总线口设定。
（5）、8748单片机输入端口P14、P15脚为“10”时，单片机执行自测他激启动工作方式，其工作过程如下：
a、测周期值T+（K）同（4）中自激启动工作方式中a段至C段一样。
b、依所测定的T+（K）值由下式计算他激启动频率。
f＝K 1/(T) ＝K 1/(2T+（K）) ……（12）
上式中f为他激启动时所选择的频率，K为系数，由8748单片机设定。
C、8748单片机延时2.5秒。
d、以后工作过程同（3）他激工作过程中a段至j段一样。
（二）、方法二（即MCS-51系列单片机，该系列的单片机管脚相同，现以8031单片机为例）
由8031单片机、地址锁存器10、程序存贮器11、选择开关5组成（其中8031单片机、地址锁存器10、程序存贮器11的连接为通用接法，固不再细述）。选择开关5用于选择他激启动、自激启动、自测他激启动及两路脉冲检查方式。
（1）、8031单片机启动后先读该片的输入端口P13～P17脚的内容，为“11111”时，8031单片机执行检查1＃、3＃脉冲放大驱动电路7及逆变桥的G1、G3可控硅。检查时的脉冲周期固定为1000HZ。8031单片机不断地读输入端口的P13～P17脚的内容，如这些脚内容不变则由8031单片机的输出端口P10脚发矩形脉冲给1＃、3＃脉冲放大驱动电路7，该脉宽由8031单片机内部设定。如输入端口P13～P17脚内容已变，则自动转入其它工作方式。
（2）、8031单片机启动后读该片的输入端口P13～P17脚的内容为“11101”时，8031单片机执行检查2＃、4＃脉冲放大驱动电路8及逆变桥的G2、G4可控硅，检查时的脉冲周期固定为1000HZ。8031单片机不断地读输入端口P13～P17脚的内容，如这些脚内容不变则由8031单片机的输出端口P11脚发矩形脉冲给2＃、4＃脉冲放大驱动电路8，其脉宽由8031单片机内部设定。如输入端口P13～P17脚的内容已变则自动转入其它工作方式。
（3）、8031单片机输入端口P17脚的内容为“0”时，8031单片机执行他激启动，启动时的频率由8031单片机的输入端口P13～P10脚的内容而定（所选择的频率应高于逆变桥LC并联谐振频率）。
a、在他激工作时，8031单片机依所选择的频率周期发一定数量的脉冲分别给1＃、3＃脉冲放大驱动电路7和2＃、4＃脉冲放大驱动电路8，并驱动该电路的逆变桥可控硅，使LC负载回路工作于强迫振荡环境，经过一段他激工作时间，逆变桥处于一种稳定状态。
b、8031单片机内部计数器查询到他激转自激时刻到，在输出端口P11脚发脉冲后，8031单片机通过输入端口 INT用中断方式检测中频信号t0（K）时刻。
C、t0（K）时刻出现：记录8031单片机内部定时器O的计数值，此值为T5（K-1）值。8031单片机此时他按他激启动方式工作，同时8031单片机由下面公式（13）计算他激启动时的T1（K）值，考虑到中频逆变桥负载具有大的电感，中频频率瞬时变化率极其微小（指相邻正负半波的变化率）。可以认为：
T+（K）＝T-（K）＝T（K）/2
T5（K-1）＝T5（K）＝T2（K）＝Tα（K）
则：T1（K）＝T（K）/2-T5（K-1）
＝T（K）/2-Tα（K） ……（13）
d、8031单片机内部定时器1在t1（K）处中断，并由8031单片机的输出端P10脚输出脉冲信号给1＃、3＃脉冲放大驱动电路7，T0（K）值送入定时器1（T0（K）值由8031单片机初始化给定），调整T0（K）值即调整脉冲宽度。并关断8031单片机的输入端口 INT。
e、8031单片机内部定时器1在t’1（K）处中断，关闭8031单片机在输出端口P10脚的输出脉冲信号，由下面公式计算T3（K）值，送入定时器1并启动定时器1。
前面提到：T1（K）＝T4（K）
所以：T3（K）＝T2（K）+T4（K）
＝T+（K）
＝T（K）/2 ……（14）
f、8031单片机内部定时器1在t3（K）处中断，并由8031单片机的输出端口P11脚输出脉冲信号给2＃、4＃脉冲放大驱动电路8，将T0（K）值送入定时器1并启动定时器1及打开8031单片机的输入端口 INT脚，等待外部中断信号。
g、8031单片机内部定时器1在t’2（K）中断，关闭8031单片机在输出端口P11脚的输出脉冲信号。
h、在t0（K+1）处产生外部中断信号（此信号标志新的一个中频周期开始，所以就自动转入自动跟踪运行状态），并将T1（K）值送入定时器1。
T’1（K）＝β（H）·T（K）/2 ……（15）
T1（K）＝T1（K-1）+ΔT ……（16）
其中β（H）为工作时的功率因数值，由8031单片机初始化时设定。T’1（K）表示8031单片机在运行中应最终保持的值。ΔT为自动调整量，T1（K-1）为上周波发脉冲时刻，T1（K）为本周波应发脉冲时刻，当T1（K）小于T’1（K）时，ΔT为一个计数脉冲，当T1（K）等于或大于T’1（K）时，将T’1（K）的值送入T1（K）中。
i、以下8031单片机工作过程由d段到h段循环工作。
（4）、8031单片机启动后读该片的输入端口P13～P17脚的内容，为“11001”时，8031单片机执行自激启动工作方式。
a、8031单片机的输出端口P12脚发一个脉冲给5＃脉冲放大驱动电路9。
b、8031单片机的输入端口 INT脚检测逆变桥由启动电容放电而形成的LC衰减振荡，即T（K）值。
C、延时一段时间后，8031单片机的输出端口P12脚再发一个脉冲给5＃脉冲放大驱动电路9，8031单片机依已测定的周期将T1（K）值送入定时器1中，开定时器1。
T1（K）＝β（L）·T（K）/2+ΔT ……（17）
其中β（L）为8031单片机内设定的低值，当T1（K）小于T’1（K）时（T’1（K）值参公式（15）），ΔT为一个计数脉冲，当T1（K）等于或大于T’1（K）时，将T’1（K）的值送入T1（K）中。T’1（K）为8031单片机在运行中应最终保持的值。
d、以下8031单片机工作过程与他激d段至i段相同。
（5）、8031单片机启动后读该片的输入端口P13～P17脚的内容为“11011”时，8031单片机执行自测他激动工作方式，其工作过程如下：
a、测周期值T（K）同（4）自激启动工作方式中a段至b段相同。
b、以后工作过程同（3）他激工作过程中a段至i段相同。
三、脉冲放大驱动电路
单片机6发的1＃、3＃脉冲送入1＃、3＃脉冲放大驱动电路7。
单片机6发的2＃、4＃脉冲送入2＃、4＃脉冲放大驱动电路8。
单片机6发的5＃脉冲送入5＃脉冲放大驱动电路9。
1＃、3＃脉冲放大驱动电路7与2＃、4＃脉冲放大驱动电路8结构相同，现以1＃、3＃脉冲放大驱动电路7为例加以说明：
a、单片机6发的脉冲送入正向驱动器A1的输入端，驱动器A1的输出端由电阻R10接+24伏，R11为限流电阻、R12为负反馈电阻，D10、C10、R13为吸收反向电压电路，BL1、BL3为脉冲变压器，起隔离控制器与逆变桥作用，并将脉冲送入G1、G3可控硅。BG1为达林顿管，采用共发射极接法，当无脉冲信号时基极为高电平，BG1截止，所以BL1、BL3的初级同名端为低电平，无脉冲输出。当有脉冲时，驱动器A1输出为低电平，则使BG1导通，电流流入BL1、BL3初级，同名端为高电平，有脉冲输出给相应的可控硅G1、G3。
b、5＃脉冲放大驱动电路9，除只接一个脉冲变压器BL5外，其工作过程同1＃、3＃脉冲放大驱动电路7一样。
本发明的优点：
（1）采用单片机做控制，使控制智能化，能实现低功率因数启动，高功率因数运行，并可在工作中保持功率因数为恒定。
（2）采用数字控制，控制精度得到提高。
（3）本控制器选用图3，这种电路结构，主要是以尽可能地提高装置的性能、结构简单、低成本为出发点设计的，这种结构较历来的任何一种可控硅直流-交流逆变桥控制器的制作成本下降数倍。
（4）本控制器在制作、使用、调试中都比以往的任何一种可控硅直流-交流逆变桥控制器简单、方便。
（5）信号处理部分，采用光电耦合器，即提高了抗干扰能力又确保了单片机的安全，另外信号处理部分电路简单，无需另加电源。
（6）脉冲功放部分采用驱动器与达林顿管相接，具有原件少，功率大的特点。
（7）原不具有他激启动的可控硅直流-交流逆变桥控制器，用本发明的控制器可增加他激启动功能。（例：前面提到的应用例子就增加了他激启动功能）。
（8）本发明另有自测他激启动功能，此启动方法是将自激与他激结合形成，用自激方法测负载谐振频率，采用他激方式启动，可排除因他激启动选择频率不当而造成启动失败的现象。
（9）方法1采用具有一个定时器的8748单片机，使线路更加简单;方法2采用有两个定时器的8031单片机，由于工作中完全采用中断方式工作，所以在中断间隙还可做其它工作，即功能得到了扩展。