本发明公开了一种内燃机车相控励磁控制装置及其方法，相控励磁控制装置与辅助发电机的输出端相连，再控制主发电机的励磁电流。MVB子板将机车上的信号传输至相控控制板，并将相控励磁控制装置的反馈信号回送给机车上的控制设备。相控驱动板驱动输出至三相整流桥的脉冲角信号。相控控制板接收来自相控驱动板的三相整流桥三相交流电压电流输入信号，产生同步信号基准，并生成移相触发脉冲，经过相控驱动板进行脉冲放大触发三相整流桥中的晶闸管，通过控制脉冲角的大小实现对三相整流桥输出电压的控制，从而调节主发电机的励磁电流。本发明克服了现有技术控制速度慢，软件现场调试困难的技术缺陷，通过采用一级励磁方式，简化控制环节，提高了控制效果。