[实用新型]一种数字节能电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及交流电输入交流电输出的变电领域，尤其涉及一种路灯，隧道灯，地下停车场用智能照明调控数字节能电源。

背景技术

在电力供给部门的电能输送过程中，为避免电压损耗和用电高峰时造成电压过低，一般都采用提高电压输送，因此用户实际上承受的电压往往会高于设备的额定电压，这些超额的电压不仅不能让负载更有效率的运作，反而导致电能过量浪费，增加设备损坏率，增大成本费用等负面影响。

    为节约电力，达到既节电又保证照明标准要求的双重目的，节电器应用而生。目前，常用的节电器主要有可控硅节电器和电磁平衡节电器两种。但可控硅节电器自身能耗较高，节电率低，输出电压严重畸变，有浪涌电压，污染电网，产生干扰，无法满足电磁兼容要求；而电磁平衡节电器体积大且笨重，突变降压易灭灯，电压无法精确控制，切换时有浪涌电流或浪涌电压，故障率高。因此，近年来，一种新型数字节能电源越来越受到照明业者们的喜爱，但数字节能电源开发技术难度大、开发成本高；成为其推广应用的一个桎梏。如何设计开发一种结构简单、成本低的数字节能电源是一个亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本实用新型开发一种数字节能电源，其核心部件AC-AC变换器是在传统Buck电路的基础上进行改进，具有结构简单，制造方便的特点。

本实用新型开发的一种数字节能电源，采用如下技术方案。

一种数字节能电源，包括：单片机，驱动信号生成器，IGBT驱动电路，输入辅助电源，AC-AC变换器以及旁路接触器；其特征在于，所述AC-AC变换器包含至少一个变换回路，该变换回路包括：两个电容（C1，C2），两个二极管（D1，D2），一个三极管（T），一个电感（L）；所述变换回路的输入端（Lin）和输出端（Lout）之间依次连接有三极管T和电感（L）；所述二极管（D1）的阳极和阴极分别连接三极管（T）的发射极（E）和集电极（C）；所述三极管（T）的两端并联有电容（C1）和二极管（D2），二极管（D1，D2）极性正接；所述电感（L）的两端并联有二极管（D2）和电容（C2）。

作为改进地，所述AC-AC变换器电压输出端设有输出电压测量装置。

作为改进地，所述三极管（T）为PNP型或NPN型。

与传统的节电器相比，本实用新型提供的一种数字节能电源，具有以下有益效果。

一、在AC-AC变换回路中的三极管集电极和发射极之间反接一个二极管，实现双向导通，方便对交流电进行调节。

二、在AC-AC变换器电压输出端设有输出电压测量装置，实现对输出电压的实时检测。

三、在回路中设置电感，避免了电源切换时，浪涌电流或浪涌电压对功率管的冲击而烧坏器件。

附图说明

图1所示为本实用新型提供的数字节能电源整机原理框架图；

图2所示为本实用新型AC-AC变换回路原理图；

图3所示为本实用新型AC-AC变换回路另一等效原理图。

具体实施方式

为进一步阐述本实用新型的实质，结合附图对本实用新型的具体实施方式说明如下。

如图1所示，本实施例提供一种数字节能电源，包括：单片机，驱动信号生成器，IGBT驱动电路，输入辅助电源，AC-AC变换器以及旁路接触器。其中，所述单片机用来生成PWM信号和旁路信号，分别输送给驱动信号生成器和旁路接触器；所述驱动信号生成器输送命令给IGBT驱动电路，用来控制AC-AC变换器中三极管的基极电流。进一步地，所述AC-AC变换器包含至少一个变换回路，所述AC-AC变换器电压输出端还设有输出电压测量装置，用来实时监测输出电压。

如图2所示，所述变换回路包括：两个电容C1，C2，两个二极管D1，D2，一个三极管T，一个电感L。其中，所述变换回路的输入端Lin和输出端Lout之间依次连接有三极管T和电感L，所述二极管D1的阳极和阴极分别连接三极管T的发射极E和集电极C，所述三极管T的两端并联有电容C1和二极管D2，二极管D1、D2极性正接，所述电感L的两端并联有二极管D2和电容C2。优选地，所述三极管T为PNP型。在其他实施方式中，所述三极管为NPN型，二极管D1，D2极性都倒过来，如图3所示，不限于本实施例。

参见图2，实际进行AC-AC电压变换时，在输入交流电正半周，集电极C和发射极E完全导通，二极管D1完全截止，此时，整个回路相当于基本型BUCK电路，通过基极B实现电压的平滑调节；在输入交流电负半周，基极B和二极管D1完全导通，发射极E完全截止，此时，通过集电极C实现电压的平滑调节。