[实用新型]一种输出电压调节电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及节电设备，特别是一种输出电压调节电路。

背景技术

在照明设备中，尤其是路灯，为节约电能，需要在一天当中的不同时段进行功率的调整，其功率调整可以通过调整电压来实现，现有的输出电压调节电路一般采用自耦变压器作为降压设备，为保证供电电流的连续性，一般采用交流接触器切换方式。但是接触器的切换动作较慢，大约要两个交流电周期，容易出现误操作，而自耦变压器的电压切换开关只允许一个导通，当出现误操作时，设备会因为“匝间短路”而烧坏。同时，以交流接触器为电压开关切换，在进行时电压切换会产生电弧，同时电压切换有可能发生在交流电的峰值时刻，使得负载上产生电流浪涌，对负载以及整个电路造成损害。

发明内容

本实用新型要解决的问题是提供一种输出电压调节电路，采用电子开关，可以有效避免电弧现象，并且能够实现自动控制，无需人工操作，防止了因误操作导致设备的“匝间短路”而烧坏；通过过零点检测，可避免电压切换时的浪涌现象。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下方案，一种输出电压调节电路，包括交流电源、变压装置和电压切换开关，交流电源连接于变压装置的输入端，变压装置的输出端连接电压切换开关，所述电压切换开关为电子开关，电压切换开关的控制端连接光电隔离器的输出端，光电隔离器的输入端连接控制芯片。电子开关具有高速开关能力，代替传统的接触器，可以限制开关切换在过零点附近，避免了电流浪涌现象的产生，保护设备免受伤害。利用控制芯片能保证电子开关的高速控制，并且无需人工操作，通过控制芯片内时钟计算进行时间计数，当达到设定时间自动进行电压切换开关的切换，从而不会因误操作导致设备“匝间短路”而烧坏。

作为优选，所述的控制芯片包括信号检测模块、执行控制模块和信号采样模块，所述的光电隔离器的输入端连接控制芯片的执行控制模块。

作为优选，所述的交流电源两端连接同步采样电路的输入端，同步采样电路的输出端连接所述的信号采样模块，所述的同步采样电路输出电压过零点信号。通过同步采样电路实现在电流过零点时刻电压切换开关快速的切换动作。

作为优选，所述的交流电源连接整流电路，整流电路输出端连接所述的同步采样电路，同步采样电路包括串联的第一电阻与第二电阻，第一电阻与第二电阻的连接点连接接地电阻，第二电阻连接一NPN三极管的基极，NPN三极管的发射极与接地电阻共地，NPN三极管的集电极连接一上拉电阻一端，NPN三极管的集电极端连接信号采样模块，所述的整流电路输出端连接第一电阻。所述的同步采样电路能够根据交流电源电压的变化情况为控制芯片的信号采样模块提供控制同步采样指令开启与关闭的高低电平，判断电压切换开关是否进行切换。

所述变压装置为自耦变压器，自耦变压器的输入端连接一输出电压的旁路开关，所述旁路开关为电子开关,所述的旁路开关的控制端连接光电隔离器的输出端。采用自耦变压器绕组容量降低，耗材减少，成本低，并且比同容量的双绕组变压器占地尺寸小。设有的旁路开关可实现电压输出的最大功率化，即所接的灯泡为最亮。

所述的电子开关为晶闸管，晶闸管的输入端连接变压装置输出端，晶闸管的输出端连接光电隔离器的输出端，晶闸管的控制端和控制芯片的信号检测模块之间连接开关信号反馈电路。采用晶闸管作为电子开关可防止在开关切换过程中电弧的产生，避免电流浪涌对设备危害，并且晶闸管起运重复性好，可实现高速的电子开关功能。

所述的光电隔离器为光耦合的可控硅开关电路，所述光耦合的可控硅开关电路的输入端连接控制芯片的执行控制模块，所述光耦合的可控硅开关电路的输出端连接电压切换开关的控制端。光耦合的可控硅开关电路可隔离晶闸管引起的高次谐波干扰。

所述的电子开关至少有两个，所述的电子开关分别为电子开关一和电子开关二，所述的光电隔离器与所述的电子开关配合，分别为光电隔离器一和光电隔离器二。

采用上述技术方案后，本实用新型具有如下优点：

所述电压切换开关为晶闸管的电子开关，电压切换开关的控制端连接光电隔离器的输出端，光电隔离器的输入端连接控制芯片。代替传统的接触器，可以限制开关切换在过零点附近，避免了电流浪涌现象的产生，保护设备免受伤害。

采用了同步采样电路对交流电压进行过零点采样，通过控制芯片模块的信号采样模块进行采样控制，实现过零点时刻电压切换开关的快速切换。

采用光耦合的可控硅开关电路作为光电隔离器，可隔离晶闸管引起的高次谐波干扰。

附图说明