[发明专利]修调可控硅调压电路输出电压的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及可控硅调压电路技术领域，具体涉及一种修调可控硅调压电路输出电压的方法和系统。

背景技术

电动工具交流调速开关芯片电路一般采用移相式可控硅调压电路，其简化电路如图1所示。交流电源为电路供电。当改变RC（R=R1+Rb//Rw）延时常数时，可控硅TR的触发导通时间随之改变，负载两端平均电压也随之改变。当调速电位器Rw中心滑动端置于最上端时，电路输出电压最小，该输出电压最小称为起步电压值；当调速电位器Rw中心滑动端置于最下端时，电路输出电压最大。改变电阻微调Rb阻值可改变电路起步电压值。电动工具交流调速开关芯片，一般采用厚膜集成电路工艺制作，包括采用陶瓷基片经过丝网印刷、高温烧结、激光无源调阻、贴片等步骤。由于外贴元器件相关参数的一致性差，即使激光无源调阻的精度很高，最终，芯片的起步电压值一致性也很差。目前，通常采用人工配阻法或加贴电位器法来调整芯片的起步电压值。

人工配阻法，即在芯片通电测试起步电压值时，在电路芯片的调速电位器两端并联一电阻，观测芯片的起步电压值，并与标准值比较，通过试配不同的并联电阻，直至满足芯片的起步电压值。该方法完全采用人工配凑，生产效率低下，并且实际配凑电阻的阻值非连续性，因此最终的芯片的起步电压值精度还是不高。加贴电位器法，即在芯片的调速电位器两端加贴一微型电位器，在芯片通电测试起步电压值时，通过调节电位器阻值来调整芯片最终的起步电压值。该方法与人工配阻法相比，虽然生产效率相对提高，但是电动工具交流调速开关使用条件比较苛刻，在强烈振动时会影响电位器的阻值，且电位器触点易氧化，电位器可靠性相对差；由于整体芯片外形比较小，加贴电位器后外形相对增大，对开关整体结构设计有一定的影响；此外，微型电位器价格比较高，增加生产成本。

另外，由于可控硅输出电压波为缺损的正弦波或余弦波，所以用普通的万能表很难精准测定负载两端的交流电压值，实验发现，不同的万能表其测量结果均不相同。采用人工配阻法或加贴电位器法来调整芯片的起步电压值，在芯片通电测试起步电压值时，如果采用常规技术手段，则测得起步电压值不精确，使最终的芯片的起步电压值精度和一致性难以保证。

发明内容

为此，本发明要解决的技术问题在于现有技术的修调可控硅调压电路输出电压的方法精度不高，从而提出一种修调可控硅调压电路输出电压的方法和系统来解决该问题。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种修调可控硅调压电路输出电压的方法，包括以下步骤：检测可控硅导通角并与可控硅调压电路标准输出电压对应的标准导通角进行比较，判断比较结果是否一致；如果一致，则结束修调；如果不一致，则修调可调电阻值以改变可控硅导通角，重新检测可控硅导通角并与所述标准导通角比较，直至比较结果为一致，结束修调。

优选地，在所述修调可调电阻值以改变可控硅导通角的步骤中，所述可调电阻包括相互并联的滑动可调电阻和激光修刻电阻，对激光修刻电阻进行激光修刻以增加其阻值，减小可控硅导通角。

优选地，将所述滑动可调电阻调至阻值最大位置。

优选地，在所述检测可控硅导通角并与可控硅调压电路标准输出电压对应的标准导通角进行比较，判断比较结果是否一致的步骤中：将可控硅调压电路交流电源的电压波形转换为第一方波,并检测第一方波脉宽w₁；将可控硅调压电路输出电压波形转换为第二方波，并检测第二方波脉宽w₂；计算检测可控硅导通角α₀=180*w₂/w₁；将检测可控硅导通角α₀与标准导通角比较，如果满足±1°绝对误差范围，则判断比较结果为一致，否则为不一致。

优选地，在所述检测可控硅导通角并与可控硅调压电路标准输出电压对应的标准导通角进行比较，判断比较结果是否一致的步骤中：将可控硅调压电路交流电源的电压波形转换为第一方波，并检测第一方波脉宽w₁，计算采样时间点值t=（w₁/180）*(180-α₁)，α₁为标准导通角；将可控硅调压电路输出电压波形转换为第二方波；在第一方波下降沿或者上升沿开始计数；当计数值达到采样时间点值t时，检测第二方波高低电平状态，如果第二方波为高电平状态或低电平状态，则判断比较结果为一致，如果第二方波为低电平状态或高电平状态，则为不一致。