[实用新型]一种数字交直流通用调压器

说明书

技术领域

本实用新型属于电工电子技术领域，具体涉及一种数字交直流通用调压 器。

背景技术

目前已有的调压器基本上功能单一，只具备直流调压功能或交流调压功 能，特别是交流调压器大多采用双向可控硅作为功率器件，通过相位控制的 方式来调节交流电压的有效值，存在功率因数低的问题，而且双向可控硅导 通瞬间的突变电流形成脉冲干扰，容易影响附近通信设备的正常工作。进一 步，可控硅是半控器件，当出现短路或过流时，无法从控制端进行保护，只 能通过快速熔断器来进行保护。另一方面，目前已有调压器多依靠全模拟电 路，而模拟信号在多次加工放大过程中信号波形会改变，使信号丢失一些信 息，严重时会出现信号中断。

发明内容

本实用新型针对现有技术存在的问题，提出一种数字交直流通用调压器， 具有直流调压功能和交流调压功能，并且将数字电路与模拟电路相结合，使 电路简单、信号抗干扰能力强，并且具有自身损耗小、功率器件采用全控器 件、网侧功率因数高的功能。

本实用新型包括单片机、调压电路、采样电路、同步信号获取电路和MOS 管驱动电路。所述的调压电路和同步信号获取电路输入相同的交流电；所述 的同步信号获取电路产生的脉冲信号输入到单片机的脉冲捕获口，使单片机 产生与同步信号获取电路的输入端电压同步的PWM信号；所述的单片机通过输 给MOS管驱动电路高、低电平分别控制调压电路的MOS管通、断；单片机读取 采样电路的电位，并根据采样电路的电位改变发出PWM信号的占空比。

所述的调压电路包括MOS管、变压器T2和整流桥堆D2；MOS管的栅极接MOS 管驱动电路；MOS管的漏极设为第一端子，源极与整流桥堆D2的V_-端口连接并 接地；整流桥堆D2的V₊端口设为第二端子，一个AC端口直接接变压器T2的输出 端，另一个AC端口与变压器T2输出端之间设置第三端子和第四端子；变压器 T2的输入端输入220V、50HZ的交流电。作为直流调压器使用时，将第三端子 和第四端子短接，第一、第二端子接负载。作为交流调压器时，第一、第二 端子，负载接入第三端子和第四端子。

所述的采样电路由电位器ResPot组成；电位器ResPot的一端接5V电源 VCC，另一端接地，中间端引出线连接至单片机的AD口。

所述的同步信号获取电路包括变压器T1、整流桥堆D1、滤波电路和脉冲 信号获取电路。所述的滤波电路由电阻R1、R2和电容C9组成；所述的脉冲信 号获取电路包括三极管Q1、三极管Q2、电阻R3、电阻R4和电阻R5。变压器T1 的输入端输入220V、50HZ的交流电；变压器T1的输出端接整流桥堆D1的两个 AC端口；整流桥堆D1的V_-端口与电容C9的一端、三极管Q1的发射极及三极管 Q2的发射极连接并接地，整流桥堆D1的V₊端口接电阻R1的一端；电容C9的另 一端与电阻R1的另一端及电阻R2的一端连接；电阻R2的另一端接三极管Q1的 基极；三极管Q1的集电极与电阻R3的一端、电阻R4的一端及单片机的脉冲捕 获口连接；电阻R4的另一端接三极管Q2的基极；三极管Q2的集电极接电阻R5 的一端，电阻R5的另一端与电阻R3的另一端连接并输入5V电源VCC。

所述的MOS管驱动电路包括电阻R6、R7、R8、R9，三极管NPN管Q3、Q4， PNP管Q5；电阻R6的一端接单片机的PA6口，另一端接三极管NPN管Q3的基极； 三极管NPN管Q3的发射极与PNP管Q5的集电极连接并接地；三极管NPN管Q3的集 电极与电阻R7的一端、三极管NPN管Q4的基极及PNP管Q5的基极连接；电阻R7 的另一端与电阻R8的一端连接并输入12V电源VCC；阻R8的另一端接三极管NPN 管Q4的集电极；三极管NPN管Q4的发射极与PNP管Q5的发射极及电阻R9的一端 连接；电阻R9的另一端接接调压电路。

所述单片机的型号为STM32F103VET6。

本实用新型具有直流调压功能和交流调压功能，并且将数字电路与模拟 电路相结合，使电路简单、信号抗干扰能力强，并且具有自身损耗小、功率 器件采用全控器件、网侧功率因数高的功能。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图；

图2为本实用新型中调压电路的电路图；