[實用新型]鎖相觸發(fā)電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220406418.9
• 申請日: 2012-08-16
• 公開（公告）號: CN202696579U
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發(fā)明（設計）人: 夏汝槐
• 申請（專利權）人: 夏汝槐
• 主分類號: H03K19/14
• 分類號: H03K19/14;G05B19/042
• 代理公司: 重慶博凱知識產(chǎn)權代理有限公司 50212
• 代理人: 李海華

技術領域

本實用新型涉及觸發(fā)電路，是一種消除控制誤差的鎖相觸發(fā)電路。

背景技術

功率驅動器件如固態(tài)繼電器（SSR）或可控硅（SCR），只能在相線反轉時才能關斷，也就是說控制信號在任何時候可以開啟它，但若想將其關斷，即使已經(jīng)發(fā)出關斷信號它也不會立即作出反應，還必須等到電源電壓通過零點才能關斷，稱為過零觸發(fā)。

現(xiàn)有技術中，由于功率驅動器件的觸發(fā)時間相對于電源頻率不同步，致使控制信號與實際輸出存在一定的誤差，而且這個誤差不斷變化，影響了控制品質(zhì)。如圖2所示，沒有鎖相的控制信號在關斷功率驅動器件輸出后可能產(chǎn)生不可控的殘波輸出，由于功率驅動器件沒有鎖頻鎖相功能，也沒有對功率驅動器件進行鎖相過零觸發(fā)的現(xiàn)有技術，因此功率驅動器件每次輸出的起始點又會不斷變化（即存在時間t₁是不確定的），控制A和控制B雖然輸出時間相同，而輸出結果卻不一樣，

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術問題是，針對在現(xiàn)有功率驅動器件必須過零觸發(fā)關斷，使得控制信號與實際輸出存在一定的誤差的問題，提供一種用于對功率驅動器件鎖相觸發(fā)的鎖相觸發(fā)電路，該鎖相觸發(fā)電路能夠消除不確定的控制誤差。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：

一種鎖相觸發(fā)電路，其特征在于，包括全橋整流電路、過零檢測電路、主控制器和光耦合觸發(fā)開關；

所述全橋整流電路用于對輸入的交流電進行全橋整流，并將整流后的電流輸入過零檢測電路；

所述過零檢測電路用于對輸入的電流進行隔離形成相位脈沖序列，該相位脈沖序列作為所述主控制器的外部中斷觸發(fā)信號輸入該主控制器；

所述主控制器根據(jù)外部中斷觸發(fā)信號確定輸出脈沖的時間相位，輸出與電源相位同步的控制信號到光耦合觸發(fā)開關；

所述光耦合觸發(fā)開關用于輸出控制信號。

所述過零檢測電路包括光耦合器，該光耦合器的信號輸入正端連接有穩(wěn)壓二極管的負極，該穩(wěn)壓二極管的正極接地，所述光耦合器輸出正端與正電源連接，輸出負端與所述主控制器的脈沖信號輸入端連接，該脈沖信號輸入端還串聯(lián)偏置電阻后接地。

本實用新型的積極效果是：

本實用新型采用全橋整流電路對輸入的電源電壓信號進行整流，然后由光耦合器對整流后電壓信號進行處理，得到脈沖序列信號，該脈沖序列信號用于觸發(fā)單片機的外部中斷；單片機根據(jù)電源頻率信號，輸出控制信號，使得控制信號與電源相位同步，實現(xiàn)了消除不確定的控制誤差，提高了器件的安全性。

附圖說明

圖1為本實用新型的電路原理圖；

圖2為本實用新型的控制原理與現(xiàn)有的功率驅動器件的控制原理對比示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。

如圖1所示，一種鎖相觸發(fā)電路，包括全橋整流電路1、過零檢測電路、主控制器3和光耦合觸發(fā)開關4；

所述全橋整流電路1用于對輸入的交流電進行全橋整流，并將整流后的電流輸入過零檢測電路；

所述過零檢測電路用于對輸入的電流進行隔離形成相位脈沖序列，該相位脈沖序列作為所述主控制器3的外部中斷觸發(fā)信號輸入該主控制器3；

所述主控制器3根據(jù)外部中斷觸發(fā)信號確定輸出脈沖的時間相位，輸出與電源相位同步的控制信號到光耦合觸發(fā)開關4；?

所述光耦合觸發(fā)開關4用于輸出控制信號。

所述過零檢測電路包括光耦合器2，該光耦合器2的信號輸入正端連接有穩(wěn)壓二極管D1的負極，該穩(wěn)壓二極管D1的正極接地，所述光耦合器2輸出正端與正電源連接，輸出負端與所述主控制器3的脈沖信號輸入端連接，該脈沖信號輸入端還串聯(lián)偏置電阻后接地。

如圖2所示，現(xiàn)有功率驅動器件的控制原理，如無鎖相控制信號A和無鎖相控制信號B，控制信號與電源頻率不同步，致使控制信號與實際輸出存在一定誤差，如圖2中存在的開始的殘波C和殘波D，以及輸出的不可控殘波C’和不可控殘波D’。而且誤差不斷變化，影響了控制品質(zhì)。

根據(jù)本實用新型的電路，可以采用鎖相加移相的控制方法，即根據(jù)控制信號的關斷點倒推輸出信號的起始點，主控制器3根據(jù)內(nèi)部程序控制首個半波移相輸出。

由于功率驅動器件電氣特性所限，特別是大功率的驅動器件不能在電壓較高時開啟，否則會造成損壞，即只能在零點附近開啟，因此該鎖相加移相的控制方法不適合控制大功率的驅動器件。