[發明專利]一種三相方波電源

在審

• 申請號: 201710474847.7
• 申請日: 2017-06-21
• 公開（公告）號: CN107395159A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 張浩然;肖雷;陳鋒;王國寧
• 申請（專利權）人: 北方電子研究院安徽有限公司
• 主分類號: H03K3/02
• 分類號: H03K3/02;H03B19/00
• 代理公司: 安徽省蚌埠博源專利商標事務所34113
• 代理人: 陳俊

技術領域

本發明涉及電子電路技術領域，具體是一種三相方波電源。

背景技術

三相方波電源是一種能夠輸出相位差為120度的三相方波電源，廣泛應用于教學、實驗室或其它設備的維修檢測中。三相方波電源電路的設計方案有很多種，傳統的三相方波大多是采用集成電路進行設計，其動態輸出范圍窄，成本高，內部結構復雜。

發明內容

本發明的目的在于提供一種三相方波電源，該三相方波電源結構簡單、精度高、可靠性高。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種三相方波電源，包括信號源分頻電路與環形分配器電路；所述信號源分頻電路包含分頻器與晶體振蕩器，分頻器對連接的晶體振蕩器分頻后產生2.4kHz的時鐘信號，時鐘信號作為環形分配器電路時鐘端口的輸入信號，所述環形分配器電路包含三個D觸發器D1～D3以及一個與非門，D觸發器D1的輸出Q1、D觸發器D2的輸出與D觸發器D3的輸出Q3作為與非門的輸入，與非門的輸出作為三個D觸發器的清零端；

D觸發器D1的輸出與D觸發器D3的D端相連，D觸發器D1的D端與D觸發器D2的輸出Q2相連；D觸發器D2的D端與D觸發器D3的輸出Q3相連；

D觸發器D1輸出、D觸發器D2的輸出Q2以及D觸發器D3的輸出為頻率400Hz、相位差120°的三相方波信號；

D觸發器D1的輸出Q1、D觸發器D2的輸出以及D觸發器D3的輸出Q3為頻率400Hz、相位差120°的三相方波信號，Q1、及Q3分別與、Q2及的相位相反。

本發明的有益效果是，電路結構簡潔、成本低、調試方便，且具有很高的精度和可靠性。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明：

圖1是本發明的電路原理框圖；

圖2是圖1中信號源分頻電路的電路示意圖；

圖3是圖1中環形分配器電路的電路示意圖；

圖4是本發明工作時HIN1、HIN2、HIN3的狀態轉換圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發明提供一種三相方波電源，包括信號源分頻電路1與環形分配器電路2；結合圖2所示，所述信號源分頻電路1包含分頻器N1與晶體振蕩器N2，分頻器N1采用CD4060B，晶體振蕩器N2的兩端分別連接分頻器N1的

CKI端與端，晶體振蕩器N2的兩端還并聯有相互串聯的電容C1、C2，電容C2的另一端與分頻器N1的VSS端、CLR端共同接地，分頻器N1的CKI端與端之間還連接有電阻R1，分頻器N1的VDD端連接5V工作電源，分頻器N1對連接的晶體振蕩器分頻后產生2.4kHz的時鐘信號CLK。

結合圖3所示，環形分配器電路2包含三個D觸發器D1～D3以及一個與非門N3，D觸發器采用CD4013B、與非門采用CD4073B；時鐘信號CLK作為三個D觸發器D1～D3時鐘端口的輸入信號，D觸發器D1的輸出Q1、D觸發器D2的輸出與D觸發器D3的輸出Q3作為與非門N3的輸入，與非門N3的輸出作為三個D觸發器的清零端。

D觸發器D1的輸出與D觸發器D3的D端相連，D觸發器D1的D端與D觸發器D2的輸出Q2相連；D觸發器D2的D端與D觸發器D3的輸出Q3相連。

D觸發器D1～D3的VDD端連接5V工作電源，D觸發器D1的S與VSS端接地，D觸發器D2的S端接地，D觸發器D3的S與VSS端接地。

根據晶體振蕩器N2的連接結構，得到如下邏輯關系式：

（n+1）＝Q3（n）（1）

Q2（n+1）＝Q1（n）（2）

Q3（n+1）＝Q2（n）（3）

為便于分析，將定義為HIN1，Q2定義為HIN2，定義為HIN3，Q1定義為LIN1，定義為LIN2，Q3定義為LIN3；

在任何時候，HIN1HIN2HIN3有000～111八種狀態，

當HIN1HIN2HIN3（n）＝ Q2 （n）＝111時，根據公式（1）～（3）可得HIN1HIN2HIN3（n+1）＝ Q2 （n+1）＝Q3Q1 （n）＝000。

當HIN1HIN2HIN3（n）＝ Q2 （n）＝000時，三輸入與門輸入Q1 Q3（n）＝111，輸出信號R＝1，使三個D觸發器清零，即Q1Q2Q3（n+1）＝000，故HIN1HIN2HIN3（n+1）＝ Q2 （n+1）＝101。

然后根據公式（1）～（3），HIN1HIN2HIN3（n+2）＝ Q2 （n+2）＝Q3Q1 （n+1）＝001，依此類推。