[發(fā)明專利]數(shù)字降壓式交流穩(wěn)壓電源

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810421925.1
• 申請(qǐng)日: 2018-05-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108693907B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許存祿;楊軍平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘭州智豆信息科技有限公司
• 主分類號(hào): G05F1/56
• 分類號(hào): G05F1/56
• 代理公司: 甘肅省知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)中心 62100
• 代理人: 馬英

1.一種數(shù)字降壓式交流穩(wěn)壓電源，其特征在于：該交流穩(wěn)壓電源應(yīng)用微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行輸入電壓檢測(cè)，確保用電設(shè)備在正常電壓使用區(qū)間內(nèi)，輸出電壓有效值隨輸入電壓波動(dòng)，當(dāng)輸入電壓超過(guò)一定范圍后，對(duì)超出的部分進(jìn)行降壓或升壓限幅，使輸出交流電壓有效值依舊穩(wěn)定的工作在要求的正常工作區(qū)間范圍內(nèi)；所述交流穩(wěn)壓電源由交流電壓輸入檢測(cè)電路、交流輸入及整流濾波電路、直流穩(wěn)壓及電壓變換電路、微型計(jì)算機(jī)控制測(cè)量及外圍電路、交流直通降壓輸出電路、交流升壓輸出電路組成；交流輸入電壓信號(hào)分兩路傳遞，一路進(jìn)入交流電壓輸入檢測(cè)電路處理后進(jìn)入微型計(jì)算機(jī)控制測(cè)量及外圍電路，另一路依次進(jìn)入交流輸入及整流濾波電路、直流穩(wěn)壓及電壓變換電路處理后進(jìn)入微型計(jì)算機(jī)控制測(cè)量及外圍電路，兩路信號(hào)在微型計(jì)算機(jī)控制測(cè)量及外圍電路中進(jìn)行分析比較后，控制交流直通降壓輸出電路或交流升壓輸出電路工作。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字降壓式交流穩(wěn)壓電源，其特征在于：所述交流電壓輸入檢測(cè)電路主要由電阻R1、R2、R3、R4、R6、R20、檢測(cè)芯片HLW8012 、電容C7組成；交流輸入電壓經(jīng)電阻R1、R2、R3、R4、R6、R20分壓后從檢測(cè)芯片HLW8012的4腳輸入；電容C7一端接地，一端接檢測(cè)芯片HLW8012的4腳；檢測(cè)芯片HLW8012的1腳、8腳接DC 5V。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字降壓式交流穩(wěn)壓電源，其特征在于：所述交流輸入及整流濾波電路主要由自恢復(fù)保險(xiǎn)F1、電容C16、C13、電阻R10、整流二極管D4、穩(wěn)壓二極管D8、D3、D28、D9組成；其連接關(guān)系為：經(jīng)接口VH396-4P的1腳接自恢復(fù)保險(xiǎn)F1，電容C16和壓敏電阻并聯(lián)后一端接自恢復(fù)保險(xiǎn)F1，另一端接地；整流二極管D4一端接自恢復(fù)保險(xiǎn)F1，另一端接穩(wěn)壓二極管D8陰極；二極管D8陽(yáng)極依次和穩(wěn)壓二極管D3、D28、D9串聯(lián)后接電容C13正極，電容C13另一端接地。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字降壓式交流穩(wěn)壓電源，其特征在于：所述交流直通降壓輸出電路結(jié)構(gòu)如下：固態(tài)繼電器U5、U7、U8、U10、電阻R11相互串聯(lián)，在固態(tài)繼電器U7上并聯(lián)穩(wěn)壓二極管D14、D21，在固態(tài)繼電器U8上并聯(lián)穩(wěn)壓二極管D10、D11；發(fā)光二極管D6為所述交流直通降壓輸出電路工作指示燈，其陽(yáng)極連接電阻R25，陰極連接微型計(jì)算機(jī)控制測(cè)量及外圍電路的 32腳；電阻R16、R15、R21、R23、R25為限流電阻，電阻R16、R15、R21、R23連接固態(tài)繼電器U5、U7、U8、U10的一腳；電阻R25的另一端連接3.3V；固態(tài)繼電器U5、U7、U8、U10正常狀態(tài)下為斷開(kāi)狀態(tài)，當(dāng)固態(tài)繼電器U5、U7、U8、U10的2腳為低電平時(shí)導(dǎo)通；

交流直通輸出電路信號(hào)傳遞如下：當(dāng)交流輸入電壓在AC 220V±6%或AC 380V±6%或AC110V+6%時(shí)，通過(guò)固態(tài)繼電器U5、U7、直通電路導(dǎo)通不經(jīng)降壓電路直接輸出；

交流降壓輸出電路信號(hào)傳遞如下：當(dāng)交流輸入電壓大于AC 220V+6%或AC 380V+6%或AC110V+6%時(shí)，通過(guò)STM32微處理器控制固態(tài)繼電器U5、U7、降壓電路的通斷和降壓幅度，輸出AC220V+6%至AC220V+7%或AC 380V+6%至AC 380V+7%或AC 110V+6%至AC 110V+7%交流電壓。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字降壓式交流穩(wěn)壓電源，其特征在于：所述交流升壓輸出電路結(jié)構(gòu)如下：固態(tài)繼電器U6、升壓變壓器T1、固態(tài)繼電器U11、U12、U13、R18相互串聯(lián)，在固態(tài)繼電器U11上并聯(lián)穩(wěn)壓二極管D12、D13，在固態(tài)繼電器U13上并聯(lián)穩(wěn)壓二極管D15、D16，發(fā)光二極管D7為所述交流升壓輸出電路工作指示燈，其陽(yáng)極連接電阻R26，其陰極連接陰極連接微型計(jì)算機(jī)控制測(cè)量及外圍電路的 29腳；電阻R17、R19、R22、R24、R26為限流電阻；電阻R22 、R17、R19、R24連接固態(tài)繼電器U6 、U11、U12、U13的一腳，另一端都接3.3 V;電阻R26另一端接3.3 V；

固態(tài)繼電器U6、U11、U12、U13正常狀態(tài)下為斷開(kāi)狀態(tài)，當(dāng)固態(tài)繼電器U6、U11、U12、U13的2腳為低電平時(shí)導(dǎo)通；

該交流升壓輸出電路信號(hào)傳遞如下：當(dāng)交流輸入電壓大于AC 220V-6%或AC 380V-6%或AC 110V-6%時(shí)，通過(guò)STM32微處理器控制U6、U8、降壓電路的通斷和升壓幅度，輸出AC220V-6%至AC220V-7%或AC 380V-6%至AC 380V-7%或AC 110V-6%至AC 110V-7%交流電壓。