一种前后沿切相自动切换调压开关电路制造技术

本发明专利技术提供了一种前后沿切相自动切换调压开关电路。包括电压检测电路、供电电路、单片机、控制及mos管驱动电路、电流取样及检测电路、mos管等组成。单片机通过检测电路检测负载线与火线之间电压的大小和相位，然后以此为参考控制mos管的导通和关闭时间，从而控制负载电压，达到调压的目的。可以实现默认情况下，上电后mos管的控制方式为后沿切相，当单片机通过检测电路检测到负载是一定功率的感性负载时，mos管的控制方式可自动切换为前沿切相控制方式，即可根据负载特性选择最优控制方式。即可根据负载特性选择最优控制方式。即可根据负载特性选择最优控制方式。

【技术实现步骤摘要】
一种前后沿切相自动切换调压开关电路


[0001]本专利技术涉及开关电路
，特别涉及一种前后沿切相自动切换调压开关电路。

技术介绍

[0002]目前，目前市面上的调压(调压主要目的就是调光、调速，以下统一俗称调光开关)开关主要有以下几种：
[0003](1)3线式调光电子开关，接线方式：火线、负载线、零线。
[0004]此类调光开关能很方便且精确的检测到市电相位，不受所接负载影响，但布线繁琐。
[0005](2)一种是2线式前沿切相可控硅电子调光开关，接线方式：火线、负载线。
[0006]此类调光开关由于可控硅是电流为零关断型器件，因此会存在以下几个问题：(a)接感性负载或容性负载时，由于电压和电流的相位会不相同，调光范围可能会变窄，也可能会出现负载灯闪烁的问题；(b)回路中的等效L、C器件(如负载的LC滤波元器件等)与可控硅及其控制电路等产生振荡，导致可控硅发热烧坏，或者负载灯闪烁。
[0007](3)另一种2线式前沿切相或者后沿切相MOS管调光开关，接线方式：火线、负载线。
[0008]前沿切相mos管调光开关比较适用于感性负载和阻性负载，如果接容性负载的话，在mos管接通瞬间，容性负载由于电压突变而产生较大电流，会产生较大emi干扰，mos管也容易损坏。
[0009]后沿切相mos管调光开关比较适用于容性负载和阻性负载，如果接感性负载的话，在mos管关断一瞬间，感性负载由于电流突变而产生高压，如果电路中没有过压保护的话，容易导致mos管等器件损坏。r/>
技术实现思路

[0010]本专利技术提供一种前后沿切相自动切换调压开关电路，用以解决上述情况。
[0011]一种前后沿切相自动切换调压开关电路，包括：
[0012]供电电路：用于将火线和负载线之间的电压转换为低电压，并将所述低电压作为单片机和控制电路的工作电压；
[0013]电压检测电路：与经过整流后的火线和负载线连接，检测火线和负载线之间的电压信息，并将所述电压信息传输至单片机判断负载特性，并根据所述负载特性确定mos管控制方式；其中
[0014]单片机可据此在一定情况下判断负载特性，并根据负载特性选择合适的mos管控制方式；其中所述负载特性包括感性负载、容性负载和阻性负载；其中，
[0015]所述电压信息包括电压大小和电压相位；所述负载特性包括感性负载、容性负载和阻性负载；
[0016]控制电路：用于通过单片机的ad转换控制mos管的导通时间；
[0017]MOS管驱动电路：用于通过单片机的高电平/低电平控制mos管的开启/关闭；
[0018]电流取样检测电路：与单片机连接，并通过单片机判断负载是否过载；
[0019]单片机：与所述电流取样检测电路、mos管驱动电电路连接，用于控制输入电压的大小和相位检测，并进行电流过载检测、旋钮控制检测和mos管开与关的控制。
[0020]优选的：所述mos管包括第一组成结构和第二组成结构；
[0021]当处于所述第一组成结构包括：第一mos管和第二mos管；其中，
[0022]所述第一mos管的漏极与火线电连接；
[0023]所述第二mos管的漏极与负载线电连接。
[0024]当处于所述第二组成结构包括：
[0025]功率桥堆和第一mos管；其中，
[0026]所述功率桥堆的两个输如端分别与所述火线和负载线电连接；
[0027]所述功率桥堆的第一输出端接地，其第二输出端与所述电压检测电路和第一mos管的漏极电连接。
[0028]优选的：所述供电电路由第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一三极管、第一稳压二极管、第二三极管、第四电阻、第一电容、稳压芯片和第二电容组成；其中，
[0029]所述第一电阻分别与第二电阻和第一三极管的集电极电连接，所述第二电阻通过第三电阻与所述第一三极管的基极电连接，所述第一三极管的发射极输出防饱式的直流偏置电流；
[0030]所述第二三极管的集电极与所述第一三极管的基极电连接，所述第二三极管的基极与所述第一三极管的发射极电连接，并连接所述第四电阻；
[0031]所述第四电阻连接所述稳压芯片的输入端，所述稳压芯片的输出端输出稳定的直流电，并通过第二电容接地；
[0032]所述第二三极管的发射极与所述第四电阻通过第一电容接地。
[0033]优选的：所述电压检测电路由第一二极管、第二二极管、第二十电阻、第二十三电阻、第二十四电阻、第二稳压二极管、第十九电阻和第五电容组成；其中，
[0034]所述第一二极管设置于所述火线上；
[0035]所述第二二极管设置于所述负载线上；
[0036]所述第一二极管的阴极和第二二极管的阴极电连接；
[0037]所述第二二极管的负极依次与所述第二十电阻、第二十三电阻、第二十四电阻和第十九电阻电连接，所述第十九电阻接地；
[0038]所述第二十三电阻和第二十四电阻连接有第二稳压二极管，第二稳压二极管接地。
[0039]优选的：所述控制电路包括电位器和第二十一电阻；其中，
[0040]所述电位器的第一引出端连接在火线电源上；
[0041]所述电位器的第一引出端还用于所述电压检测电路电连接；
[0042]所述电位器第二引出端用于通过第二十一电阻与单片机的AD转换端电连接；
[0043]所述电位器第三引出端用于接地。
[0044]优选的：所述mos管驱动电路由第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻与所述第十六电阻、第十八电阻和第十一电容、第六电阻、第七电阻、第八电
阻、第九电阻、第三三极管、第三电容、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第四三极管、第四电容；其中，
[0045]所述第五电阻与第一mos管的源极电连接，并接地，所述第五电阻用于电流取样；
[0046]所述第一mos管的源极还与第三三极管的发射极电连接，并通过第三电与第三三极管的基极电连接；
[0047]所述第三三极管的基极通过第七电阻与第八电阻和第九电阻电连接；
[0048]所述第八电阻还与所述第三三极管的集电极电连接。
[0049]优选的：所述前后延切相自动切换调压开关电路还包括如下执行方式：
[0050]当所述供电电路上电时，默认后沿切相；
[0051]通过所述电压检测电路对上电后的供电电路进行检测，判断负载特性；
[0052]当存在感性负载时，自动切换前沿切相。
[0053]优选的：所述供电电路还用于连接智能电网，并通过所述智能电网采集并监控所述供电电路的负载电压，判断是否存在负载异常。
[0054]优选的：所述判断是否存在负载异常包括如下步骤：
[0055]根据所述供电电路，获取电路负荷数据；
[0056]根据所述电路负荷数据，搭建负荷曲线；其中，
[0057]所述负荷曲线包括日负荷曲线本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种前后沿切相自动切换调压开关电路，其特征在于，包括：供电电路：用于将火线和负载线之间的电压转换为低电压，并将所述低电压作为单片机和控制电路的工作电压；电压检测电路：与经过整流后的火线和负载线连接，检测火线和负载线之间的电压信息，并将所述电压信息传输至单片机判断负载特性，并根据所述负载特性确定mos管控制方式；其中单片机可据此在一定情况下判断负载特性，并根据负载特性选择合适的mos管控制方式；其中所述负载特性包括感性负载、容性负载和阻性负载；其中，所述电压信息包括电压大小和电压相位；所述负载特性包括感性负载、容性负载和阻性负载；控制电路：用于通过单片机的ad转换控制mos管的导通时间；MOS管驱动电路：用于通过单片机的高电平/低电平控制mos管的开启/关闭；电流取样检测电路：与单片机连接，并通过单片机判断负载是否过载；单片机：与所述电流取样检测电路、mos管驱动电电路连接，用于控制输入电压的大小和相位检测，并进行电流过载检测、旋钮控制检测和mos管开与关的控制。2.如权利要求1所述的一种前后沿切相自动切换调压开关电路，其特征在于，所述mos管包括第一组成结构和第二组成结构；当处于所述第一组成结构包括：第一mos管和第二mos管；其中，所述第一mos管(U3)的漏极与火线电连接；所述第二mos管(U2)的漏极与负载线电连接。当处于所述第二组成结构包括：功率桥堆(BR1)和第一mos管；其中，所述功率桥堆(BR1)的两个输如端分别与所述火线和负载线电连接；所述功率桥堆(BR1)的第一输出端接地，其第二输出端与所述电压检测电路和第一mos管(U3)的漏极电连接。3.如权利要求1所述的一种前后沿切相自动切换调压开关电路，其特征在于，所述供电电路由第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第一三极管(Q1)、第一稳压二极管(Z1)、第二三极管(Q2)、第四电阻(R4)、第一电容(C1)、变压芯片(U1)和第二电容(C2)组成；其中，所述第一电阻(R1)分别与第二电阻(R2)和第一三极管(Q1)的集电极电连接，所述第二电阻(R2)通过第三电阻(R3)与所述第一三极管(Q1)的基极电连接，所述第一三极管(Q1)的发射极输出防饱式的直流偏置电流；所述第二三极管(Q2)的集电极与所述第一三极管(Q1)的基极电连接，所述第二三极管(Q2)的基极与所述第一三极管(Q1)的发射极电连接，并连接所述第四电阻(R4)；所述第四电阻(R4)连接所述稳压芯片(U1)的输入端，所述稳压芯片(U1)的输出端输出稳定的直流电，并通过第二电电容(C2)接地；所述第二三极管(Q2)的发射极与所述第四电阻(R4)通过第一电电容(C1)接地。4.如权利要求1所述的一种前后沿切相自动切换调压开关电路，其特征在于，所述电压检测电路由第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第二十电阻(R20)、第二十三电阻(R23)、第
二十四电阻(R24)、第二稳压二极管(Z2)、第十九电阻(R19)和第五电容(C5)组成；其中，所述第一二极管(D1)设置于所述火线上；所述第二二极管(D2)设置于所述负载线上；所述第一二极管(D1)的阴极和第二二极管(D2)的阴极电连接；所述第二二极管(D2)的阴极依次与所述第二十电阻(R20)、第二十三电阻(R23)、第二十四电阻(R24)和第十九电阻(R19)电连接，所述第十九电阻(R19)接地；所述第二十...

【专利技术属性】
技术研发人员：万军平，
申请(专利权)人：深圳市浩博特电子有限公司，
类型：发明
国别省市：