负载自适应的可控硅电路及控制方法技术

本发明专利技术公开了一种负载自适应的可控硅电路及控制方法，所述方法，包括：基于MCU在一个信号周期内对可控硅驱动电压以及交流电源电压的信号进行采样，获取采样数据集；所述MCU对所述采样数据集进行处理，获取所述采样数据集的函数表达式的系数；所述MCU基于所述系数，计算获得多个判断参数；所述MCU基于多个所述判断参数，确定负载的类型；所述MCU基于所述负载的类型，确定斩波深度。本发明专利技术的技术方案，在接入任意负载的形况下都可以根据可控硅的工作特征判断出负载类型，并根据不同的判断结果，自适应地控制斩波深度。自适应地控制斩波深度。自适应地控制斩波深度。

【技术实现步骤摘要】
负载自适应的可控硅电路及控制方法


[0001]本专利技术属于可控硅斩波控制
，尤其涉及一种负载自适应的可控硅电路及控制方法。

技术介绍

[0002]可控硅斩波电路是一种通用的低成本电流/功率控制方案，主要用于家用交流系统调整负载获得的功率，例如调整照明系统的亮度、加热系统的功率和动力系统的转速等。
[0003]但是，现有的可控硅斩波电路存在如下技术问题：
[0004]1.不能识别接入的负载类型；2.不能根据负载的工作状态自适应地调整斩波深度，导致开关电源工作异常(例如LED灯产生闪烁)，或电动机运行不平稳，影响系统的正常运行；3.若增加电流检测部件，电路体积或温升会明显增大，在电流较大时不实用。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种负载自适应的可控硅电路及控制方法。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术的实施例提供如下技术方案：
[0007]一种负载自适应的可控硅电路控制方法，包括：
[0008]基于MCU在一个信号周期内对可控硅驱动电压以及交流电源电压的信号进行采样，获取采样数据集；
[0009]所述MCU对所述采样数据集进行处理，获取所述采样数据集的函数表达式的系数；
[0010]所述MCU基于所述系数，计算获得多个判断参数；
[0011]所述MCU基于多个所述判断参数，确定负载的类型；
[0012]所述MCU基于所述负载的类型，确定斩波深度。
[0013]可选的，所述MCU对所述采样数据集进行处理，获取所述采样数据集的函数表达式的系数，包括：
[0014]所述MCU获取所述采样数据集的函数表达式x(n)；所述采样数据集包括N个采样数据；其中，0≤n≤N
‑
1，N＝2
M
,M为正整数；
[0015]所述MCU基于所述函数表达式x(n)，获取所述系数的函数表达式a(k)；其中，0≤k≤N
‑
1；
[0016]所述MCU对所述系数的函数表达式a(k)进行分组处理，获取分组结果。
[0017]可选的，所述分组结果包括：
[0018]所述系数的第一函数表达式：当k＜N/2时，
[0019]所述系数的第二函数表达式：当k≥N/2时，
[0020]其中，E(k)为第一化简部分；或分别为第二化简部分。
[0021]可选的，所述MCU对所述系数的函数表达式进行分组处理，获取分组结果后，还包
括：
[0022]所述MCU对所述系数的第一函数表达式进行拆分，获得第一拆分结果；同时，对所述系数的第二函数表达式进行拆分，获得第二拆分结果；
[0023]所述MCU重复以上拆分步骤对所述第一拆分结果再拆分M
‑
2次，获得第一目标拆分结果；同时，所述MCU重复以上拆分步骤对所述第二拆分结果再拆分M
‑
2次，获得第二目标拆分结果；
[0024]所述MCU基于所述第一目标拆分结果以及第二目标拆分结果，获得所述系数；
[0025]所述MCU基于所述系数，获得相位特征量的函数表达式。
[0026]可选的，所述相位特征量的函数表达式通过如下计算公式计算获得：
[0027][0028]可选的，所述MCU基于所述系数，计算获得多个判断参数，包括：
[0029]基于所述MCU在一个信号周期内分别对所述可控硅驱动电压以及交流电源电压的信号进行采样，获取第一采样数据集以及第二采样数据集；
[0030]所述MCU基于所述相位特征量的函数表达式对所述第一采样数据进行处理，获取第一相位特征量；
[0031]所述MCU基于所述相位特征量的函数表达式对所述第二采样数据进行处理，获取第二相位特征量；
[0032]所述MCU基于所述第一相位特征量以及第二相位特征量，获取第一判断参数。
[0033]可选的，所述MCU基于所述系数，计算获得多个判断参数，还包括：
[0034]所述MCU基于所述系数，获取第二判断参数；
[0035]所述MCU基于所述第一判断参数，获取第三判断参数。
[0036]可选的，所述第二判断参数，通过如下计算公式计算获得：
[0037][0038]可选的，所述MCU基于多个所述判断参数，确定负载的类型，包括：
[0039]所述MCU基于所述第一判断参数、第二判断参数以及第三判断参数，确定所述负载的类型。
[0040]本专利技术的实施例还提供一种负载自适应的可控硅电路，包括：
[0041]可控硅驱动电路，用于控制负载获得的功率；所述可控硅驱动电路的可控硅的第一端与负载耦接，所述可控硅的第二端与MCU的第一端耦接；
[0042]第一偏置放大电路，用于向所述MCU的第二端输入可控硅驱动电压的信号；所述第一偏置放大电路的第一端与所述可控硅的第二端耦接，所述第一偏置放大电路的第二端与所述MCU的第二端耦接；
[0043]第二偏置放大电路，用于向所述MCU的第三端输入交流电源电压的信号；所述第二偏置放大电路的第一端与所述负载的第二端耦接，所述第二偏置放大电路的第二端与所述MCU的第三端耦接；
[0044]所述MCU基于所述可控硅驱动电压的信号以及交流电源电压的信号，确定可控硅
触发的信号。
[0045]本专利技术的实施例，具有如下技术效果：
[0046]本专利技术的上述技术方案，(1)运用全新算法直接对可控硅驱动波形做信号分析，通过自定义的信号特征量判断负载类型，并动态地控制斩波深度，实现电路的自适应工作，保证电路可靠地运行。
[0047](2)对检测电路进行了精简，硬件电路体积小，发热也更小。
[0048]本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0049]图1是本专利技术实施例提供的一种负载自适应的可控硅电路的控制方法的流程示意图；
[0050]图2是本专利技术实施例提供的电路关键波形示意图；
[0051]图3是本专利技术实施例提供的一种数据拆分的原理示意图；
[0052]图4是本专利技术实施例提供的一种负载自适应的可控硅电路的控制方法的一个示例；
[0053]图5是本专利技术实施例提供的一种负载自适应的可控硅电路的控制装置的结构示意图；
[0054]图6是本专利技术实施例提供的一种负载自适应的可控硅电路的结构示意图。
具体实施方式
[0055]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0056]为了便于本领域的技术人员对实施例的理解，对部分术语进行解释：<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种负载自适应的可控硅电路控制方法，其特征在于，包括：基于MCU在一个信号周期内对可控硅驱动电压以及交流电源电压的信号进行采样，获取采样数据集；所述MCU对所述采样数据集进行处理，获取所述采样数据集的函数表达式的系数；所述MCU基于所述系数，计算获得多个判断参数；所述MCU基于多个所述判断参数，确定负载的类型；所述MCU基于所述负载的类型，确定斩波深度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述MCU对所述采样数据集进行处理，获取所述采样数据集的函数表达式的系数，包括：所述MCU获取所述采样数据集的函数表达式x(n)；所述采样数据集包括N个采样数据；其中，0≤n≤N
‑
1，N＝2
M
,M为正整数；所述MCU基于所述函数表达式x(n)，获取所述系数的函数表达式a(k)；其中，0≤k≤N
‑
1；所述MCU对所述系数的函数表达式a(k)进行分组处理，获取分组结果。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述分组结果包括：所述系数的第一函数表达式：当k＜N/2时，所述系数的第二函数表达式：当k≥N/2时，其中，E(k)为第一化简部分；或分别为第二化简部分。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述MCU对所述系数的函数表达式进行分组处理，获取分组结果后，还包括：所述MCU对所述系数的第一函数表达式进行拆分，获得第一拆分结果；同时，对所述系数的第二函数表达式进行拆分，获得第二拆分结果；所述MCU重复以上拆分步骤对所述第一拆分结果再拆分M
‑
2次，获得第一目标拆分结果；同时，所述MCU重复以上拆分步骤对所述第二拆分结果再拆分M
‑
2次，获得第二目标拆分结果；所述MCU基于所述第一目标拆分结果以及第二目标拆分结果，获得所述系数；所述MCU基于所述系数，获得相位特征量的函数表达式。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖文焯，
申请(专利权)人：深圳市联洲国际技术有限公司，
类型：发明
国别省市：