跟踪市电的三相正弦波信号源制造技术

本实用新型专利技术公开了一种跟踪市电的三相正弦波信号源。它涉及电源设备领域中的ＵＰＳ电源和逆变电源能跟踪市电的基准信号源。它由运算放大器、电子开关、反向器、５５５定时器、分频移相电路、分频器、输入输出端子等零部件组成。它采用输出５０Ｈｚ的方波信号对市电进行跟踪，还输出３８．４ＫＨｚ方波使ＵＰＳ更精确跟踪市电，特别多台ＵＰＳ同时跟踪能精确同步，它输出三路５０Ｈｚ方波信号，每路相位相差１２０度，能作为三相信号源。本实用新型专利技术还具有用途广，跟踪精度高，电路简单，调试方便，成本低廉等特点，特别适用于作跟踪市电的三相正弦波信号源装置。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本实用性新型涉及电源设备领域中的一种跟踪市电的三相正弦波信号源，特别适用于UPS电源及逆变电源产生正弦波输出作基准信号源， 以此基准信号源使UPS及逆变电源产生正弦波输出与旁路市电在相位、频率上同步。
技术介绍
在UPS及正弦波输出的逆变电源中，其输出应与旁路市电相位、频率保持一致，因此必须有一种跟踪市电的信号源。目前跟踪市电的方法很 多，可以用微控制器对旁路的市电进行采样，以此采样信号产生相位、频 率的基准，但该方法电路复杂，成本高。另一种用模拟电路完成的基准信 号源，该信号源只能作为单相输出的基准信号，不能作三相正弦波信号源， 因此使用场合窄，不能满足电源设备应用要求。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于避免上述
技术介绍
中的不足之 处而提供一种采用纯电路方法输出方波信号，使输出的方波信号与市电的 相位、频率保持一致，实现对市电跟踪的三相正弦波信号源，本技术 不但能作为单相输出的基准，还能作为三相输出的基准，它还具有用途广， 跟踪精确高，电路简单，调试方便，成本低廉等特点。本实用性新型的目的是这样实现的本技术包括运算放大器Ul、 U5、电位器RV1、 RV2、输入端子TP1、输出端子TP2至TP4，其特征 在于还包括电子开关U2、反向器U3、 U4、 555定时器U6、分频移相电 路U7、分频器U12至U14，其中输入端子TP1串接电阻Rl后与电容Cl 一端、电阻R2、 R3—端并接，电容C1另一端与地端连接；电阻R2另一端串接电阻R5后与电位器RV1 —端连接，电位器RV1另一端与其中心端、 电容C2—端、运算放大器U1入端3脚并接，电容C2另一端接地端；电 阻R3另一端串接电阻R6后与运算放大器Ul入端2脚、电阻R4 —端并接， 电阻R4另一端串接电阻R7后与运算放大器Ul输出端1脚、电阻R8、 R9 一端并接；运算放大器U1入端4脚与电源+V电压端连接、入端ll脚接 地端；电阻R9另一端与电子开关U2入端1脚连接，电子开关U2出端2 脚与电阻R11—端、电容C3—端并接、其控制端13脚与电容C4一端、 反向器U3出端2脚并接；电阻R8另一端、电容C3、 C4另一端并接地端， 电阻Rl 1另一端与运算放大器U 5入端5脚、电阻R12 —端并接，电阻R12 另一端串接电容C7后接地端;运算放大器U5入端6脚一路串接电阻R10 后接地端、另一路并接电阻R13、电容C5—端，运算放大器U5出端7脚 与电阻R13另一端、电容C5另一端、电阻R14—端并接；电阻R14另一 端与555定时器U6入端5脚、电容C6 —端并接，电容C6另一端接地端； 555定时器U6入端6脚与其入端2胆P、电容C9、 CIO、 Cll 一端、电阻R25 一端并接，555定时器U6入端1脚与电容C9、C10、C11另一端并接地端，555 定时器入端7脚与电阻R25另一端、电位器RV2 —端及中心端并接，电位 器另一端串接电阻R16后接电源+V电压端，555定时器U6入端4脚、8脚 与电源+V电压端并接、出端3脚与分频移相电路U7入端CLK脚连接；反 向器U3入端3脚与电阻R15、电容C8—端并接，电阻R15另一端与电源 +￥电压端连接，电容C8另一端与反向器U4出端4脚连接，反向器U4入 端5脚与分频器U14出端Q脚、输出端子TP4并接；分频移相龟路U7各 出端C1脚、C2脚、C3脚分别与分频器U12、 U13、 U14入端CLK脚连接、 入端1脚与电源+V电压端连接、入端7脚接地端；分频器U12、 U13、 U14 各入端S脚、入端R脚并接地端、各入端Ql脚与入端D脚连接、各入端 14脚与电源+V电压端连接；分频器U12出端Q脚与输出端子TP2连接， 分频器U13出端Q脚与输出端子TP3连接。本技术相比
技术介绍
具有如下优点1、 本实用性新型采用555定时器U6、分频器U12至U14电路输出 50HZ方波信号，使50HZ方波信号与市电的频率和相位保持一致，并随 市电的变化而变化，实现对市电的跟踪，因此具有电路简单，调试方便， 成本低廉。2、 本技术除输出50HZ方波信号，555定时器U6还具有能输出 38.4KHZ的方波信号，使UPS电源或逆变电源更加精确的跟踪市电，跟 踪精确度更高。特别当多台UPS同时跟踪本技术信号源时，同步精 确可达到50US。3、 本技术不但能作为单相输出的信号源基准，其输出的50HZ 方波信号由分频移相电路U7分为三路输出，每路之间相位相差120度， 因此可作三相信号源基准，具有用途广，用户不受单相或三相市电的限制。附图说明图1是本技术实施例的电原理图。具体实施方式参照图1，本技术由运算放大器U1、 U5、电子开关U2、反向器 U3、 U4、 555定时器U6、分频移相电路U7、分频器U12至U14、电位 器RV1、 RV2、输入端子TP1、输出端子TP2、 TP3、 TP4组成。图1是本技术实施例的电原理图，实施例按图l连接线路。 本技术简要工作过程如下本技术旁路市电通过降压成为低电压后输入至输入端子TP1，电 路中的电阻R1至R7、电容C1、 C2和运算放大器U1构成具有滤波和移 相功能的放大电路电位器，RV1作用是调节电路输出和输入的相位角， 旁路市电经过运放Ul移相和整形后，输入电子开关U2的输入端1脚， 输出端子TP4及分频器U14出端Q脚输出的50HZ方波信号经C8电容 微分后形成一个窄脉冲融发电子开关U2的入端13脚使U2开通，555定时器U6构成压控振荡器，当555定时器U6的入端5脚输入为零电平时， 调节电位器RV2使555定时器U6的输出端3脚输出频率为38.4KHZ的 方波，分频移相电路U7将555定时器U6的输出信号转换为频率为100HZ 信号、相位相差240度的三路方波信号，三路方波信号输入分频器U12、 U13、 U14分频后，在其输出端连接的输出端子TP2、 TP3、 TP4形成相 位相差120度的三路50HZ方波信号输出。输出端子TP4输出的50HZ方 波信号同时输入至反向器U4去控制电子开关U2的通断。555定时器U6 组成压控振荡器，当其入端5脚输入为零电平时输出38.4kHz的方波信号， 当输入大于零电平信号时，分频器U14出端Q脚输出频率增加，当输入 小于零电平信号时输出频率减小。分频器U14出端Q脚输出信号去控制 电子开关U2的通断，当分频器U14出端Q脚输出信号与经整形后的正 弦波不同步时，电子开关U2的输出端就会产生或正、或负的信号从而调 整555定时器U6的输出频率，也即调整分频器U14出端Q脚输出信号 的相位最后使分频器U14出端Q脚输出信号与整形后的正弦波同步。555 定时器U6的信号源还有一路输出为TP5频率为38.4KHZ的方波信号用 于UPS的精确同步。本技术如图1所示各电路元器件实施例运算放大器U1、U5采用 市售LM324型运放集成电路制作，反向器U3、 U4采用市售74CHC04型 集成电路器件制作,电子开关U2釆用市售CD4066型集成器件制作，555定 时器U6采用市售NE555芯片集成器件制作,分频移相电路U7采用市售 CD4518型、及CD4051型集成器制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种跟踪市电的三相正弦波信号源，它包括：运算放大器Ｕ１、Ｕ５、电位器ＲＶ１、ＲＶ２、输入端子ＴＰ１、输出端子ＴＰ２至ＴＰ４，其特征在于：还包括电子开关Ｕ２、反向器Ｕ３、Ｕ４、５５５定时器Ｕ６、分频移相电路Ｕ７、分频器Ｕ１２至Ｕ１４，其中输入端子ＴＰ１串接电阻Ｒ１后与电容Ｃ１一端、电阻Ｒ２、Ｒ３一端并接，电容Ｃ１另一端与地端连接；电阻Ｒ２另一端串接电阻Ｒ５后与电位器ＲＶ１一端连接，电位器ＲＶ１另一端与其中心端、电容Ｃ２一端、运算放大器Ｕ１入端３脚并接，电容Ｃ２另一端接地端；电阻Ｒ３另一端串接电阻Ｒ６后与运算放大器Ｕ１入端２脚、电阻Ｒ４一端并接，电阻Ｒ４另一端串接电阻Ｒ７后与运算放大器Ｕ１输出端１脚、电阻Ｒ８、Ｒ９一端并接；运算放大器Ｕ１入端４脚与电源＋Ｖ电压端连接、入端１１脚接地端；电阻Ｒ９另一端与电子开关Ｕ２入端１脚连接，电子开关Ｕ２出端２脚与电阻Ｒ１１一端、电容Ｃ３一端并接、其控制端１３脚与电容Ｃ４一端、反向器Ｕ３出端２脚并接；电阻Ｒ８另一端、电容Ｃ３、Ｃ４另一端并接地端，电阻Ｒ１１另一端与运算放大器Ｕ５入端５脚、电阻Ｒ１２一端并接，电阻Ｒ１２另一端串接电容Ｃ７后接地端；运算放大器Ｕ５入端６脚一路串接电阻Ｒ１０后接地端、另一路并接电阻Ｒ１３、电容Ｃ５一端，运算放大器Ｕ５出端７脚与电阻Ｒ１３另一端、电容Ｃ５另一端、电阻Ｒ１４一端并接；电阻Ｒ１４另一端与５５５定时器Ｕ６入端５脚、电容Ｃ６一端并接，电容Ｃ６另一端接地端；５５５定时器Ｕ６入端６脚与其入端２脚、电容Ｃ９、Ｃ１０、Ｃ１１一端、电阻Ｒ２５一端并接，５５５定时器Ｕ６入端１脚与电容Ｃ９、Ｃ１０、Ｃ１１另一端并接地端，５５５定时器入端７脚与电阻Ｒ２５另一端、电位器ＲＶ２一端及中心端并接，电位器另一端串接电阻Ｒ１６后接电源＋Ｖ电压端，５５５定时器Ｕ６入端４脚、８脚与电源＋Ｖ电压端并接、出端３脚与分频移相电路Ｕ７入端ＣＬＫ脚连接；反向器Ｕ３入端３脚与电阻Ｒ１５、电容Ｃ８一端并接，电阻Ｒ１５另一端与电源＋Ｖ电压端连接，电容Ｃ８另一端与反向器Ｕ４出端４脚连接，反向器Ｕ４入端５脚与分频器Ｕ１４出端Ｑ脚、输出端子ＴＰ４并接；分频移相电路Ｕ７各出端Ｃ１脚、Ｃ２脚、Ｃ３脚分别与分频器Ｕ１２、Ｕ１３、Ｕ１４入端ＣＬＫ脚连接、入端１脚与电源＋Ｖ电压端连接、入端７脚接地端；分频器Ｕ１２、Ｕ１３、Ｕ１４各入端Ｓ脚、入端Ｒ脚并接地端、各入端Ｑ１脚与入端Ｄ脚连接、各入端１４脚与电源＋Ｖ电压...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘亚峰，
申请(专利权)人：河北先控电源设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：13[中国|河北]