无触点交流稳压器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种交流稳压器，更具体地说，它涉及一种无触点交流稳压器。
【背景技术】
[0002]普通交流稳压器都存在触点接触和碳刷接触问题，随着大电流的通过，在触点接触面存在电弧的问题，影响了交流稳压器的使用寿命，降低了可靠性。碳刷架与调压变压器之间为机械传动，因此碳刷架磨损较大。而且碳刷架磨损到一定程度，则需要更换，导致交流稳压器的寿命较短。
【实用新型内容】
[0003]针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种无触点交流稳压器，具有使用寿命长、可靠性高的特点。
[0004]为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案:
[0005]一种无触点交流稳压器，包括:具有多个抽头的自耦变压器；耦接于所述自耦变压器的多个双向可控娃；输入、输出电压米样电路，分别親接于自親变压器的一次侧和二次侦!|，用以检测自親变压器的输入、输出电压，并输出相应的输入、输出电压米样信号；电流过零信号采样电路，用以检测自耦变压器一次侧的输入电流是否过零，并在该输入电压过零时输出相应的电流过零信号；输出电流检测电路，耦接于检测自耦变压器的二次侧，用以检测自耦变压器的输出电流，并输出相应的电流检测值；主控电路，响应于所述输入电压采样信号、输出电压采样信号以及电流过零信号，并通过切换多个双向可控硅的开断以改变自耦变压器的匝数比，从而调整自耦变压器的输出电压，以及当电流检测值大于预设值时，切断自耦变压器的输出。
[0006]进一步的，所述主控电路包括:MCU控制芯片，响应于该输入电压采样信号、输出电压采样信号以及电流过零信号输出相应的译码信号；译码电路，响应于该译码信号以输出该选择信号；可控硅控制电路，接收该电流检测值，并且在该电流检测值小于预设值时，响应于该选择信号控制相应的双向可控硅开断，以及在该电流检测值大于预设值时，通过断开相应的双向可控硅以切断自耦变压器的输出。
[0007]进一步的，所述输入电压采样电路包括:依次串联的第一至第四电阻，第四电阻的一端接地；一第一二极管，其阴极耦接于第一电阻，阳极耦接于自耦变压器的一次侧；依次串联的第五、第六电阻，第五电阻的一端耦接于自耦变压器的一次侧；一第二二极管，其阴极耦接于所述第六电阻，阳极接地；一 NPN三极管，其基极耦接于第二二极管的阴极，发射极接地，集电极通过一第七电阻耦接于5V电平。
[0008]进一步的，所述输出电压采样电路包括:依次串联的第一至第四电阻，第四电阻的一端接地；一第一二极管，其阴极耦接于第一电阻，阳极耦接于自耦变压器的二次侧；一第一电解电容，与第四电阻并联。
[0009]进一步的，所述电流过零信号采样电路包括:一第一电阻，其一端耦接于自耦变压器一次侧的零线；一第一二极管，其阴极耦接于第一电阻的另一端，阳极接地；一第一电容，其一端耦接于第一电阻的该一端，另一端耦接于第一二极管的阳极；一运算放大器，其反相端耦接于第一二极管的阴极，同相端通过一第二电阻接地，输出端耦接于MCU主控电路；一第二二极管，其阴极接地，阳极通过一第三电阻耦接于运算放大器的同相端；一第四电阻，其一端耦接于第二二极管的阳极，另一端耦接于5V电平；一第五电阻，其一端耦接于运算放大器的输出端，另一端耦接于5V电平。
[0010]进一步的，所述输出电路检测电路包括:电流互感器，其一次侧耦接于自耦变压器的二次侧；整流桥，其输入端耦接于电流互感器的二次侧；稳压滤波电路，其输入端耦接于整流桥的输出端，以输出该电流检测值。
[0011]进一步的，还包括冷风机监控电路，用于实时输出代表冷风机转速的转速信号；所述冷风机监控电路包括:一第一二极管，其阳极耦接于第一 NMOS管的漏极，阴极耦接于12V电平，冷风极的正极耦接于该12V电平；依次串联的第一、第二电阻，第一电阻的一端耦接于5V电平；一第一电容，其一端耦接于第二电阻，另一端接地；其中，冷风机内部的霍尔传感器的输出端耦接于第一、第二电阻之间。
[0012]与现有技术相比，本实用新型的优点是:利用双向可控硅，实现零电流切换，并利用双向可控硅导通压降在过零时会变零的特点，来判断自耦变压器一次侧的主线路电流是否过零，并切换相应的双向可控硅导通和判断，从而避免了可控硅承受大电流的冲击，延长了可控硅的寿命，同时也延长了交流稳压器的使用寿命，提高了可靠性。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型实施例中自耦变压器以及双向可控硅的电路图；
[0014]图2为本实用新型实施例中输入、输出电压采样电路的电路图；
[0015]图3为本实用新型实施例中MCU主控芯片以及译码电路的电路图；
[0016]图4为本实用新型实施例中输出电流检测电路的电路图；
[0017]图5为本实用新型实施例中
[0018]图6至图9为本实用新型实施例中第一至第八可控硅触发电路的电路图；
[0019]图10为本实用新型实施例中电流过零信号采样电路的电路图；
[0020]图11为本实用新型实施例中冷风机监控电路的电路图；
[0021]图12为本实用新型实施例中工作电源电路的电路图。
[0022]附图标记:100、输入电压采样电路，200、输出电压采样电路，300、电流过零信号采样电路，400、输出电流检测电路，510、过载保护电路，520、可控硅触发电路600、冷风机监控电路，700、工作电源电路。
【具体实施方式】
[0023]参照图1至图12对本实用新型的实施例做进一步说明。
[0024]一种无触点交流稳压器，包括具有多个抽头的自耦变压器、耦接于自耦变压器的多个双向可控硅、输入电压采样电路、输出电压采样电路、电流过零信号采样电路、输出电流检测电路、温度检测电路、以及主控电路。
[0025]在本实施例中，该自耦变压器的一次侧的中间具有4个与一次侧的高端耦接的抽头，二次侧的中间具有2个与二次侧的高端耦接的抽头，每一个抽头上均串联有一个双向可控硅(Ql、Q2、Q3、Q4、Q7、Q8)，自耦变压器的一次侧和二次侧的高、低端均串联有一个双向可控硅(Q5、Q6、Q9、)。
[0026]参照图2，输入电压采样电路包括电阻R1?R7、二极管D1?D2和NPN三极管Q10。其中，电阻R1?R4依次串联，电阻R4的一端接地，二极管D1的阴极耦接于电阻R1，阳极耦接于自耦变压器的一次侧，电阻R5的一端耦接于自耦变压器的一次侧，二极管D2的阴极耦接于电阻R6，阳极接地。NPN三极管Q10的基极耦接于二极管D2的阴极，发射极接地，集电极通过电阻R7耦接于5V电平。因此，自电阻R3和R4之间产生输入电压采样信号V_line，自NPN三极管Q10的集电极产生输入电压过零信号V-ZERO。
[0027]参照图2，输出电压采样电路包括电阻R8?R11、二极管D3和电解电容C1。其中，电阻R8?R11依次串联，电阻R11的一端接地，二极管D3的阴极耦接于电阻R8，阳极耦接于自耦变压器的二次侧，电解电容C1与电阻R11并联。因此，自电解电容C1的正极产生输出电压米样信号Vo。
[0028]本实施例中，主控电路包括MCU控制芯片，响应于该输入电压采样信号、输出电压采样信号、温度信号以及电流过零信号输出相应的译码信号；译码电路，响应于该译码信号以输出该选择信号；可控硅控制电路，接收该电流检测值，并且在该电流检测值小于预设值时，响应于该选择信号控制相应的双向可控硅开断，以及在该电流检测值大于预设值时，通过断开相应的双向可控硅以切断自耦变压器的输出。
[0029]参照图3，MCU主控芯片U1的型号为STC12LE5410AD，译码电路包括两片三八译码器U2和U3，其型号为M74HC138M1R，MCU主控芯片U1和三八译码器U2、U3的引脚连接关系参照附图即可，本实施例不再赘述。
[0030]参照图4，输出电流检测电路包括电流互感器CT、整流桥和稳压滤波电路。其中，电流互感器CT的一次侧耦接于自耦变压器的二次侧，整流桥的输入端耦接于电流互感器CT的二次侧，稳压滤波电