[发明专利]数字移相电路及其改进交流电源

权利要求书

1.一种数字移相电路，其特征在于，包括：计数触发分频单元、短路脉冲计数单元和过电流脉冲计数单元，其中：计数触发分频单元输出与AC-DC调压电路相连接并传输驱动电路所需的控制信息，短路脉冲计数单元和过电流脉冲计数单元分别与AC-DC调压电路相连接并传输保护与控制信息；

所述的计数触发分频单元包括：四个计数触发子单元、一个总计数器、一个脉宽调制器和一个61m模块，其中：总计数器的输入端与外部信号cudn、cuup分别组成或门，脉宽调制器和61m模块的输入端均接收有源时钟输出的时钟信号，四个计数触发子单元的输出端与温度控制信号经或计算分别作为正负极控制信号输出；

所述的计数触发子单元由一个12位计数器和一个锁存器组成，其中：12位计数器的输入端分别与总计数器、脉宽调制器和61m模块相连接并接收对应的控制信号，12位计数器的输出端与锁存器相连接并发送触发信号，四个计数触发子单元的对应锁存器的输出端与短路脉冲计数单元输出端、温度信号输入端经过或门计算分别作为正极和负极控制信号。

2.根据权利要求1所述的数字移相电路，其特征是，所述的短路脉冲计数单元包括：8分频模块、4位计数器和锁存器模块，其中：8分频模块的输入端分别接收有源时钟输出的时钟信号以及外部短路电流信号，4位计数器的输入端与8分频模块相连并接收分频信号，锁存器模块的输入端与4位计数器相连并接收触发信号，锁存器模块的输出端与计数触发分频单元相连。

3.根据权利要求1所述的数字移相电路，其特征是，所述的过电流脉冲计数单元包括：64分频模块、4位计数器模块，其中：64分频模块的输入端接收有源时钟输出的时钟信号以及外部过电流信号，4位计数器的输入端与64分频模块相连并接收分频信号，4位计数器的输出端输出保护控制信息。

4.一种改进交流电源，其特征在于，包括：主回路和与主回路相连并传输工作状态和控制指令的控制回路，其中：

所述的主回路包括：依次连接的输入滤波器、AC-DC调压电路、直流滤波器、DC-AC变换器和输出滤波器；

所述的控制回路包括：变频触发电路、人机交互模块以及如权利要求1-3中任一所述的数字移相电路，其中：输入滤波器的电路的输出端至AC-DC调压电路输入端，在滤除电网高频谐波的同时阻止电路产生的谐波传输到电网上，数字移相电路的输入端与人机交互模块相连并接收调压指令实现PWM调制，数字移相电路输出端与AC-DC调压电路相连并输出控制信号，直流滤波器、DC-AC变换器和输出滤波器依次串联连接并输出交流电压，变频触发电路的输入端与人机交互模块相连并接收调频指令实现频率变化，输出端与DC-AC变换器相连并输出两路正负SPWM信号进行控制驱动，人机交互模块的输入端与输出滤波器的输出端相连并对当前输出交流电压频率、电压电流瞬态显示。

5.根据权利要求4所述的改进交流电源，其特征是，所述的AC-DC调压电路包括：软启动电路、第一逆变电路和整流电路，其中：软启动电路与第一逆变电路相连接并传输给整流电路，整流电路与直流滤波器相连接并传输；

所述的DC-AC变换器通过第二逆变电路实现，该第二逆变电路的结构与第一逆变电路的结构相同；

所述的第一逆变电路包括：四个桥接的逆变单元和跨接于第一逆变电路输入端的隔直电容，每个逆变单元包括：IGBT驱动器、两组串联的电子开关、可调负载以及开关管，其中：IGBT驱动器的输出端与两组串联的电子开关相连接，两组串联的电子开关的输出端与开关管的栅极相连接，可调负载的两端与开关管的漏极和源极相连接。

6.根据权利要求5所述的改进交流电源，其特征是，所述的软启动电路包括：启动电路、调理电路和光电耦合电路，其中：启动电路与第一逆变电路相连接，同时与调理电路相连，调理电路与光电耦合电路相连接。

7.根据权利要求4所述的改进交流电源，其特征是，所述的变频触发电路包括：中央处理模块、DDS正弦波生成模块、信号调理单元和PWM调制电路，其中：中央处理模块接收人机交互模块输出频率对应数据，并进行处理分批输出频率对应控制字至DDS正弦波生成模块，DDS正弦波生成模块根据频率控制字改变正弦波的频率并输出0～5v标准正弦波信号至信号调理单元并进行差分放大处理，信号调理单元输出正负对称交流正弦波至PWM调制电路并最终获得输出两路正负SPWM信号。