[发明专利]单相交流稳压器

权利要求书

1.一种单相交流稳压器，其特征在于：

包括补偿式主电路、模数转换编码单元、延时保护单元、互锁控制单元、触发单元、检错控制单元；

补偿式主电路包括补偿变压器组、晶闸管桥和继电器保护开关；模数转换编码单元对交流电源电压进行电压采样，经模数转换后输出电压等级编码值；延时保护单元输入电压等级编码值，输出延迟后的电压等级编码值和不触发区控制信号；互锁控制单元输入延迟后的电压等级编码值和不触发区控制信号，输出触发控制信号；触发单元根据输入的触发控制信号，控制主电路晶闸管桥中晶闸管的通断；检错控制单元依据输入的触发控制信号是否错误来启动/停止对晶闸管桥的开路保护；

控制不触发区控制信号在电压等级编码值发生改变后输出一个单脉冲；不触发区控制信号在输出单脉冲期间有效，在非输出单脉冲期间无效；

延时保护单元中，延迟的电压等级编码值信号改变时刻晚于电压等级编码值发生改变后不触发区控制信号中单脉冲的前沿时刻，且早于电压等级编码值发生改变后不触发区控制信号中单脉冲的后沿时刻；

电压等级编码值共有M个有效编码值，互锁控制单元输出的有效触发控制信号共有M+1组；所述M大于等于2；

所述有效M+1组触发控制信号中的M组用于实现交流电源电压的补偿控制，1组用于关断晶闸管桥中的所有晶闸管；

当不触发区控制信号有效时，互锁控制单元输出关断所有晶闸管桥中的所有晶闸管的有效触发控制信号；当不触发区控制信号无效时，互锁控制单元输出与电压等级编码值相对应的有效触发控制信号，实现交流电源电压的补偿控制；

当互锁控制单元输入的不触发区控制信号有效时，互锁控制单元输出1组有效触发控制信号，用于关断晶闸管桥中的所有晶闸管；当互锁控制单元输入的不触发区控制信号无效且输入的电压等级编码值为M个有效编码值中的1个时，对应输出M组有效触发控制信号中的1组，用于实现交流电源电压的补偿控制；当互锁控制单元输入的不触发区控制信号无效且输入的电压等级编码值为无效编码值时，输出1组无效触发控制信号；

检错控制单元判断输入的触发控制信号是否错误的依据是，输入的触发控制信号为M+1组有效触发控制信号中的1组时，触发控制信号正确，否则错误；

当检错控制单元判断输入的触发控制信号错误时，控制晶闸管桥处于开路保护状态，具体方法是，控制断开晶闸管桥的所有上桥臂来对晶闸管桥进行开路保护，或者是控制断开晶闸管桥的所有下桥臂来对晶闸管桥进行开路保护。

2.根据权利要求1所述的单相交流稳压器，其特征在于：晶闸管桥处于开路保护状态下，检错控制单元判断输入的触发控制信号恢复为正确信号时，自动停止晶闸管桥的开路保护状态。

3.根据权利要求1所述的单相交流稳压器，其特征在于：延时保护单元由延时检测模块和不触发区控制信号产生模块组成；延时检测模块中包括K个相同的延时检测电路，每个延时检测电路对输入信号进行延迟得到延迟后的输出信号，同时对输入信号进行边沿检测，输出边沿检测信号；K个延时检测电路分别对K位电压等级编码值进行信号延迟，得到延迟后的K位电压等级编码值，以及对K位电压等级编码值进行边沿检测，得到K个边沿检测信号；不触发区控制信号产生模块将输入的K个边沿检测信号转换为不触发区控制信号输出。

4.根据权利要求3所述的单相交流稳压器，其特征在于：K个相同的延时检测电路中，每个延时检测电路包括电阻RY3、电容CY3、反相器FY5、反相器FY6、与非门FY7、或门FY8、与非门FY9；反相器FY5输入端连接至输入信号端；电阻RY3的一端连接至反相器FY5输出端，另外一端分别连接至电容CY3的一端、与非门FY7的一个输入端、或门FY8的一个输入端、反相器FY6的输入端；电容CY3的另外一端连接至地端，与非门FY7的另外一个输入端连接至输入信号端，或门FY8的另外一个输入端连接至输入信号端；与非门FY9的2个输入端分别连接至与非门FY7输出端、或门FY8输出端；反相器FY6输出端为延迟后的输出信号端；与非门FY9输出端为边沿检测信号输出端。

5.根据权利要求3所述的单相交流稳压器，其特征在于：不触发区控制信号产生模块为具有K个输入信号端的或门FY10；或门FY10的K个输入信号端分别连接至K个延时检测电路中的边沿检测信号输出端；或门FY10的输出端输出不触发区控制信号。