[发明专利]交流电压分区编码电路

权利要求书

1.一种交流电压分区编码电路，其特征在于：包括交流电压采样电路、模数转换编码电路；交流电压采样电路对交流电压有效值进行测量，得到交流电压采样值；模数转换编码电路将给定范围的交流电压分为M个电压等级区间，输出与M个电压等级区间一一对应的电压等级编码值；所述M能够在大于等于2且小于等于m之间进行调整，所述m大于等于3；

所述模数转换编码电路包括模数转换器、上限值电位器、下限值电位器；模数转换器输出锁存器的内容为电压等级编码值，工作在自动重复转换状态；所述模数转换器的输入电压为差分电压，输入端包括差分输入低端、差分输入高端；所述差分输入低端的输入为固定的下限基准电压，差分输入高端的输入为交流电压转换值；所述交流电压采样值经下限值电位器分压后得到交流电压转换值；

调节上限值电位器和下限值电位器使M能够在大于等于2且小于等于m之间进行调整，方法是，首先调节下限值电位器，在交流电压为给定范围的低限时，使交流电压转换值等于差分输入低端的下限基准电压；然后让交流电压在最高2个电压等级区间的分界电压处上下波动，调节上限值电位器，令模数转换器的参考电压从最大值开始减小，使电压等级编码值在与最高2个电压等级区间对应的值之间波动；

所述交流电压分区编码电路用于分区补偿单相交流稳压器；所述分区补偿单相交流稳压器包括交流电压分区编码电路、译码选通单元、触发选通配置单元；译码选通单元对交流电压分区编码电路输出的电压等级编码值进行译码，输出触发选通控制值；触发选通配置单元输入延迟后的触发选通控制值，输出触发控制信号；

触发选通控制值的M位二进制值中，有且只有一位有效时，触发选通控制值有效；

所述分区补偿单相交流稳压器中，每个电压等级区间对应一个电压补偿状态，不同的电压补偿状态由晶闸管桥中晶闸管不同的通断组合状态控制；触发选通配置单元依据触发选通控制值，由二极管触发配置矩阵选择并使相应的触发控制信号有效，控制晶闸管桥中晶闸管的通断组合状态；M个电压等级区间与M个有效的触发选通控制值一一对应；

所述晶闸管桥中共有N个晶闸管；二极管触发配置矩阵包括m根触发控制行线、N根触发驱动列线；N根触发驱动列线与N个晶闸管一一对应，一根触发驱动列线信号有效对应使一个晶闸管的触发控制信号有效；在每根触发控制行线和每根触发驱动列线的交叉位置均设置由二极管和配置开关串联组成的配置支路；触发控制行线信号为低电平有效时，配置支路的二极管阴极侧连接至触发控制行线上，阳极侧连接至触发驱动列线上；触发控制行线信号为高电平有效时，配置支路的二极管阳极侧连接至触发控制行线上，阴极侧连接至触发驱动列线上；

所述配置支路中配置开关的配置方法是，在m根触发控制行线中，选择其中的M根为触发选通控制行线；M根触发选通控制行线与M个有效的触发选通控制值一一对应，一个触发选通控制值对应使一根触发选通控制行线信号有效；每根触发选通控制行线信号有效时，对应一个晶闸管桥中晶闸管的通断组合状态；将每根触发选通控制行线与该行线信号有效时对应通断组合状态需要控制晶闸管导通的触发驱动列线之间配置支路中的配置开关配置为接通状态；将每根触发选通控制行线与该行线信号有效时对应通断组合状态需要控制晶闸管关断的触发驱动列线之间配置支路中的配置开关配置为断开状态。

2.根据权利要求1所述的交流电压分区编码电路，其特征在于：所述分区补偿单相交流稳压器还包括补偿式主电路、延时保护单元、触发单元、检错判别单元、保护驱动单元；

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；

延时保护单元输入触发选通控制值，输出延迟后的触发选通控制值和不触发区控制信号；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；检错判别单元依据输入的触发选通控制值，输出触发选通控制值判别信号；保护驱动单元依据触发选通控制值判别信号是否有效来停止/启动对晶闸管桥的开路保护，同时依据触发选通控制值判别信号是否有效和不触发区控制信号是否有效来对触发单元的供电电源进行控制。

3.根据权利要求2所述的交流电压分区编码电路，其特征在于：所述检错判别单元依据输入的触发选通控制值，输出触发选通控制值判别信号的方法是，触发选通控制值有效时，则令输出的触发选通控制值判别信号有效；否则，令输出的触发选通控制值判别信号无效。