滤波相位补偿电路（3)的另一个输出 端。
3. 根据权利要求1所述的一种可控硅导通角及触发角提取电路，其特征在于，所述原 边电压窗口比较电路（8)包括电阻R27、电阻R28、电阻R29、电阻R30、电阻R31、电阻R32、 电容C13、电容C14、电容C15、五号运算放大器（0P5)和六号运算放大器（0P6); 五号运算放大器（0P5)和六号运算放大器（0P6)采用LM339型运算放大器实现， 电阻R27的一端、电阻R28的一端和电阻R29的一端同时作为原边电压窗口比较电路 (8)的原边电压信号输入端， 电阻R27的另一端与五号运算放大器（0P5)的9号管脚连接，五号运算放大器（0P5) 的3号管脚同时连接电源VCC和电容C13的一端，电容C13的另一端接数字地DGND， 五号运算放大器（0P5)的14号管脚与电阻R31的一端、电阻R32的一端和六号运算放 大器（0P6)的13号管脚同时连接， 五号运算放大器（0P5)的12号管脚接电源地； 电阻R31的另一端接3. 3V电源，电阻R32的另一端与电容C15的一端连接，电容C15 的另一端接数字地DGND， 电阻R32的另一端作为原边电压窗口比较电路（8)的原边电压信号输出端， 电阻R28的另一端同时与五号运算放大器（0P5)的8号管脚和六号运算放大器（0P6) 的11号管脚连接， 六号运算放大器（0P6)的3号管脚同时与电源VCC和电容C14的一端连接，电容C14 的另一端接数字地DGND， 六号运算放大器（0P6)的12号管脚接数字地DGND， 电阻R29的另一端同时与电阻R30的一端和六号运算放大器（0P6)的10号管脚连接， 电阻R30的另一端接数字地DGND。
4. 根据权利要求1所述的一种可控硅导通角及触发角提取电路，其特征在于，所述的 原边电压导通角测量及触发信号提取电路（9)包括电阻R33、电阻R34、四号二极管（D4)、五 号二极管（D5)、电容C16、电容C17、六号与非门（NAND6)、七号与非门（NAND7)、一号D触发 器（Ul)、二号D触发器（U2)和一号RS触发器（U3); 六号与非门（NAND6)的两个输入端连接后作为原边电压导通角测量及触发信号提取 电路（9)的原边电压信号输入端， 六号与非门（NAND6)的输出端同时连接七号与非门（NAND7)的两个输入端和一号D触 发器（Ul)的时钟端， 一号D触发器（Ul)的D端连接其^端，一号D触发器（Ul)的SET端接数字地DGND，一 号D触发器（Ul)的Q端连接电容C16的一端，电容C16的另一端同时与四号二极管（D4) 的阴极、电阻R33的一端和一号RS触发器（U3)的S端连接，四号二极管（D4)的阳极和电 阻R33的另一端同时接数字地DGND， 一号D触发器（Ul)的CLR端用于接收单片机I/O 口输出的控制信号， 七号与非门（NAND7)的输出端与二号D触发器（U2)的时钟端连接，二号D触发器（U2) 的D端同时连接二号D触发器（U2)的^端和电容C17的一端， 二号D触发器（U2)的SET端接数字地DGND，二号D触发器（U2)的CLR端用于接收单 片机I/O 口输出的控制信号， 电容C17的另一端同时与电阻R34的一端、五号二极管（D5)的阴极和一号RS触发器 (U3)的R端连接， 电阻R34的另一端和五号二极管（D5)的阳极同时连接数字地DGND， 一号RS触发器（U3)的Q端作为原边电压导通角测量及触发信号提取电路（9)的触发 信号输出端，一号RS触发器（U3)的Q端与触发角信号提取电路（10)的第二触发信号输出 端连接， 一号RS触发器（U3)的$端用于输出原边电压导通角。
5. 根据权利要求1所述的一种可控硅导通角及触发角提取电路，其特征在于，所述触 发角信号提取电路（10)包括电容C18、电阻R35、六号二极管（D6)和八号与非门（NAND8) 和二号RS触发器（U4)， 八号与非门（NAND8)的一个输入端作为触发角信号提取电路（10)的第一触发信号输 入端， 电容C18的一端作为触发角信号提取电路（10)的第二触发信号输入端， 二号RS触发器（U4)的R端作为触发角信号提取电路（10)的网压过零脉冲信号输入 端， 电容C18的另一端同时与电阻R35的一端、六号二极管（D6)的阳极和八号与非门 (NAND8)的另一个输入端连接，电阻R35的另一端和六号二极管（D6)的阴极同时接3. 3V电 源， 八号与非门（NAND8)的输出端与二号RS触发器（U4)的S端连接， 二号RS触发器（U4)的&端作为触发角信号提取电路（10)的触发角信号输出端。
6. 根据权利要求1所述的一种可控硅导通角及触发角提取电路，其特征在于，所述的 网压过零脉冲信号提取电路（2)包括电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻RlO、电阻Rl 1、电容Cl、 电容C2、电容C3、电容C4、一号二极管（Dl)、二号二极管（D2)、一号运算放大器（OPl)、一号 与非门（NANDl)、二号与非门（NAND2)和三号与非门（NAND3); 一号运算放大器（OPl)采用LM339型运算放大器实现， 电阻R7的一端作为网压过零脉冲信号提取电路（2)的预处理后电压信号输入端， 电阻R7的另一端与一号运算放大器（OPl)的5号管脚连接，一号运算放大器（OPl)的 3号管脚同时与电源VCC和电容Cl的一端连接，电容Cl的另一端接数字地DGND，一号运算 放大器（OPl)的2号管脚同时与电阻R8的一端和电阻R9的一端连接， 一号运算放大器（OPl)的12号管脚接数字地DGND， 一号运算放大器（OPl)的4号管脚用于接收参考电压， 电阻R8的另一端接3. 3V电源，电阻R9的另一端与电容C2的一端和一号与非门 (NANDl)的两个输入端同时连接，电容C2的另一端接数字地DGND， 一号与非门（NANDl)的输出端与电容C3的一端和二号与非门（NAND2)的两个输入端 同时连接， 电容C3的另一端同时与一号二极管（Dl)的阳极、电阻RlO的一端和三号与非门 (NAND3)的一个输入端连接，一号二极管（Dl)的阴极和电阻RlO的另一端同时接3. 3V电 源， 二号与非门（NAND2)的输出端接电容C4的一端， 电容C4的另一端同时接二号二极管（D2)的阳极、电阻Rll的一端和三号与非门 (NAND3)的另一个输入端，二号二极管（D2)的阴极和电阻Rll的另一端同时接3. 3V电源， 三号与非门（NAND3)的输出端作为网压过零脉冲信号提取电路（2)的网压过零脉冲信 号输出端。
7. 根据权利要求1所述的一种可控硅导通角及触发角提取电路，其特征在于，所述的 焊接电流信号预处理电路（4)包括电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19、电容C7、电容C8、 电容C9、电容ClO和四号运算放大器（0P4); 所述的四号运算放大器（0P4)采用LM2904型运算放大器实现， 电阻R16的一端作为焊接电流信号预处理电路（4)的焊接电流信号输入端， 电阻R16的另一端同时与电容C7的一端和电阻R17的一端连接， 电阻R17的另一端同时与电容C8的一端和四号运算放大器（0P4)的3号管脚连接，电 容C8的另一端接模拟地AGND， 电容C7的另一端同时与四号运算放大器（0P4)的2号管脚、1号管脚及电阻R18的一 端连接， 四号运算放大器（0P4)的8号管脚同时与电源VCC和电容C9的一端连接，电容C9的 另一端接数字地DGND， 四号运算放大器（0P4)的4号管脚接电源地， 电阻R18的另一端同时与电阻R19的一端和电容ClO的一端连接，电容ClO的另一端 接数字地DGND， 电阻R19的另一端作为焊接电流信号预处理电路（4)的电压信号输出端。
8. 根据权利要求1所述的一种可控硅导通角及触发角提取电路，其特征在于，所述的 焊接电流导通角测量及触发信号提取电路（6)包括电阻R25、电阻R26、电容C11、电容C12、 三号二极管（D3)、四号与非门（NAND4)和五号与非门（NAND5); 电阻R25的一端作为焊接电流导通角测量及触发信号提取电路（6)的电压信号输入 端， 电阻R25的另一端同时与电容Cll的一端和四号与非门（NAND4)的两个输入端连接， 电容Cll的另一端接数字地DGND， 四号与非门（NAND4)的输出端与五号与非门（NAND5)的两个输入端连接， 四号与非门（NAND4)的输出端用于输出焊接电流导通角， 五号与非门（NAND5)的输出端与电容C12的一端连接，电容C12的另一端同时与三号 二极管（D3)的阳极和电阻R26的一端连接， 三号二极管（D3)的阴极和电阻R26的另一端同时接3. 3V电源， 电容C12的另一端作为焊接电流导通角测量及触发信号提取电路（6)的触发信号输出 端。
【专利摘要】一种可控硅导通角及触发角提取电路，涉及电子电路技术领域。解决了现有交流电阻焊机和闪光焊焊机的可控硅导通角与触发角测量困难问题。电网电压滤波相位补偿电路用于接收电网电压滤波前和滤波后的信号，并对接收的信号进行相位比较处理以获得触发角修正值，原边电压信号预处理电路的原边电压信号输出端与原边电压窗口比较电路的原边电压信号输入端连接，原边电压窗口比较电路的原边电压信号输出端与原边电压导通角测量及触发信号提取电路的原边电压信号输入端连接，原边电压导通角测量及触发信号提取电路的触发信号输出端与触发角信号提取电路的第二触发信号输入端连接。它主要应用在工业焊机上。
【IPC分类】B23K11-25
【公开号】CN104816082
【申请号】CN201510245700
【发明人】张忠典, 夏振新, 张忠泽, 夏裕俊, 贾永恒, 叶明光, 张纶昭, 朱世良
【申请人】哈尔滨工业大学
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年5月14日