时，单片机会同时相应改变其发出PWM信号的占空比。
[0025]3、同步信号获取电路
[0026]同步信号获取电路如图6所示，包括变压器Tl、整流桥堆D1、滤波电路和脉冲信号获取电路。变压器Tl的输入端输入220V、50HZ的交流电，经过变压器Tl，整流桥堆Dl得到全波整流电路。由电阻Rl、R2和电容C9组成的滤波电路，抑制电路的谐波分量。与输入端过零点同步的脉冲信号获取电路由三极管Ql、三极管Q2、电阻R3、电阻R4、电阻R5和5V电源VCC组成，每次变压器Tl输入端的交流电压过零点时，Ql关断，Q2导通，Ql集电极处的点PAl的电压值近似为R4上的压降；而一旦交流电压值为非零时，Ql导通，Q2关断，PAl点电压值近似为零；以上，PAl点处便可在输入端电压过零点时产生脉冲信号。PAl点产生的脉冲信号输入到单片机的脉冲捕获口(即为单片机的PAl 口)，以使得单片机能产生一个与输入端电压同步的PffM信号。
[0027]4、M0S管驱动电路
[0028]MOS管驱动电路如图7所示，包括电阻R6、R7、R8、R9，三极管NPN管Q3、Q4，PNP管Q5 ；电阻R9接MOS管的栅极。当输入点(PA6 口)输入为高电平时，Q3、Q5导通，输出点为OV，MOS管关断，当输入点为低电平时，Q4导通，输出点近似12V，M0S管导通。
[0029]5、单片机
[0030]如图8所示，单片机的型号为STM32F103VET6;单片机的VREF脚接电感LI和电容C8的一端，电感LI的另一端接3V电源;单片机的GND脚接地;单片机的0SC_0UT脚接晶振Y2和电容C7的一端;单片机的0SC_IN脚接晶振Y2的另一端和电容C6的一端;单片机的PC15脚接晶振Yl和电容C3的一端;单片机的PC14脚接晶振Yl的另一端和电容C2的一端;单片机的VABT脚接电容(:1的一端;电容(:1工2、03工6、07和08的另一端均接地;单片机的￥0:脚接5￥电源。
【主权项】
1.一种数字交直流通用调压器，包括单片机、调压电路、采样电路、同步信号获取电路和MOS管驱动电路，其特征在于:所述的调压电路和同步信号获取电路输入相同的交流电；所述的同步信号获取电路产生的脉冲信号输入到单片机的脉冲捕获口，使单片机产生与同步信号获取电路的输入端电压同步的PWM信号;所述的单片机通过输给MOS管驱动电路高、低电平分别控制调压电路的MOS管通、断；单片机读取采样电路的电位，并根据采样电路的电位改变发出PWM信号的占空比。2.根据权利要求1所述的一种数字交直流通用调压器，其特征在于:所述的调压电路包括MOS管、变压器T2和整流桥堆D2; MOS管的栅极接MOS管驱动电路;MOS管的漏极设为第一端子，源极与整流桥堆D2的V-端口连接并接地;整流桥堆D2的V+端口设为第二端子，一个AC端口直接接变压器T2的输出端，另一个AC端口与变压器T2输出端之间设置第三端子和第四端子;变压器T2的输入端输入220V、50HZ的交流电；作为直流调压器使用时，将第三端子和第四端子短接，第一、第二端子接负载;作为交流调压器时，第一、第二端子，负载接入第三端子和第四端子。3.根据权利要求1所述的一种数字交直流通用调压器，其特征在于:所述的采样电路由电位器ResPot组成；电位器ResPot的一端接5V电源VCC，另一端接地，中间端引出线连接至单片机的AD 口。4.根据权利要求1所述的一种数字交直流通用调压器，其特征在于:所述的同步信号获取电路包括变压器Tl、整流桥堆D1、滤波电路和脉冲信号获取电路;所述的滤波电路由电阻Rl、R2和电容C9组成;所述的脉冲信号获取电路包括三极管Ql、三极管Q2、电阻R3、电阻R4和电阻R5;变压器Tl的输入端输入220V、50HZ的交流电；变压器Tl的输出端接整流桥堆Dl的两个AC端口 ；整流桥堆DI的V-端口与电容C9的一端、三极管QI的发射极及三极管Q2的发射极连接并接地，整流桥堆Dl的V+端口接电阻Rl的一端；电容C9的另一端与电阻Rl的另一端及电阻R2的一端连接；电阻R2的另一端接三极管Ql的基极;三极管Ql的集电极与电阻R3的一端、电阻R4的一端及单片机的脉冲捕获口连接；电阻R4的另一端接三极管Q2的基极;三极管Q2的集电极接电阻R5的一端，电阻R5的另一端与电阻R3的另一端连接并输入5V电源VCC。5.根据权利要求1所述的一种数字交直流通用调压器，其特征在于:所述的MOS管驱动电路包括电阻R6、R7、R8、R9，三极管NPN管Q3、Q4，PNP管Q5 ；电阻R6的一端接单片机的PA6 口，另一端接三极管NPN管Q3的基极;三极管NPN管Q3的发射极与PNP管Q5的集电极连接并接地；三极管NPN管Q3的集电极与电阻R7的一端、三极管NPN管Q4的基极及PNP管Q5的基极连接；电阻R7的另一端与电阻R8的一端连接并输入12V电源VCC;阻R8的另一端接三极管NPN管Q4的集电极;三极管NPN管Q4的发射极与PNP管Q5的发射极及电阻R9的一端连接；电阻R9的另一端接接调压电路。6.根据权利要求1所述的一种数字交直流通用调压器，其特征在于:所述单片机的型号为STM32F103VET6。
【专利摘要】本实用新型公开了一种数字交直流通用调压器。目前已有的调压器基本上功能单一，只具备直流调压功能或交流调压功能。本实用新型包括单片机、调压电路、采样电路、同步信号获取电路和MOS管驱动电路；调压电路和同步信号获取电路输入相同的交流电；同步信号获取电路产生的脉冲信号输入到单片机的脉冲捕获口，使单片机产生与同步信号获取电路的输入端电压同步的PWM信号；单片机通过输给MOS管驱动电路高、低电平分别控制调压电路的MOS管通、断；单片机读取采样电路的电位，并根据采样电路的电位改变发出PWM信号的占空比。本实用新型具有直流调压功能和交流调压功能，并且将数字电路与模拟电路相结合，使电路简单、信号抗干扰能力强。
【IPC分类】G05F1/565
【公开号】CN205176718
【申请号】CN201520990243
【发明人】徐立栋, 雷美珍
【申请人】浙江理工大学
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年12月3日