构成频率可调，输出宽度恒定的多谐振荡器，周期在0,1s?8s可调，控制 IGBT模块切换间隔时间；
[0027] ②J1 ;为外置重启按钮，装在设备外壳上；当发生过、欠电压保护后，用于系统重 启。
[002引⑨U11 ;构成单稳态触发器，延时时间0,1s,用于寄存器置位，保证自动上电后 K1IGBT模块工作，同时，屏蔽K0, K2?K5模块，W防止启动瞬间环流；
[0029] ④74194构成K0?K5IGBT模块切换电路。
[0030] 功能说明：
[0031] 1.上电后瞬间，电容C12电压为零，经两个反相器整形驱动获得低电平触发单位 触发器，同时经U9A与口电路，低电平将74LS194或74LS198清零。使输出K0?K5为零， IGBT不工作。
[003引 2.单稳态触发器，触发后延时0,1s左右输出高电平，使7化S194或7化S198两个 输入端SO和S1同时为1。在此期间U10C生成上跳电压脉冲，触发74LS194或74LS198,使 K1为1，完成启动。
[003引 3.工作过程；
[0034] 当SO = 1，S1 = 0,表明输出电压小于下限值，需要升压工作，电路将会由 K2 - K3 - K4 一 K5方向切换工作，分别使K2?K5IGBT模块工作，进行升压。
[0035] 当SO = 0, S1 = 1，表明输出电压大于上限值，需要降压工作，电路将会由 K2 - K1 一 K1方向工作，两次使K1IGBT模块工作，进行降压。该里，电路中U12A或口为防 止过电压误动作而设。
[0036] 当SO = 0, S1 = 0,表明输出电压介于上下限之间，无需调整，保持最后一个IGBT 工作。
[0037] 若K5工作后，电压仍低于下限值，或K0工作后电压仍大于上限值，电路自动进行 复位，所有K0?K5信号皆为0,切断IGBT，构成过电压和欠电压双重保护。
[003引 4.电路保护后，需要按J1重启按钮，电路才能重新工作。
[0039] 另外；一个常开点动按钮和两个发光二极管装在交流稳压器面板上。
[0040] 5.两个发光二极管显示状态为：
[0041] ①红色发光管点亮，表示市电有电；绿色发光二极管点亮表明稳压器工作。
[0042] ②若红色发光管点亮，绿色发光管焰灭，表明交流稳压器处于过欠压保护状态。
[0043] ⑨若红绿色发光二极管皆焰灭，表明市电无电。
[0044] 在本实用新型的具体实施中，控制驱动电路模块，如图4所示，采用7407D-VHDL集 电极开路六正相高压缓冲驱动器，进行控制电压转换，R14集电极上拉排阻，采用分立电阻 也可W。
[0045] 7407D-VHDL主要参数如下；
[0046]
【主权项】
1. 一种基于数字电路控制的单相交流稳压器，包括输入端连接电网的变压器，变压器 的输出端分别由6个次级线圈构成独立的输出，在每个线圈的输出端连接一个IGBT开关元 件以控制对应输出的通断，其特征在于：在变压器输出的两端连接有负载Z，输入端连接在 负载Z两端的交流有效值检测模块电路实时监测单相交流工作电压，并将获得的电压信号 有效值与设定值比较，得到两个阈值逻辑控制输出信号送到逻辑控制电路，逻辑控制电路 对交流有效值检测模块的控制信号进行逻辑处理，分别输出6路控制信号给驱动电路，驱 动电路输出的6路驱动信号分别与6个次级线圈输出端的6个IGBT开关模块连接，控制6 个IGBT开关模块的通断，稳压器内的各模块由电源模块供电。
2. 根据权利要求1所述的基于数字电路控制的单相交流稳压器，其特征在于：所述交 流有效值检测模块，采用4运放LM324N块，其中U1A与外围器件构成有源滤波电路，在输入 交流电压为220V时，滤波后直流输出电压为2. 2V，R7和R8对+12V直流电源电压进行分 压，分别获得设定对应230V和210V的上下限基准电压，利用U1B、U1C两个电压比较器与有 源滤波电路输出电压进行比较，获得电压阈值逻辑控制信号S1和SO。
3. 根据权利要求1所述的基于数字电路控制的单相交流稳压器，其特征在于：所述 逻辑控制电路采用两块4位双向移位寄存器74LS194D电路或一块8位双向移位寄存器 74LS198,其中，U15构成频率可调，输出宽度恒定的多谐振荡器，周期在0,1s?8s可调，控 制IGBT模块切换时间；J1为外置重启按钮；U11构成单稳态触发器，延时时间0. ls，用于寄 存器置位，保证自动上电后K1IGBT模块工作，同时屏蔽K0, K2?K5模块，以防止启动瞬间 环流；74LS194D构成K0?K5IGBT模块切换电路。
4. 根据权利要求1所述的基于数字电路控制的单相交流稳压器，其特征在于：所述驱 动电路采用7407D-VHDL集电极开路六正相高压缓冲驱动器，进行控制电压转换，电阻R14 为集电极上拉排阻。
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于数字电路控制的单相交流稳压器，包括输入端连接电网的变压器，变压器的输出端分别由6个次级线圈构成独立的输出，在每个线圈的输出端连接一个IGBT开关模块以控制对应输出的通断，在变压器输出的两端连接有负载Z，输入端连接在负载Z两端的交流有效值检测模块电路实时监测单相交流工作电压，并将获得的电压信号有效值与设定值比较，得到两个阈值逻辑控制输出信号送到逻辑控制电路，逻辑控制电路对交流有效值检测模的控制信号进行逻辑处理，分别输出6路控制信号给驱动电路，驱动电路输出的6路驱动信号分别与6个次级线圈输出端的6个IGBT开关模块连接，控制6个IGBT开关模块的通断，稳压器内的各模块由电源模块供电。本实用新型有效解决了因电网供电质量较差给用户带来的危害，为用户提供可靠且稳定的电力供应。
【IPC分类】G05F1-56
【公开号】CN204331524
【申请号】CN201420708495
【发明人】谢胜利, 刘立平, 李明星, 宋慧欣, 朱琼, 李爱锋
【申请人】国网冀北电力有限公司技能培训中心, 国家电网公司, 保定和易法电气科技有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年11月21日