專利名稱:交流電源控制器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種交流電源控制器,特別涉及一種根據相位自動檢測來產生遲延時間調整,以控制電源的輸出及其大小的控制器。
背景技術:
已知,目前在控制輸出電源的大小變化時,多是通過電源控制器來進行不同電源輸出需求的輸出控制,電源控制器的設計及運作控制將直接影響其電源輸出控制的精確性,所以良好的設計及調控功能,將會提高電源控制器對電壓輸出大小控制的穩定性。
傳統的應用于交流電源輸出控制的電源控制器,其結構至少包括輸入端、輸出端及連結于輸入端、輸出端之間的控制接口,并直接以輸入的交流電的相位為參考,在不同的相位處啟動電源,以實現輸出交流電源大小的控制。然而上述傳統的控制方式,無法精確檢測輸入電源的相位變化,以及電抗性負載所產生的電流與電壓間的相位差等,也不具有相位差調控設計以克服上述問題,從而無法正確、穩定地控制輸出的交流電源大小。
發明內容
本實用新型的主要目的,在于解決現有技術中的上述問題,本實用新型對電源控制器電路結構重新進行設計,使電源輸入端及輸出端間的電源控制接口,能夠根據相位的檢測信號,通過微處理器根據設定的電源輸出啟動相位,產生對電源控制接口導通與關閉時間控制指令的遲延,以調整電源輸出,對于電源輸出大小進行控制,改善其輸出控制穩定度及相位變化檢測精確性,從而為使用者提供更簡便、低廉但高效率的實用交流電源控制器。
為了實現上述目的,本實用新型的交流電源控制器,包括有
輸入端;輸出端;電源控制接口,電連接于上述輸入端與輸出端以作為電源輸出控制;相位調控裝置,與上述電源控制接口輸入端電連接;其中,由所述相位調控裝置依據所檢測的輸入電源的相位變化,根據所選擇的導通相位Pn,自動調整送出至交流電源控制接口的導通與切斷指令間的時間延遲Dn,以精確控制電源輸出。
圖1是本實用新型一個實施例的電路結構方塊圖;圖2是本實用新型一個實施例的電路圖;圖3是本實用新型中信號檢測接口的電路結構方塊圖;圖4是本實用新型中信號檢測接口一個實施例的電路圖;圖5是本實用新型中信號檢測接口另一個實施例的電路圖;圖6是本實用新型一個實施例的運作流程示意圖;圖7和圖8是本實用新型時間延遲參數Rn、參考相位Pr、導通相位Pn的關系說明示意圖。
附圖中,各標號所代表的部件列表如下輸入端1 輸出端 2電源控制接口 3 調控裝置 4微處理器 41編碼指撥開關 42控制信號接收模塊 43信號檢測接口 44整流器441 衰減器 442放大器443 流程 500~540具體實施方式
關于本實用新型的技術內容和詳細說明,現結合附圖說明如下圖1至圖5是本實用新型的交流電源控制器的電路組成結構方塊與電路線路示意圖。如圖所示,本新型的交流電源控制器,包括輸入端1,其通過電源控制接口3與輸出端2電連接,另外,在電源控制接口3的輸入端電連接有調控裝置4,所述調控裝置4具有相位自動檢測功能,以產生對電源控制接口3導通與關閉指令的時間遲延控制,從而穩定地調控電源輸出大小,并解決電抗性負載所產生的電流與電壓間的相位差等問題。
相位調控裝置4包含微處理器(MCU)41,其與電源控制接口3電連接以輸出控制指令;編碼指撥開關42,其與微處理器41電連接,以設定不同的系統組別;以及控制信號接收模塊43,其接收不同的電源輸出模式的控制信號,并設有信號檢測接44以與電源輸入端1和微處理器41的輸入端電連接,以檢測輸入端1電源的相位,并將檢測結果信號輸出至微處理器41作為計算時間延遲Dn的參數。
在具體的實施例中,控制信號接收模塊43可通過有線、無線(RF)、或紅外線(IR)方式的任意一種來接收控制信號。
信號檢測接44,主要由整流器441、衰減器442及放大器443組成,以精確檢測輸入電源的相位變化,其中整流器441為單一二極管的配置整流,如圖4所示,或為橋式整流器,如圖5所示。
微處理器41根據信號檢測接口44輸出的檢測結果信號進行時間延遲Dn計算,公式(一)及(二)為時間延遲Dn、時間延遲參數Rn及輸入的交流電壓周期T之間的關系Dn=Rn÷2π×T(一)Rn=Pr-Pn (二)其中,Pr為參考相位,Pn為導通相位。
根據上述信號檢測接44輸出的檢測結果信號,由微處理器41根據所選擇的導通相位Pn,自動調整輸送至交流電源控制接口3的導通與切斷指令間的時間延遲Dn,以精確控制輸出端2的電源輸出大小。
相位調控裝置4及微處理器41通過信號檢測接口44精確檢測電源輸入端1的相位變化,通過微處理器41的計算,自動調整輸送至交流電源控制接口3的導通與切斷指令間的時間延遲Dn,從而正確、穩定的控制電源輸出大小,并克服電抗性負載所產生的電流與電壓間的相位差。
圖6、7和8是本實用新型的交流電源控制器的一個運作實施例的流程圖。如圖所示,本實用新型的交流電源控制器具有上述電路結構組成,其具體運作流程包括在流程500的運作開始,進行起始參數設定;在流程502的分組編碼程序,檢測編碼指撥開關42的設定值,確認系統組別;在流程504的功能選擇程序,根據控制信號接收模塊43傳來的句柄,選擇所要執行的電源輸出模式功能,在本實施例中包括第一模式(流程506),其為選擇輸入的交流電源全部輸出的(開)模式;第二模式(流程508),其為選擇輸入的交流電源全部停止輸出的(關)模式;第三模式(流程510),其為選擇輸出的交流電源增強的(增強)模式;以及第四模式(流程512),其為選擇輸出的交流電源減弱的(減弱)模式;當相位調控裝置4從控制信號接收模塊43接收到流程506的第一模式功能的控制信號時,直接由微處理器(MCU)41向電源控制接口3輸出第一模式(開)控制指令,使輸入端1與輸出端2導通,從而使輸入的交流電源全部輸出,如流程514;若收到的控制信號為流程508的第二模式功能控制信號時,直接由微處理器(MCU)41向電源控制接口3輸出第二模式(關)控制指令,關閉輸入端1與輸出端2的導通,使輸入的交流電源全部停止輸出,如流程516。
另外,當相位調控裝置4從控制信號接收模塊43接收到是流程510的第三模式功能控制信號,即增強電源輸出大小時,則在相位檢測程序,如流程518,根據信號檢測接口44傳送的檢測結果信號判定輸入電源的相位,在選擇導通相位Pn程序,如流程520,根據控制信號接收模塊43傳送的句柄,選擇輸入電源的相位作為發送至交流電源控制接口3的導通指令的起點,接著,導通交流電源接口3,如流程522,并根據所選擇的導通相位Pn,通過微處理器41計算時間延遲D1,在流程524,由微處理器41自動調整發送至交流電源控制接口3的導通與切斷指令間的時間延遲D1,如圖7所示,然后在電源輸出完成后送出切斷交流電源控制接口3的控制指令,如流程526,并進一步判斷電源輸出模式功能是否有改變,如流程528,從而根據判斷結果回到流程504的功能選擇程序,或回到流程518的相位檢測程序進行運作控制。
當相位調控裝置4從控制信號接收模塊43接收到是流程512的第四模式功能控制信號,即減弱電源輸出大小時,其運作流程530~540與上述流程510的第三模式功能的調控流程518~528相同。
通過上述信號檢測接口44精確檢測電源輸入端1的相位變化,并經過微處理器41的時間延遲Dn計算,來調整輸送至交流電源控制接口3的導通與切斷指令間的時間延遲Dn,從而正確、穩定的控制電源輸出大小,并克服電抗性負載所產生的電流與電壓間的相位差。
以上所述僅為本實用新型的優選實施例,并非因此即限制本實用新型的專利范圍,凡是在本實用新型特征范圍內所作的其它等效變化或修飾,均應包括在本實用新型的專利范圍內。
權利要求1.一種交流電源控制器,其特征在于,其結構包括輸入端;輸出端;電源控制接口,其電連接于所述輸入端與所述輸出端;相位調控裝置,與所述電源控制接口輸入端電連接;其中,所檢測的輸入電源的相位變化和所選擇的導通相位輸入至所述相位調控裝置,所述相位調控裝置自動調整后的導通與切斷指令間的時間延遲發送至交流電源控制接口。
2.如權利要求1所述的交流電源控制器,其特征在于,所述相位調控裝置,包括微處理器,與所述電源控制接口電連接以輸出控制指令;編碼指撥開關,與所述微處理器電連接,以設定不同的系統組別;控制信號接收模塊,與所述微處理器電連接,以接收不同的電源輸出模式的控制信號;及,信號檢測接口,電連接所述電源輸入端與微處理器輸入端,以檢測相位信號輸入至微處理器作為時間延遲計算的參數。
3.如權利要求2所述的交流電源控制器,其特征在于,所述控制信號接收模塊為有線接收模塊、無線接收模塊或紅外線接收模塊。
4.如權利要求2所述的交流電源控制器,其特征在于,所述信號檢測接口包括整流器、衰減器及放大器。
5.如權利要求4所述的交流電源控制器,其特征在于,所述整流器為二極管。
6.如權利要求4所述的交流電源控制器,其特征在于,所述整流器為橋式整流器。
7.如權利要求2所述的交流電源控制器,其特征在于,信號檢測接口輸出的檢測結果信號輸送至所述微處理器,所述微處理器將計算時間延遲后自動調整的導通與切斷指令間的時間延遲送出至所述交流電源控制接口。
專利摘要一種交流電源控制器,包括輸入端,其通過電源控制接口與輸出端電連接,另外在電源控制接口輸入端電連接有相位調控裝置,所述相位調控裝置包含微處理器、編碼指撥開關及控制信號接收模塊,并設有信號檢測接口,以精確檢測輸入電源的相位變化,使微處理器能根據所選擇的導通相位Pn,自動調整輸送至交流電源控制接口的導通與切斷指令間的時間延遲Dn,以精確控制電源輸出,從而改善由電抗性負載所產生的電流與電壓間的相位差及解決交流電源輸出控制不正確或不穩定等問題。
文檔編號H02M5/02GK2912101SQ20062001823
公開日2007年6月13日 申請日期2006年3月21日 優先權日2006年3月21日
發明者曾俊超 申請人:先進國際有限公司, 許秀玉