一種智能諧波抑制電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種智能諧波抑制電路,尤其是一種可用于精確校正功率因數的智能諧波抑制電路。
【背景技術】
[0002]功率因數是衡量電器設備性能的一項重要指標。功率因數低的電器設備,不僅不利于電網傳輸功率的充分利用,而且往往這些電器設備的輸入電流諧波含量較高,實踐證明,較高的諧波會沿輸電線路產生傳導干擾和輻射干擾,影響其他用電設備的安全經濟運行,因此,防止和減小電流諧波對電網的污染,抑制電磁干擾,已成為全球性普遍關注的問題,國際電工委與之相關的電磁兼容法規對電器設備的各次諧波都做出了限制性的要求。
[0003]在一般交流變直流電路中,常用電容濾波型橋式整流電路,這種整流方法方便易行、成本低廉是電網用戶最為常見的電能轉換方式,但是這種變換方式會對電網電流注入極大的諧波成分,使得整流電路成為嚴重的諧波源。
[0004]現有技術中,常常采用逐流式整流濾波電路,該電路是一種由電容、二極管組成的無源功率因數校正電路,這種電路在達到穩定后,整流二極管的導通時間明顯增大,其輸入電流波形得到較大的改善,但是,該電路結構相對復雜,效率低,因此,就急需研制出一種電流總諧波含量低且效率高結構簡單的智能諧波抑制電路,經檢索,未發現與本發明相同或相似的技術方案。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題是提供一種電流總諧波含量低且效率高結構簡單的智能諧波抑制電路。
[0006]為解決上述技術問題,本發明的技術方案為:一種智能諧波抑制電路,其創新點在于:包括電源模塊、數據采集模塊、通訊模塊、MCU和驅動模塊以及輸出模塊;
所述電源模塊包括MCU供電電路、測量用電壓供電電路、通訊模塊供電電路以及與MCU供電電路串聯的測量用基準電路;
所述MCU和驅動模塊包括STC89C58RD+、與STC89C58RD+的P27、P07和P04引腳連接的中間驅動電路以及分別與中間驅動電路連接的投切開關電路A、投切開關電路B和投切開關電路C ;
所述數據采集模塊包括與STC89C58RD+的P4.0和P20引腳連接的芯片4051以及與芯片4051的X0和XI引腳連接的放大電路和與X引腳連接的壓頻轉換電路,所述數據采集模塊還包括與STC89C58RD+的P21和P22引腳連接的迭通芯片4052以及分別與迭通芯片4052的X0、XI和X2引腳連接的隔離采集電路A、隔離采集電路B和隔離采集電路C ;
所述通訊模塊包括一與STC89C58RD+的P3.1和P3.0引腳連接的模擬485通訊電路以及以與模擬485通訊電路并聯的保護電路A ;
所述輸出模塊包括分別與STC89C58RD+的P3.6、P11和P3.5引腳連接液晶驅動芯片、與STC89C58RD+的P02和P14引腳連接的自動/手動切換電路以及與STC89C58RD+的P00和P01引腳連接的數據輸入/輸出切面切換電路,所述輸出模塊還包括電源工作燈。
[0007]進一步的,所述迭通芯片4052上還連接有保護電路B。
[0008]本發明的優點在于:本發明技術方案的電源模塊給數據采集模塊、通訊模塊、MCU和驅動模塊以及輸出模塊進行供電,芯片4051對電流、電壓和溫度進行檢測,反饋給STC89C58RD+,STC89C58RD+進行運算再反饋給迭通芯片4052,迭通芯片4052進行選擇隔離采集電路A、隔離采集電路B或隔離采集電路C,再通過STC89C58RD+運算后驅動投切開關電路A、投切開關電路B或投切開關電路C,最終輸出模塊進行顯示;
本發明技術方案的輸出模塊可以進行按鍵進行自動/手動切換和數據輸入/輸出切面切換,操作方便;
本發明技術方案控制方法可以節省硬件電路,減小電路體積,便于集成,可以使控制更加方便,電路靈活性強,便于修改,電路結構簡單成本低,電路抑制諧波電流能力強。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明智能諧波抑制電路電源模塊的電路圖。
[0010]圖2為本發明智能諧波抑制電路數據采集模塊的電路圖。
[0011]圖3為本發明智能諧波抑制電路通訊模塊的電路圖。
[0012]圖4為本發明智能諧波抑制電路MCU和驅動模塊的電路圖。
[0013]圖5為本發明智能諧波抑制電路輸出模塊的電路圖。
【具體實施方式】
[0014]如圖1至圖5所示的一種智能諧波抑制電路,包括電源模塊、數據采集模塊、通訊模塊、MCU和驅動模塊以及輸出模塊。
[0015]本發明技術方案的電源模塊包括MCU供電電路、測量用電壓供電電路、通訊模塊供電電路以及與MCU供電電路串聯的測量用基準電路。
[0016]本發明技術方案的MCU和驅動模塊包括STC89C58RD+、與STC89C58RD+的P27、P07和P04引腳連接的中間驅動電路以及分別與中間驅動電路連接的投切開關電路A、投切開關電路B和投切開關電路C。
[0017]本發明技術方案的數據采集模塊包括與STC89C58RD+的P4.0和P20引腳連接的芯片4051以及與芯片4051的X0和XI引腳連接的放大電路和與X引腳連接的壓頻轉換電路,數據采集模塊還包括與STC89C58RD+的P21和P22引腳連接的迭通芯片4052以及分別與迭通芯片4052的X0、XI和X2引腳連接的隔離采集電路A、隔離采集電路B和隔離采集電路C。
[0018]本發明技術方案的通訊模塊包括一與STC89C58RD+的P3.1和P3.0引腳連接的模擬485通訊電路以及以與模擬485通訊電路并聯的保護電路A。
[0019]本發明技術方案的輸出模塊包括分別與STC89C58RD+的P3.6、P11和P3.5引腳連接液晶驅動芯片、與STC89C58RD+的P02和P14引腳連接的自動/手動切換電路以及與STC89C58RD+的P00和P01引腳連接的數據輸入/輸出切面切換電路,輸出模塊還包括電源工作燈。
[0020]本發明技術方案的迭通芯片4052上還連接有保護電路B。
[0021 ] 本發明技術方案的電源模塊給數據采集模塊、通訊模塊、MCU和驅動模塊以及輸出模塊進行供電,芯片4051對電流、電壓和溫度進行檢測,反饋給STC89C58RD+,STC89C58RD+進行運算再反饋給迭通芯片4052,迭通芯片4052進行選擇隔離采集電路A、隔離采集電路B或隔離采集電路C,再通過STC89C58RD+運算后驅動投切開關電路A、投切開關電路B或投切開關電路C,最終輸出模塊進行顯示。
[0022]本發明技術方案的輸出模塊可以進行按鍵進行自動/手動切換和數據輸入/輸出切面切換,操作方便。
[0023]本發明技術方案控制方法可以節省硬件電路,減小電路體積,便于集成,可以使控制更加方便,電路靈活性強,便于修改,電路結構簡單成本低,電路抑制諧波電流能力強。
[0024]以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解,本發明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理,在不脫離本發明精神和范圍的前提下,本發明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【主權項】
1.一種智能諧波抑制電路,其特征在于:包括電源模塊、數據采集模塊、通訊模塊、MCU和驅動模塊以及輸出模塊; 所述電源模塊包括MCU供電電路、測量用電壓供電電路、通訊模塊供電電路以及與MCU供電電路串聯的測量用基準電路; 所述MCU和驅動模塊包括STC89C58RD+、與STC89C58RD+的P27、P07和P04引腳連接的中間驅動電路以及分別與中間驅動電路連接的投切開關電路A、投切開關電路B和投切開關電路C ; 所述數據采集模塊包括與STC89C58RD+的P4.0和P20引腳連接的芯片4051以及與芯片4051的XO和Xl引腳連接的放大電路和與X引腳連接的壓頻轉換電路,所述數據采集模塊還包括與STC89C58RD+的P21和P22引腳連接的迭通芯片4052以及分別與迭通芯片4052的X0、Xl和X2引腳連接的隔離采集電路A、隔離采集電路B和隔離采集電路C ; 所述通訊模塊包括一與STC89C58RD+的P3.1和P3.0引腳連接的模擬485通訊電路以及以與模擬485通訊電路并聯的保護電路A ; 所述輸出模塊包括分別與STC89C58RD+的P3.6、Pll和P3.5引腳連接液晶驅動芯片、與STC89C58RD+的P02和P14引腳連接的自動/手動切換電路以及與STC89C58RD+的POO和POl引腳連接的數據輸入/輸出切面切換電路,所述輸出模塊還包括電源工作燈。2.根據權利要求1所述的一種智能諧波抑制電路,其特征在于:所述迭通芯片4052上還連接有保護電路B。
【專利摘要】本發明涉及一種智能諧波抑制電路,包括電源模塊、數據采集模塊、通訊模塊、MCU和驅動模塊以及輸出模塊;所述電源模塊包括MCU供電電路、測量用電壓供電電路、通訊模塊供電電路以及與MCU供電電路串聯的測量用基準電路。本發明的優點在于:本發明技術方案的電源模塊給數據采集模塊、通訊模塊、MCU和驅動模塊以及輸出模塊進行供電,芯片4051對電流、電壓和溫度進行檢測,反饋給STC89C58RD+,STC89C58RD+進行運算再反饋給迭通芯片4052,迭通芯片4052進行選擇隔離采集電路A、隔離采集電路B或隔離采集電路C,再通過STC89C58RD+運算后驅動投切開關電路A、投切開關電路B或投切開關電路C,最終輸出模塊進行顯示。
【IPC分類】H02J3/01, H02M1/12
【公開號】CN105356467
【申請號】CN201510380441
【發明人】張婷婷, 殷曉華
【申請人】如皋市圖騰電力科技有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年7月2日