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      一種數(shù)字控制的三相移相觸發(fā)電路的制作方法

      文檔序號:7441339閱讀:359來源:國知局
      專利名稱:一種數(shù)字控制的三相移相觸發(fā)電路的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種可控硅集成電路,尤其涉及一種數(shù)字控制的三相移相觸發(fā)電路。
      背景技術(shù)
      目前,我國的可控硅觸發(fā)電路分為兩類第一類是模擬型。該類型是80年代初出現(xiàn)的專用集成觸發(fā)電路產(chǎn)品,此類可控硅觸發(fā)電路易受元件參數(shù)分散性、同步電壓波形畸變、溫度變化等因數(shù)影響,電路較為復雜,可靠性低,抗干擾性差,而且輸出不穩(wěn)定,裝置功率大等缺點;第二類是可編程數(shù)字型。此類型采用單片機、CPLD等設(shè)計,采用編程設(shè)置同步和移相.但該類型觸發(fā)電路具有電路規(guī)模較大,技術(shù)要求高,軟件抗干擾能力差等缺點,而且不易實現(xiàn)小型化、小量產(chǎn),限制了其廣泛應(yīng)用。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明就是針對上述問題,提供一種提高移相精度和對稱度,且易于控制的數(shù)字控制的三相移相觸發(fā)電路。為達到以上目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案,本發(fā)明包括抖動電路、移相電路、脈寬發(fā)生電路,其結(jié)構(gòu)要點在于三相正弦輸入經(jīng)比較器,轉(zhuǎn)換成與輸入同步的方波信號,經(jīng)去抖動電路消除輸入信號噪聲,生成干凈的同步方波信號,進入移相電路;移相控制信號由外部電壓輸入提供,移相控制電壓經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換,作為移相電路中計數(shù)器的初始值,當計數(shù)器計數(shù)滿時,產(chǎn)生一個移相脈沖,移相脈沖再次觸發(fā)脈寬發(fā)生電路,產(chǎn)生所需的脈寬信號,經(jīng)調(diào)制后輸出。發(fā)明的有益效果針對點電網(wǎng)及現(xiàn)場出現(xiàn)的問題,提出了一種去抖動電路解決方案,給出了移相電路的基本設(shè)計思路。通過仿真和實際測試.該電路的移相范圍達到178°,移相精度為 0. 35/mV。該電路采用數(shù)字控制方式,使得移相精度和對稱度大大提高,且控制方便,提高了電路的穩(wěn)定性和可靠性,并克服以往電路精度差、可靠性低以及技術(shù)復雜等缺點。


      圖1是抖動電路圖。
      具體實施例方式本發(fā)明包括抖動電路、移相電路、脈寬發(fā)生電路,三相正弦輸入經(jīng)比較器,轉(zhuǎn)換成與輸入同步的方波信號,經(jīng)去抖動電路消除輸入信號噪聲,生成干凈的同步方波信號,進入移相電路;移相控制信號由外部電壓輸入提供,移相控制電壓經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換,作為移相電路中計數(shù)器的初始值,當計數(shù)器計數(shù)滿時,產(chǎn)生一個移相脈沖,移相脈沖再次觸發(fā)脈寬發(fā)生電路,產(chǎn)生所需的脈寬信號,經(jīng)調(diào)制后輸出。三相交流電同步信號經(jīng)比較器后,通過觸發(fā)器使其與內(nèi)部時鐘同步,同步信號為
      3a、b、c,電路A部分是邊沿檢測電路,其功能是利用a,b和c所有上升沿和下降沿產(chǎn)生小脈沖;電路A部分的輸出作為時鐘信號進入電路B,實現(xiàn)去抖動電路,當?shù)谝粋€脈沖到來時,觸發(fā)器輸出高電平,同時啟動電阻電容的充電電路,電容充電,當充電達到使其后面的反相器翻轉(zhuǎn),觸發(fā)器復位,觸發(fā)器輸出低電平;利用該輸出信號作為時鐘信號對同步信號a,b和c 采樣,濾除信號中的所有毛刺抖動成分。 移相電路采用1. 2μπι N雙層多晶單層金屬CMOS集成電路設(shè)計規(guī)則設(shè)計電路布局,采用全定制的布局設(shè)計方法;其特點是針對每個晶體管優(yōu)化電路參數(shù)和布局以獲得最佳性能以及最小面積,布局設(shè)計需解決的關(guān)鍵問題是減少襯底耦合噪聲的影響,隔離環(huán)低摻雜的襯底中,物理隔離通過增加注入孔和感應(yīng)孔間的距離來增加兩者間的電阻,增強隔離效果;用P+擴散層形成隔離P+擴散層通過吸收數(shù)字器件注入襯底的噪聲電流達到隔離效果,隔離環(huán)用于包圍數(shù)字電路或者是模擬電路;從另一個角度看,引入了 P+隔離環(huán)后,減少環(huán)內(nèi)的那部分襯底區(qū)域到地的電阻,也相應(yīng)減小該區(qū)域受到的耦合噪聲干擾;數(shù)字電路地與襯底分離將數(shù)字電路的N管的源極通過Metal接地,而不與襯底相連;襯底為模擬地, 通過這種措施將模擬電路和數(shù)字電路地分開,模擬和數(shù)字電路通過地線耦合抑制噪聲。
      權(quán)利要求
      1.一種數(shù)字控制的三相移相觸發(fā)電路,包括抖動電路、移相電路、脈寬發(fā)生電路,其結(jié)構(gòu)要點在于三相正弦輸入經(jīng)比較器,轉(zhuǎn)換成與輸入同步的方波信號,經(jīng)去抖動電路消除輸入信號噪聲,生成干凈的同步方波信號,進入移相電路;移相控制信號由外部電壓輸入提供,移相控制電壓經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換,作為移相電路中計數(shù)器的初始值,當計數(shù)器計數(shù)滿時,產(chǎn)生一個移相脈沖,移相脈沖再次觸發(fā)脈寬發(fā)生電路,產(chǎn)生所需的脈寬信號,經(jīng)調(diào)制后輸出。
      2.根據(jù)權(quán)利要求所述一種數(shù)字控制的三相移相觸發(fā)電路,其特征在于電路A部分是邊沿檢測電路,其功能是利用a,b和c所有上升沿和下降沿產(chǎn)生小脈沖;電路A部分的輸出作為時鐘信號進入電路B。
      3.根據(jù)權(quán)利要求所述一種數(shù)字控制的三相移相觸發(fā)電路,其特征在于數(shù)字電路地與襯底分離將數(shù)字電路的N管的源極通過Metal接地,而不與襯底相連;襯底為模擬地,通過這種措施將模擬電路和數(shù)字電路地分開,模擬和數(shù)字電路通過地線耦合抑制噪聲。
      全文摘要
      一種數(shù)字控制的三相移相觸發(fā)電路,本發(fā)明涉及一種可控硅集成電路,本發(fā)明提供一種提高移相精度和對稱度,且易于控制的數(shù)字控制的三相移相觸發(fā)電路。本發(fā)明包括抖動電路、移相電路、脈寬發(fā)生電路,其結(jié)構(gòu)要點在于三相正弦輸入經(jīng)比較器,轉(zhuǎn)換成與輸入同步的方波信號,經(jīng)去抖動電路消除輸入信號噪聲,生成干凈的同步方波信號,進入移相電路;移相控制信號由外部電壓輸入提供,移相控制電壓經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換,作為移相電路中計數(shù)器的初始值,當計數(shù)器計數(shù)滿時,產(chǎn)生一個移相脈沖,移相脈沖再次觸發(fā)脈寬發(fā)生電路,產(chǎn)生所需的脈寬信號,經(jīng)調(diào)制后輸出。
      文檔編號H02M1/088GK102457165SQ20101051224
      公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月20日
      發(fā)明者孫鴻濤 申請人:孫鴻濤
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