一种应用于交流稳压电源的电压有效值采样方法

摘要

本发明涉及交流稳压电源技术，特别是一种应用于交流稳压电源的电压有效值采样方法。它包含采样基准电压值设定、输入电压采集与比较、实时电压样本采集时间启动、按照设定采样频率对电源进行实时电压样本采集，电压样本值比较，判断瞬时电压波谷或波峰出现时机，确定交流稳压电源电压有效值等步骤，其目的是为了提出一种应用于交流稳压电源的电压有效值采样方法，使它能够在电网频率发生变化的情况下能够正常工作，同时又提高效率和抗干扰性能。与现有技术相比，具有采样点数少，CPU运算量低，执行速率高，当电压频率发生变化时，电压偏差小等优点。

主权项

一种应用于交流稳压电源的电压有效值采样方法，其特征在于它包含以下步骤：(1)设定采样基准电压值K：所述采样基准电压值K按照U_inmin≤K≤(U_inmin+A)或(U_inmax‑A)≤K≤U_inmax选取设定，U_inmin为稳压电源正常工作时最小输入电压的波谷值，U_inmax为稳压电源正常工作时最小输入电压的波峰值，A为采样区间的电压调整范围，0＜A≤10V；(2)设定采样频率f_s：所述采样频率f_s为标准电网频率f的10倍以上；(3)输入电压U₀采集与比较：在设定时间间隔对输入电压U₀进行瞬时采集，将采集的所述输入电压U₀与所述采样基准电压值K进行比较；(4)启动电源实时电压样本采集：当所述输入电压U₀符合所述采样基准电压值K的选取设定范围时，启动电源实时电压样本采集，按照所述采样频率f_s对电源进行实时电压样本采集，依次将采集的五个样本点的电压样本值U1、U2、U3、U4、U5作为初始样本；(5)对电压样本值进行比较，判断瞬时电压波谷或波峰出现时机，确定交流电压的波谷值U_min或波峰值U_max：首先将初始样本的所述电压样本值U1、U2、U3、U4、U5按照是否满足U1＞U2≥U3≤U4＜U5或U1＜U2≤U3≥U4＞U5的关系进行比较；当初始样本的所述电压样本值U1、U2、U3、U4、U5不能满足上述关系时，将第六个采集的电压样本值U6作为第五个采集的所述电压样本值U5，原来第五个采集的所述电压样本值U5赋给第四个采集的所述电压样本值U4，依次类推下去，然后再进行比较，直至关系满足为止；当所述电压样本值U1、U2、U3、U4、U5满足U1＞U2≥U3≤U4＜U5关系时，则证明瞬时电压波谷出现，取所述电压样本值U3作为瞬时电压波谷值，并将所述瞬时电压波谷值作为交流电压的波谷值U_min；当所述电压样本值U1、U2、U3、U4、U5满足U1＜U2≤U3≥U4＞U5关系时，则证明瞬时电压波峰出现，取所述电压样本值U3作为瞬时电压波峰值，并将所述瞬时电压波峰值作为交流电压的波峰值U_max；(6)确定交流稳压电源电压有效值U_rms：根据交流稳压电源电压有效值U_rms和交流电压的波谷值U_min和波峰值U_max之间的函数关系：或从而确定所述交流稳压电源电压有效值U_rms。