本实用新型涉及市电稳压领域，具体而言涉及一种稳压器。
背景技术：
现有的市电稳压器在使用过程中依靠继电器(或电机)对输出变压器的匝数选择以达到稳压的效果，这样不仅响应速度慢，而且会出现输出稳定性差以及局限性强等问题。除此之外，在市电质量较差的环境下如发电机供电或者电网频率发生重大偏移时，会导致用电器无法工作甚至损坏用电器。
技术实现要素：
为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种稳压效果好且具有稳频功能的稳压器。
根据本实用新型的第一方面实施例的稳压器，包括：微控制器、输出控制电路和输入输出检测电路。微控制器，作为控制中心，包括若干个电连接端；输出控制电路，包括emc滤波模块、整流模块、逆变驱动模块、逆变桥模块、逆变输出模块、转换模块和机器输出模块；所述emc滤波模块、所述整流模块、所述逆变桥模块、所述逆变输出模块、所述转换模块依次电连接，形成第一路电连接，并且所述逆变桥模块还通过所述逆变驱动模块与所述微控制器电连接；所述emc滤波模块与所述转换模块电连接，形成第二路电连接；输入输出检测电路，包括市电输入模块、市电检测模块、负载检测模块；所述市电输入模块一端通过所述emc滤波模块与所述输出控制电路电连接，另一端通过所述市电检测模块与所述微控制器电连接；所述负载检测模块电连接于所述转换模块与所述机器输出模块之间，并且还与所述微控制器电连接。
根据本实用新型的一些实施例的稳压器，还包括辅助电路；所述辅助电路包括供电模块、显示模块、温度检测模块和散热器驱动模块；所述供电模块分别与所述显示模块、所述微控制器电连接，用于对所述显示模块、所述微控制器供电；所述显示模块、所述温度检测模块、所述散热器驱动模块分别与所述微控制器电连接；所述供电模块包括3.3v直流电源和12v直流电源。
根据本实用新型的一些实施例的稳压器，市电检测模块包括市电电信号输入电路、市电电压检测电路和市电同步电路。市电电信号输入电路，包括下拉电阻r1、下拉电阻r2、下拉电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、运算放大器u1和电容c1；所述电阻r4一端与所述下拉电阻r1电连接并且连接在市电的火线上，另一端与所述运算放大器u1的反相输入端电连接；所述电阻r5与所述电容c1并联，并且所述电阻r5一端与所述运算放大器u1的反相输入端电连接，另一端与所述运算放大器u1的输出端连接；所述电阻r6一端与所述下拉电阻r2电连接并且连接在市电的零线上，另一端与所述下拉电阻r3电连接并且与在所述运算放大器u1的同相输入端连接。市电电压检测电路，包括电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电容c2、电容c3、电容c4、二极管d1、二极管d2、二极管d3和运算放大器u2；所述电阻r8一端与所述运算放大器u1电连接，另一端与所述电阻r9的一端电连接；所述电阻r9另一端分别与负极接地的所述二极管d2、正极接3.3v直流电源的所述二极管d1、接地的所述电容c3电连接；所述接地的所述电容c3还与接地的所述电容c4电连接，并与所述微控制器电连接；所述电阻r7的一端与所述运算放大器u1的输出端电连接，另一端与所述运算放大器u2的反相输入端电连接；所述二极管d3的正极与所述运算放大器u2的反相输入端电连接，负极与所述运算放大器u2的输出端电连接；所述运算放大器u2的正相输入端接地；所述电容c2一端分别与所述二极管d3的正极、所述电阻r10的一端电连接，另一端分别与所述二极管d3的负极、所述二极管d4的正极电连接；所述二极管d4的负极与所述电阻r10的另一端、所述电阻r8的另一端电连接。市电同步电路，包括二极管d5、二极管d6、上拉电阻r11、电阻r12、二极管d7、电容c5、三极管q1、上拉电阻r13和电容c6；所述二极管d5正极与所述运算放大器u1输出端电连接，负极与所述二极管d6正极电连接；所述二极管d6负极与接12v直流电源的所述上拉电阻r11电连接；所述电阻r12一端与所述二极管d6负极电连接，另一端分别与所述二极管d7正极、所述电容c5一端、所述三极管q1基极电连接；所述二极管d7负极接地；所述电容c5另一端接地；所述三极管q1为npn型，发射极接地，集电极分别与接12v直流电源的所述上拉电阻r13、所述电容c6一端电连接并且与所述微控制器电连接；所述电容c6另一端接地。
根据本实用新型的一些实施例的稳压器，负载检测模块包括负载电信号输入电路、负载电压同步电路和负载电压检测电路。负载电信号输入电路，包括电容c7、下拉电阻r14、电阻r15、电容c8、二极管d8、电容c9、下拉电阻16、下拉电阻17、运算放大器u3、电阻r18、电容c10、电阻r19、电阻r20、电阻r21、运算放大器u4、二极管d9和二极管d10；所述电容c7一端接地，另一端分别与所述负载的正极、下拉电阻r14、电阻r15一端电连接；所述电阻r15另一端分别与接地的所述电容c8、所述二极管d8的负极、所述运算放大器u3反相输入端电连接；所述电容c10与所述电阻r18并联，并且一端与所述运算放大器u3反相输入端电连接，另一端与所述运算放大器u3输出端电连接；所述二极管d8的正极分别与所述下拉电阻r17、所述下拉电阻16、接地的所述电容c9电连接，并连接在所述运算放大器u3正相输入端上；所述运算放大器u3正相输入端还与所述电阻r19一端、所述电阻r20一端电连接；所述电阻r20另一端分别与所述电阻r21一端、所述二极管d9正极、所述运算放大器u4反相输入端电连接；所述运算放大器u4正相输入端接地，输出端分别与所述二极管d9负极、所述二极管d10正极电连接；所述二极管d10负极与所述电阻r21另一端电连接。负载电压同步电路，包括电阻r26、二极管d13、二极管d14和电容c13；所述电阻r26一端与所述二极管d10负极电连接，另一端分别与所述二极管d13正极、所述二极管d14负极、所述电容c13一端电连接，并与所述微控制器电连接；所述二极管d13负极接3.3v直流电源；所述二极管d14正极接地；所述电容c13另一端接地；负载电压检测电路，包括电阻r22、电容c11、上拉电阻r23、下拉电阻r24、运算放大器u5、电容c12、电阻r25、二极管d12、电阻r27、电阻r28、反相器u6和电阻r29；所述电阻r22一端与所述二极管d10负极连接，另一端分别与所述电容c11一端、所述运算放大器u5正相输入端连接；所述电容c11另一端接地；所述运算放大器u5反相输入端分别与接3.3v直流电源的上拉电阻r23、下拉电阻r24电连接；所述运算放大器u5正电源端分别与接地的所述c25、接连接，所述运算放大器u5负电源端接地；所述运算放大器u5输出端分别与接3.3v直流电源的上拉电阻r25、所述二极管d12正极连接；所述二极管d12负极与所述电阻r27一端电连接；所述电阻r27另一端分别与所述下拉电阻r28、所述反相器u6输入端电连接；所述反相器u6输出端与接12v直流电源的上拉电阻r29连接，并与所述微控制器连接。
根据本实用新型实施例的稳压器，至少具有如下有益效果：所述稳压器能够对外部负载输出频率、幅值稳定的电压，特别是在市电质量较差的情况下，也能够保障所连接的外部负载在良好的用电环境中运行。
附图说明
以下结合附图和实例作进一步说明。
图1是本实用新型实施例稳压器的结构示意图；
图2是本实用新型实施例稳压器的市电检测模块的电路原理图；
图3是本实用新型实施例稳压器的负载检测模块的电路原理图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
本实用新型的第一方面实施例，如图1所示，一种稳压器，包括：微控制器、输出控制电路和输入输出检测电路。微控制器，作为控制中心，包括若干个电连接端；输出控制电路，包括emc滤波模块、整流模块、逆变驱动模块、逆变桥模块、逆变输出模块、转换模块和机器输出模块；所述emc滤波模块、所述整流模块、所述逆变桥模块、所述逆变输出模块、所述转换模块依次电连接，形成第一路电连接，并且所述逆变桥模块还通过所述逆变驱动模块与所述微控制器电连接；所述emc滤波模块与所述转换模块电连接，形成第二路电连接；输入输出检测电路，包括市电输入模块、市电检测模块、负载检测模块；所述市电输入模块一端通过所述emc滤波模块与所述输出控制电路电连接，另一端通过所述市电检测模块与所述微控制器电连接；所述负载检测模块电连接于所述转换模块与所述机器输出模块之间，并且还与所述微控制器电连接。
可以理解的是，稳压器的输入端连接外部市电，输出端连接外部负载。上述实施例的稳压器，微控制器为控制中心，输出控制电路用于对稳压器接入的外部市电进行处理，输入输出检测电路用于检测稳压器接入的外部市电的情况以及稳压器对负载的输出供电情况。具体地，外部市电从市电输入模块接入，经过市电检测模块的取样，由微控制器判断所接入的外部市电情况，当所接的外部市电属于电压和/或频率的波动较小的情况，则外部市电依次通过emc滤波模块、转换模块、负载检测模块，最终由机器输出模块对外输出供电；当所接的外部市电属于电压和/或频率的波动较大的情况，微控制器控制逆变驱动模块启动，并且外部市电依次通过emc滤波模块、逆变桥、逆变输出、转换模块、负载检测模块，最终由机器输出模块对外输出供电。负载检测模块对于稳压器的输出供电进行取样，并由微控制器判断输出供电的情况，当输出供电属于电压和/或频率的波动较小的情况，则保持当下在稳压器中对外部市电的处理状态，当输出供电属于电压、频率的波动较大的情况，则微控制器控制逆变驱动模块启动，稳压器中接入的外部市电依次通过emc滤波模块、逆变桥、逆变输出、转换模块、负载检测模块，最终由机器输出模块对外输出供电，以达到调整输出电压和/或频率的效果。可以理解的是，上述实施例的稳压器为闭环控制系统。
可以理解的是，emc滤波模块、整流模块、逆变模块、转换模块分别用于对稳压器所连接的外部市电进行滤波、整流、逆变、电压和/或频率转换；可以采用本领域技术人员所了解的滤波、整流、逆变、电压和/或频率转换的电路来实现。微控制器可以为单片机，具体地，可以是stm32单片机。特别地，为了保护微控制器的用电安全，可在输入输出检测电路与微控制器之间设置短路保护电路，可以理解的是，该短路保护电路可以采用本领域技术人员所了解的电路来实现。
因此，上述稳压器能够对外部负载输出电压、频率稳定的电流，特别是在市电质量较差的情况下，也能够保障所连接的外部负载在良好的用电环境中运行。
如图1所示，在本实用新型的一些具体实施例中，稳压器还包括辅助电路；所述辅助电路包括供电模块、显示模块、温度检测模块和散热器驱动模块；所述供电模块分别与所述显示模块、所述微控制器电连接，用于对所述显示模块、所述微控制器供电；所述显示模块、所述温度检测模块、所述散热器驱动模块分别与所述微控制器电连接；所述供电模块包括3.3v直流电源和12v直流电源。有利于稳压器可靠运行。
如图2所示，在本实用新型的一些具体实施例中，市电检测模块包括市电电信号输入电路1、市电电压检测电路2和市电电压同步电路3。市电电信号输入电路1，包括下拉电阻r1、下拉电阻r2、下拉电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、运算放大器u1和电容c1；所述电阻r4一端与所述下拉电阻r1电连接并且连接在市电的火线上，另一端与所述运算放大器u1的反相输入端电连接；所述电阻r5与所述电容c1并联，并且所述电阻r5一端与所述运算放大器u1的反相输入端电连接，另一端与所述运算放大器u1的输出端连接；所述电阻r6一端与所述下拉电阻r2电连接并且连接在市电的零线上，另一端与所述下拉电阻r3电连接并且与在所述运算放大器u1的同相输入端连接。市电电压检测电路2，包括电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电容c2、电容c3、电容c4、二极管d1、二极管d2、二极管d3和运算放大器u2；所述电阻r8一端与所述运算放大器u1电连接，另一端与所述电阻r9的一端电连接；所述电阻r9另一端分别与负极接地的所述二极管d2、正极接3.3v直流电源的所述二极管d1、接地的所述电容c3电连接；所述接地的所述电容c3还与接地的所述电容c4电连接，并与所述微控制器电连接；所述电阻r7的一端与所述运算放大器u1的输出端电连接，另一端与所述运算放大器u2的反相输入端电连接；所述二极管d3的正极与所述运算放大器u2的反相输入端电连接，负极与所述运算放大器u2的输出端电连接；所述运算放大器u2的正相输入端接地；所述电容c2一端分别与所述二极管d3的正极、所述电阻r10的一端电连接，另一端分别与所述二极管d3的负极、所述二极管d4的正极电连接；所述二极管d4的负极与所述电阻r10的另一端、所述电阻r8的另一端电连接。市电同步电路3，包括二极管d5、二极管d6、上拉电阻r11、电阻r12、二极管d7、电容c5、三极管q1、上拉电阻r13和电容c6；所述二极管d5正极与所述运算放大器u1输出端电连接，负极与所述二极管d6正极电连接；所述二极管d6负极与接12v直流电源的所述上拉电阻r11电连接；所述电阻r12一端与所述二极管d6负极电连接，另一端分别与所述二极管d7正极、所述电容c5一端、所述三极管q1基极电连接；所述二极管d7负极接地；所述电容c5另一端接地；所述三极管q1为npn型，发射极接地，集电极分别与接12v直流电源的所述上拉电阻r13、所述电容c6一端电连接并且与所述微控制器电连接；所述电容c6另一端接地。上述市电接入电路1、市电电压检测电路2和市电电压同步电路3所用的电子元件性价比较高，而且电路连接关系清晰，便于高效地生产制造。
如图3所示，在本实用新型的一些实施例中，负载检测模块包括负载电信号输入电路4、负载电压同步电路5和负载电压检测电路6。负载电信号输入电路4，包括电容c7、下拉电阻r14、电阻r15、电容c8、二极管d8、电容c9、下拉电阻16、下拉电阻17、运算放大器u3、电阻r18、电容c10、电阻r19、电阻r20、电阻r21、运算放大器u4、二极管d9和二极管d10；所述电容c7一端接地，另一端分别与所述负载的正极、下拉电阻r14、电阻r15一端电连接；所述电阻r15另一端分别与接地的所述电容c8、所述二极管d8的负极、所述运算放大器u3反相输入端电连接；所述电容c10与所述电阻r18并联，并且一端与所述运算放大器u3反相输入端电连接，另一端与所述运算放大器u3输出端电连接；所述二极管d8的正极分别与所述下拉电阻r17、所述下拉电阻16、接地的所述电容c9电连接，并连接在所述运算放大器u3正相输入端上；所述运算放大器u3正相输入端还与所述电阻r19一端、所述电阻r20一端电连接；所述电阻r20另一端分别与所述电阻r21一端、所述二极管d9正极、所述运算放大器u4反相输入端电连接；所述运算放大器u4正相输入端接地，输出端分别与所述二极管d9负极、所述二极管d10正极电连接；所述二极管d10负极与所述电阻r21另一端电连接。负载电压同步电路5，包括电阻r26、二极管d13、二极管d14和电容c13；所述电阻r26一端与所述二极管d10负极电连接，另一端分别与所述二极管d13正极、所述二极管d14负极、所述电容c13一端电连接，并与所述微控制器电连接；所述二极管d13负极接3.3v直流电源；所述二极管d14正极接地；所述电容c13另一端接地；负载电压检测电路6，包括电阻r22、电容c11、上拉电阻r23、下拉电阻r24、运算放大器u5、电容c12、电阻r25、二极管d12、电阻r27、电阻r28、反相器u6和电阻r29；所述电阻r22一端与所述二极管d10负极连接，另一端分别与所述电容c11一端、所述运算放大器u5正相输入端连接；所述电容c11另一端接地；所述运算放大器u5反相输入端分别与接3.3v直流电源的上拉电阻r23、下拉电阻r24电连接；所述运算放大器u5正电源端分别与接地的所述c25、接连接，所述运算放大器u5负电源端接地；所述运算放大器u5输出端分别与接3.3v直流电源的上拉电阻r25、所述二极管d12正极连接；所述二极管d12负极与所述电阻r27一端电连接；所述电阻r27另一端分别与所述下拉电阻r28、所述反相器u6输入端电连接；所述反相器u6输出端与接12v直流电源的上拉电阻r29连接，并与所述微控制器连接。上述负载电信号输入电路4、负载电压同步电路5和负载电压检测电路6所用的电子元件性价比较高，而且电路连接关系清晰，便于高效地生产制造。
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
1.一种稳压器，其特征在于，包括：
微控制器，作为控制中心，包括若干个电连接端；
输出控制电路，包括emc滤波模块、整流模块、逆变驱动模块、逆变桥模块、逆变输出模块、转换模块和机器输出模块；所述emc滤波模块、所述整流模块、所述逆变桥模块、所述逆变输出模块、所述转换模块依次电连接，形成第一路电连接，并且所述逆变桥模块还通过所述逆变驱动模块与所述微控制器电连接；所述emc滤波模块与所述转换模块电连接，形成第二路电连接；
输入输出检测电路，包括市电输入模块、市电检测模块、负载检测模块；所述市电输入模块一端通过所述emc滤波模块与所述输出控制电路电连接，另一端通过所述市电检测模块与所述微控制器电连接；所述负载检测模块电连接于所述转换模块与所述机器输出模块之间，并且还与所述微控制器电连接。
2.根据权利要求1所述的一种稳压器，其特征在于：还包括辅助电路；
所述辅助电路包括供电模块、显示模块、温度检测模块和散热器驱动模块；所述供电模块分别与所述显示模块、所述微控制器电连接，用于对所述显示模块、所述微控制器供电；所述显示模块、所述温度检测模块、所述散热器驱动模块分别与所述微控制器电连接；所述供电模块包括3.3v直流电源和12v直流电源。
3.根据权利要求1所述的一种稳压器，其特征在于：所述市电检测模块包括
市电电信号输入电路(1)，包括下拉电阻r1、下拉电阻r2、下拉电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、运算放大器u1和电容c1；所述电阻r4一端与所述下拉电阻r1电连接并且连接在市电的火线上，另一端与所述运算放大器u1的反相输入端电连接；所述电阻r5与所述电容c1并联，并且所述电阻r5一端与所述运算放大器u1的反相输入端电连接，另一端与所述运算放大器u1的输出端连接；所述电阻r6一端与所述下拉电阻r2电连接并且连接在市电的零线上，另一端与所述下拉电阻r3电连接并且与在所述运算放大器u1的同相输入端连接；
市电电压检测电路(2)，包括电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电容c2、电容c3、电容c4、二极管d1、二极管d2、二极管d3和运算放大器u2；所述电阻r8一端与所述运算放大器u1电连接，另一端与所述电阻r9的一端电连接；所述电阻r9另一端分别与负极接地的所述二极管d2、正极接3.3v直流电源的所述二极管d1、接地的所述电容c3电连接；所述接地的所述电容c3还与接地的所述电容c4电连接，并与所述微控制器电连接；所述电阻r7的一端与所述运算放大器u1的输出端电连接，另一端与所述运算放大器u2的反相输入端电连接；所述二极管d3的正极与所述运算放大器u2的反相输入端电连接，负极与所述运算放大器u2的输出端电连接；所述运算放大器u2的正相输入端接地；所述电容c2一端分别与所述二极管d3的正极、所述电阻r10的一端电连接，另一端分别与所述二极管d3的负极、所述二极管d4的正极电连接；所述二极管d4的负极与所述电阻r10的另一端、所述电阻r8的另一端电连接；
市电同步电路(3)，包括二极管d5、二极管d6、上拉电阻r11、电阻r12、二极管d7、电容c5、三极管q1、上拉电阻r13和电容c6；所述二极管d5正极与所述运算放大器u1输出端电连接，负极与所述二极管d6正极电连接；所述二极管d6负极与接12v直流电源的所述上拉电阻r11电连接；所述电阻r12一端与所述二极管d6负极电连接，另一端分别与所述二极管d7正极、所述电容c5一端、所述三极管q1基极电连接；所述二极管d7负极接地；所述电容c5另一端接地；所述三极管q1为npn型，发射极接地，集电极分别与接12v直流电源的所述上拉电阻r13、所述电容c6一端电连接并且与所述微控制器电连接；所述电容c6另一端接地。
4.根据权利要求1所述的一种稳压器，其特征在于：所述负载检测模块包括
负载电信号输入电路(4)，包括电容c7、下拉电阻r14、电阻r15、电容c8、二极管d8、电容c9、下拉电阻16、下拉电阻17、运算放大器u3、电阻r18、电容c10、电阻r19、电阻r20、电阻r21、运算放大器u4、二极管d9和二极管d10；所述电容c7一端接地，另一端分别与所述负载的正极、下拉电阻r14、电阻r15一端电连接；所述电阻r15另一端分别与接地的所述电容c8、所述二极管d8的负极、所述运算放大器u3反相输入端电连接；所述电容c10与所述电阻r18并联，并且一端与所述运算放大器u3反相输入端电连接，另一端与所述运算放大器u3输出端电连接；所述二极管d8的正极分别与所述下拉电阻r17、所述下拉电阻16、接地的所述电容c9电连接，并连接在所述运算放大器u3正相输入端上；所述运算放大器u3正相输入端还与所述电阻r19一端、所述电阻r20一端电连接；所述电阻r20另一端分别与所述电阻r21一端、所述二极管d9正极、所述运算放大器u4反相输入端电连接；所述运算放大器u4正相输入端接地，输出端分别与所述二极管d9负极、所述二极管d10正极电连接；所述二极管d10负极与所述电阻r21另一端电连接；
负载电压同步电路(5)，包括电阻r26、二极管d13、二极管d14和电容c13；所述电阻r26一端与所述二极管d10负极电连接，另一端分别与所述二极管d13正极、所述二极管d14负极、所述电容c13一端电连接，并与所述微控制器电连接；所述二极管d13负极接3.3v直流电源；所述二极管d14正极接地；所述电容c13另一端接地；
负载电压检测电路(6)，包括电阻r22、电容c11、上拉电阻r23、下拉电阻r24、运算放大器u5、电容c12、电阻r25、二极管d12、电阻r27、电阻r28、反相器u6和电阻r29；所述电阻r22一端与所述二极管d10负极连接，另一端分别与所述电容c11一端、所述运算放大器u5正相输入端连接；所述电容c11另一端接地；所述运算放大器u5反相输入端分别与接3.3v直流电源的上拉电阻r23、下拉电阻r24电连接；所述运算放大器u5正电源端分别与接地的所述c25、接连接，所述运算放大器u5负电源端接地；所述运算放大器u5输出端分别与接3.3v直流电源的上拉电阻r25、所述二极管d12正极连接；所述二极管d12负极与所述电阻r27一端电连接；所述电阻r27另一端分别与所述下拉电阻r28、所述反相器u6输入端电连接；所述反相器u6输出端与接12v直流电源的上拉电阻r29连接，并与所述微控制器连接。
技术总结