TWI497895B - 交流電數控調壓控流功率傳輸裝置 - Google Patents

Description

交流電數控調壓控流功率傳輸裝置

本發明係關於一種交流電傳輸及調控領域技術，尤指一種交流電數控調壓控流功率傳輸裝置。

傳統交流電傳輸裝置一般透過變壓器式粗調控、磁共振式變壓器調控、可控矽調控、逆變式調控，因為在50HZ、60HZ工頻交流電的電壓電流控制方面，應用傳統的技術手段很難做到精準控制，而且繁瑣複雜，除此之外設備體積大，很占空間。

如圖1所示為變壓器式粗調的調控方式，交流電的輸入端連接於可調變壓器的一次線圈，經變壓後的交流電由二次線圈送出，其原理圖如圖2所示，輸入電壓為v1，輸出電壓為v2。該調控方式的波形轉換如圖3所示，輸入交流電的正弦波轉換為直流電，再透過逆向轉換電路還原為正弦波輸出，該還原過程透過邏輯控制系統實現，從輸出的波形可以明顯看出與原始輸入波形不同，難以還原到原始波形，控制精度抵，功率因數低，對電網造成污染。

鑒於上述內容，有必要提供一種交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，可以對輸入電壓、電流波形實施精準控制和管理，使輸出波 形可同步再現原始正弦波形，提高功率因數，不會對電網造成二次污染，利於環保和節能。

一種交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，包括：輸入部分，該輸入部分包括依次連接的濾波保護模組以及半導體切換模組，該濾波保護模組上具有一供交流電送入的輸入介面；輸出部分，該輸出部分包括依次連接的濾波模組和電壓電流採集模組，該電壓電流採集模組上具有一供交流電送出的輸出介面，該濾波模組與半導體切換模組連接；以及數控部分，該數控部分為MCU主控模組，該MCU主控模組分別與濾波保護模組、半導體切換模組及電壓電流採集模組電連接；交流電經輸入介面送入濾波保護模組，經濾波保護模組限壓保護及濾波後送至半導體切換模組，同時濾波保護模組向MCU主控模組送出觸發訊號，使MCU主控模組處於工作狀態；該半導體切換模組將交流電的原始正弦波轉換為幅值可調的正半波和負半波，該正半波和負半波送至濾波模組，經濾波模組濾波處理，使輸出交流電的正弦波還原成與原始正弦波相同，該電壓電流採集模組分別採集輸出交流電的電壓和電流，並同時將採集到的電壓電流訊號回饋到MCU主控模組，由MCU主控模組控制半導體切換模組的切換，以形成閉環控制。

一種交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，包括一三相工頻交流電路、複數輸入部分、複數輸出部分及一數控部分，其中該三相工頻交流電為三角形接法或星形接法，該三相工頻交流電路相鄰兩相線路上均連接一輸入部分和一輸出部分，每一輸入部分和每一 輸出部分均連接到該數控部分，其中每一輸入部分包括依次連接的濾波保護模組以及半導體切換模組，該濾波保護模組上具有一供交流電送入的輸入介面；每一輸出部分包括依次連接的濾波模組和電壓電流採集模組，該電壓電流採集模組上具有一供交流電送出的輸出介面，該濾波模組與半導體切換模組連接；以及該數控部分為MCU主控模組，該MCU主控模組分別與每一輸入部分的濾波保護模組、半導體切換模組及每一輸出部分的電壓電流採集模組電連接；該交流電經該等輸入介面送入該等濾波保護模組，經該等濾波保護模組限壓保護及濾波後送至該等半導體切換模組，同時該等濾波保護模組向MCU主控模組送出觸發訊號，使MCU主控模組處於工作狀態；該等半導體切換模組將交流電的原始正弦波轉換為幅值可調的正半波和負半波，該正半波和負半波送至該等濾波模組，經該等濾波模組濾波處理，使輸出交流電的正弦波還原成與原始正弦波相同，該等電壓電流採集模組分別採集輸出交流電的電壓和電流，並同時將採集到的電壓電流訊號回饋到MCU主控模組，由MCU主控模組控制該等半導體切換模組的切換，以形成閉環控制。

本發明與習知技術相比具有明顯的優點和有益效果，具體而言，由上述技術方案可知：

1.本發明提出是一種數控加半導體的調控電路，數控技術直接對輸入電壓，電流波形實施精準控制和管理，使輸出波形可同步再 現原始正弦波形，提高PFC(功率因數)，利於環保和節能，不會對電網造成污染，實現綠色能源；再者數控加半導體調控可以去掉傳統調控方式繁複的過程，縮小了設備體積，解決了傳統方式的不足。

2.採用本技術，可節省大量的有色金屬，(銅材鋁材)和黑色金屬材料(矽鋼片，鋼材)，適用於工業，軍用，民用各領域，例如民用終端電力變壓器，電焊機各類交流調壓器，醫療設備所需的交流穩壓器，交流調壓驅動器。

3.本技術可用於出驅動各類交流電機，同步電機和非同步電機的恒速，調速，扭矩調控，實現最佳電能平衡，節省能源，取代目前的可控矽應用技術。

4.技術設計不同結構，可對單向、三相交流電進行調控和傳輸，因此在機械製造、化工、能源、電子、輕紡、水利發電及供電各領域中。凡涉及到電能傳輸，和驅動的電器有廣泛的應用領域，舉例大型醫療設備須用高穩定性的交流電源，目前採用的多是磁共振式交流穩壓器，體積大價格高，回應速度慢，回應速度一般是秒級，使用本技術的產品成本低，體積小，回應速度是毫秒級。

5.本技術應用於家用電器，取代目前變頻調速方式能使電機按最佳模式運行達到節能目的。

6.本技術在工頻領域中，可根據用途做成隔離型和非隔離型，隔離型主要用於電機驅動，非隔離型主要用於調壓器，穩壓器和電力傳輸設備，由於採用數位控制技術，可對輸入輸出參數實施精 準化調控，有助於實施自動化控制和自適應控制。

10‧‧‧輸入部分

11‧‧‧濾波保護模組

12‧‧‧半導體切換模組

20‧‧‧輸出部分

21‧‧‧濾波模組

211‧‧‧正半波濾波模組

212‧‧‧負半波濾波模組

22‧‧‧電壓電流採集模組

30‧‧‧數控部分

31‧‧‧MCU主控模組

40‧‧‧變壓器

41‧‧‧第一變壓器

42‧‧‧第二變壓器

401‧‧‧一次線圈

402‧‧‧二次線圈

51‧‧‧火線

52‧‧‧零線

60‧‧‧半波檢測模組

61‧‧‧正半波檢測模組

62‧‧‧負半波檢測模組

圖1是習知交流電調控傳輸的接線圖。

圖2是習知交流電調控傳輸的電路圖。

圖3是習知交流電調控轉換傳輸過程中的波形變化圖。

圖4是本發明之第一實施例中單相工頻交流電數控調壓控流功率傳輸裝置框圖，圖為非隔離型。

圖5是本發明之第一實施例中單相工頻交流電數控調壓控流功率傳輸裝置在交流電轉換傳輸過程中的波形變化圖。

圖6是本發明之第一實施例中小功率單相工頻交流電數控調壓控流功率傳輸裝置原理圖，圖為非隔離型。

圖7是本發明之第一實施例中濾波保護模組的電路圖。

圖8是本發明之第一實施例中半導體切換模組的電路圖。

圖9是本發明之第一實施例中濾波模組的電路圖。

圖10是本發明之第一實施例中電壓電流採集模組的電路圖。

圖11是本發明之第一實施例中MCU主控模組控制原理圖。

圖12是本發明之第一實施例中的輸入正弦波形圖。

圖13是本發明之第一實施例中的輸出正弦波形圖。

圖14是本發明之第二實施例中的大功率單相工頻交流電數控調壓控流功率傳輸裝置方框圖，圖為非隔離型。

圖15是本發明之第三實施例中三相工頻交流電數控調壓控流功率傳輸裝置方框圖，圖為非隔離型。

圖16是本發明之第四實施例中大功率單相工頻交流電數控調壓控流功率傳輸裝置方框圖，圖為隔離型。

圖17是本發明之第四實施例中大功率單相工頻交流電數控調壓控流功率傳輸裝置原理圖，圖為隔離型。

圖18是本發明之第五實施例中單相工頻交流電數控調壓控流功率傳輸裝置方框圖，圖為隔離型。

圖19是本發明之第六實施例中大功率三相工頻交流電數控調壓控流功率傳輸裝置方框圖，圖為隔離型。

請參照圖4至圖13所示，其顯示出了本發明之第一實施例的具體結構，該交流電數控調壓控流功率傳輸裝置為非隔離型(即直接用導線連接)，其包括有輸入部分10、輸出部分20和數控部分30；該輸入部分10包括濾波保護模組11以及半導體切換模組12；該輸出部分20包括濾波模組21和電壓電流採集模組22；該數控部分30為MCU主控模組31。

結合圖4及圖5來看，該濾波保護模組11上具有一供交流電送入的輸入介面，該電壓電流採集模組22上具有一供交流電送出的輸出介面，該濾波保護模組11、半導體切換模組12、濾波模組21和電壓電流採集模組22依次連接於交流電的導線，該MCU主控模組31分別與濾波保護模組11、半導體切換模組12及電壓電流採集模組22電連接，從而形成閉環控制回路。交流電經濾波保護模組11輸 入到半導體切換模組12，再透過濾波模組21和電壓電流採集模組22後輸出。其中，該濾波保護模組11用於對輸入部分10進行濾波與限壓保護，並且，透過該濾波保護模組11對交流電進行安全測試後，會給MCU主控模組31送去觸發訊號，觸發MCU主控模組31處於工作狀態，否則MCU主控模組31不工作。該半導體切換模組12最好選用大功率切換模組，用於將交流電壓的輸入正弦波形分割成幅值可調的正半波和負半波。該濾波模組21用於對輸出部分20進行濾波使正半波和負半波盡可能還原為與原始正弦波相同。該電壓電流採集模組22用於採集電流和電壓，將採集的電流和電壓回饋給MCU主控模組31。該MCU主控模組31根據回饋的電壓電流值，控制半導體切換模組12動作，從而對輸入波形實施精準控制和管理，使輸出部分20的輸出正弦波形可同步再現原始輸入正弦波形，MCU主控模組31設計了手動控制和自動控制兩種控制模式。

圖6顯示了非隔離型的小功率單相工頻交流電數控裝置原理圖，該濾波保護模組11接在交流電的輸入端，該半導體切換模組12、濾波模組21和電壓電流採集模組22依次連接於濾波保護模組11的輸出端，其中該半導體切換模組12僅接在火線51上，還有，該濾波保護模組11、半導體切換模組12、濾波模組21和電壓電流採集模組22均連接於MCU主控模組31。

圖7為濾波保護模組11的電路圖，包括兩壓敏電阻、兩電感L1、L2和一電容C。交流電的零線52和火線51接入輸入部分10後，火線51串接壓敏電阻和電感L1，零線52串聯壓敏電阻和電感L2，該電容C併聯於火線51的節點1和零線52的節點2上。另外，在火線51的節點3和零線52的節點4上引出兩條線用於接到MCU主控模組 31，用於提供給MCU主控模組31檢測輸入的交流電壓。電路中，電感L1、L2是共模電感，濾除的共模訊號；壓敏電阻是一種限壓型保護器件，利用壓敏電阻的非線性特性，當過電壓出現在壓敏電阻的兩極間，壓敏電阻可以將電壓鉗位到一個相對固定的電壓值，從而實現對後級電路的保護。

圖8為半導體切換模組12的電路圖，包括兩個併聯的半導體，即第一半導體IGBT(1)和第二半導體IGBT(2)。該第一半導體IGBT(1)的射極E連接於火線51的節點6，集極C連接於火線51的節點5，門極G引出導線用於連接MCU主控模組31。而第二半導體IGBT(2)的射極E連接於火線51的節點5，集極C連接於火線51的節點6，門極G引出導線亦用於連接MCU主控模組31。該第一半導體IGBT(1)和第二半導體IGBT(2)的開關動作可以對交流電的波形進行精準地控制。

圖9為濾波模組21的電路圖，包括兩電感L1、L2和一電容C，該兩電感L1、L2分別串聯在火線51和零線52上，該電容C併聯於火線51和零線52的節點7和節點8之間，另外，在火線51的節點9和零線52的節點10上還引出導線用於接到MCU主控模組31上，用於提供給MCU主控模組31經濾波後的交流電壓訊號。本電路的兩感L1、L2和電容C三者一起實現了電路的濾波和抗干擾。

圖10為電壓電流採集模組22的電路圖，包括由電感L1、L2構成的電流採集器和由電感L3、L4構成的電壓採集器，該電流採集器接在火線51上，該電壓採集器接在零線52和火線51之間。採集的輸出電流和輸出電壓訊號送到MCU主控模組31上。

圖11為MCU主控模組31的控制原理圖，該MCU主控模組31包括8位 元控制匯流排和連接於該8位元控制匯流排上的多個功能單元構成，各功能單元分別為程式計數器、快閃記憶體、暫存器、指令解碼器、程式設計邏輯、堆疊指標、靜態記憶體、通用暫存器、運算器、靜態暫存器、看門狗、MCU計時器、MCU狀態暫存器、計時器/計數器0、計時器/計數器1、通用串列介面、中斷單元、資料記憶體、計數器內部晶振、計時和控制單元、晶振、數位/類別比較器、資料返回埠B、資料暫存器埠B、程式介面B。該MCU主控模組31內部設定有程式，從而濾波保護模組11、半導體切換模組12、濾波模組21和電壓電流採集模組22送入的各種訊號在MCU主控模組31內進行收集、計算、比較、分析，然後送出控制訊號給半導體切換模組12的兩個半導體IGBT(1)、IGBT(2)，直接對50HZ、60HZ工頻交流電進行精準調控，實現正弦波的分離和組合。

圖12顯示了輸入部分10正弦波形圖，由圖中可以看出，輸入波形為原始正弦波，經單相工頻交流電壓資料昇降壓系統進行切換後，輸出幅值可調的正弦波。圖13所示，該不同幅值的正弦波透過單相工頻交流電壓資料恒壓系統還原為原始的正弦波。前述單相工頻交流電壓資料昇降壓系統與單相工頻交流電壓資料恒壓系統係為單相工頻交流電數控裝置之昇降壓說明與恆壓說明。

圖14顯示了第二實施例的具體結構，應用於非隔離型的大功率單相工頻交流電數控裝置，本實施例與第一實施例基本相同，亦包括輸入部分10和輸出部分20，不同之處在於，輸入部分10和輸出部分20之間連接有半波檢測模組60，該半波檢測模組60分別包括正半波檢測模組61和負半波檢測模組62，該正半波檢測模組61連 接在火線51上，該負半波檢測模組62連接在零線52上。該正半波檢測模組61及該負半波檢測模組62分別用於檢測該輸入部分10輸出的正半波及負半波的相位、波形起始點及電流，從而保持正半波及負半波之波形的對稱性。

圖15顯示了第三實施例的具體結構，應用於三相工頻交流電數控調壓控流裝置，本實施例與第一實施例基本相同，不同之處在於，三相工頻交流電路的相鄰兩相線路上均設置了輸入部分10和輸出部分20，並且在三相工頻交流電路的輸入部分10和輸出部分20均電性連接於數控部分30，MCU主控模組31對輸入部分10和輸出部分20各模組的參數進行精準控制。

圖16和圖17顯示了第四實施例的具體結構，該交流電數控調壓控流功率傳輸裝置為隔離型，即透過變壓器40連接，應用於大功率單相工頻交流電數控傳統裝置。本實施例中，輸入部分10、輸出部分20以及數控部分30與第一實施例相同，不同之處在於，輸入部分10和輸出部分20之間透過變壓器40實現隔離。該變壓器40包括第一變壓器41和第二變壓器42，第一變壓器41及第二變壓器42的一次線圈401連接於半導體切換模組12，二次線圈402分別連接於濾波模組21。

圖18顯示了第五實施例的具體結構，應用於單相工頻交流電數控傳輸裝置。本實施例與第四實施例基本相同，不同之處在於濾波模組21的設置方式，該濾波模組21包括正半波濾波模組211和負半波濾波模組212，該正半波濾波模組211連接於第一變壓器41的二次線圈402與電壓電流採集模組22之間，該負半波濾波模組212連接於第二變壓器42的二次線圈402與電壓電流採集模組22之間 。

圖19顯示了第六實施例的具體結構，應用於大功率三相工頻交流電數控傳統裝置，該三相工頻交流電可以是星形接法，亦可以是三角形接法，本實施例與第四實施例基本相同，不同之處在於，三相工頻交流電路相鄰的兩相電路上均連接輸入部分10和輸出部分20，並且在三相工頻交流電路的各輸入部分10和輸出部分20均連接數控部分30，由數控部分30的MCU主控模組31進行精準控制。

綜上所述，本發明的設計重點在於：

1.本發明提出是一種數控加半導體的調控電路，用MCU主控模組31的半導體切換模組實現控制，該數控技術直接對輸入電壓，電流波形實施精準控制和管理，使輸出波形可同步再現原始正弦波形，提高PFC(功率因數)，利於環保和節能，不會對電網造成污染，實現綠色能源；再者數控加半導體調控可以去掉傳統調控方式繁複的過程，縮小了設備體積，解決了傳統方式的不足。

2.採用本技術，可節省大量的有色金屬，(銅材鋁材)和黑色金屬材料(矽鋼片，鋼材)，適用於工業，軍用，民用各領域，例如民用終端電力變壓器，電焊機各類交流調壓器，醫療設備所需的交流穩壓器，交流調壓驅動器。

3.本技術可用於出驅動各類交流電機，同步電機和非同步電機的恒速，調速，扭矩調控，實現最佳電能平衡，節省能源，取代目前的可控矽應用技術。

4.技術設計不同結構，可對單向、三相交流電進行調控和傳輸， 因此在機械製造、化工、能源、電子、輕紡、水利發電及供電各領域中。凡涉及到電能傳輸，和驅動的電器有廣泛的應用領域，舉例大型醫療設備須用高穩定性的交流電源，目前採用的多是磁共振式交流穩壓器，體積大價格高，回應速度慢，回應速度一般是秒級，使用本技術的產品成本低，體積小，回應速度是毫秒級。

5.本技術應用於家用電器，取代目前變頻調速方式能使電機按最佳模式運行達到節能目的。

6.本技術在工頻領域中，可根據用途做成隔離型和非隔離型，隔離型主要用於電機驅動，非隔離型主要用於調壓器，穩壓器和電力傳輸設備，由於採用數位控制技術，可對輸入輸出各電參數實施精準化調控，有助於實施自動化控制和自適應控制。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。

51‧‧‧火線

52‧‧‧零線

10‧‧‧輸入部分

20‧‧‧輸出部分

30‧‧‧數控部分

11‧‧‧濾波保護模組

12‧‧‧半導體切換模組

21‧‧‧濾波模組

22‧‧‧電壓電流採集模組

31‧‧‧MCU主控模組

Claims (20)

1. 一種交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，包括：輸入部分，該輸入部分包括依次連接的濾波保護模組以及半導體切換模組，該濾波保護模組上具有一供交流電送入的輸入介面；輸出部分，該輸出部分包括依次連接的濾波模組和電壓電流採集模組，該電壓電流採集模組上具有一供交流電送出的輸出介面，該濾波模組與半導體切換模組連接；以及數控部分，該數控部分為MCU主控模組，該MCU主控模組分別與濾波保護模組、半導體切換模組及電壓電流採集模組電連接；交流電經輸入介面送入濾波保護模組，經濾波保護模組限壓保護及濾波後送至半導體切換模組，同時濾波保護模組向MCU主控模組送出觸發訊號，使MCU主控模組處於工作狀態；該半導體切換模組將交流電的原始正弦波轉換為幅值可調的正半波和負半波，該正半波和負半波送至濾波模組，經濾波模組濾波處理，使輸出交流電的正弦波還原成與原始正弦波相同，該電壓電流採集模組分別採集輸出交流電的電壓和電流，並同時將採集到的電壓電流訊號回饋到MCU主控模組，申MCU主控模組控制半導體切換模組的切換，以形成閉環控制。
2. 如申請專利範圍第1項所述之交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，其中該半導體切換模組連接於交流電導線的火線上。
3. 如申請專利範圍第2項所述之交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，其中該半導體切換模組包括併聯的第一半導體和第二半導體；第一半導體的射極連接於火線的節點(6)，集極連接於火線的節點(5)，門極引出導線用於連接MCU主控模組；而第二半導體的射極連接於火線的節點(5) ，集極連接於火線的節點(6)，門極引出導線亦用於連接MCU主控模組。
4. 如申請專利範圍第1項所述之交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，其中該濾波保護模組包括兩壓敏電阻、兩電感和一電容；兩壓敏電阻分別串聯於交流電火線和零線上，實現限壓保護；兩電感是共模電感，與併聯於交流電火線和零線上的電容形成濾波電路，以濾除共模訊號。
5. 如申請專利範圍第1項所述之交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，其中該濾波模組包括兩電感和一電容，該兩電感分別串聯在火線和零線上，該電容併聯於火線和零線的節點(7)和節點(8)之間。
6. 如申請專利範圍第1項所述之交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，其中該電壓電流採集模組包括由兩電感構成的電流採集器和由另兩電感構成的電壓採集器，該電流採集器接在火線上，該電壓採集器接在零線和火線之間。
7. 如申請專利範圍第1項所述之交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，其中該MCU主控模組包括8位元控制匯流排和連接於該8位元控制匯流排上的多個功能單元，各功能單元分別為程式計數器、快閃記憶體、暫存器、指令解碼器、程式設計邏輯、堆疊指標、靜態記憶體、通用暫存器、運算器、靜態暫存器、看門狗、MCU計時器、MCU狀態暫存器、第一計時器/計數器、第二計時器/計數器、通用串列介面、中斷單元、資料記憶體、計數器內部晶振、計時和控制單元、晶振、數位/類別比較器、資料返回埠、資料暫存器埠、程式介面。
8. 如申請專利範圍第1項所述之交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，其中該輸入部分的半導體切換模組和輸出部分的濾波模組之間連接有半波檢測模組，該半波檢測模組分別包括正半波檢測模組和負半波檢測模組，該正半波檢測模組連接在火線上，該負半波檢測模組連接在零線上。
9. 如申請專利範圍第1項所述之交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，其中該輸入部分的半導體切換模組和輸出部分的濾波模組之間連接有變壓器，該變壓器分別包括第一變壓器和第二變壓器，該第一及第二變壓器的一次線圈分別連接於半導體切換模組，該第一及第二變壓器的二次線圈分別連接於濾波模組。
10. 如申請專利範圍第1項所述之交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，其中該濾波模組包括正半波濾波模組和負半波濾波模組。
11. 一種交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，包括一三相工頻交流電路、複數輸入部分、複數輸出部分及一數控部分，其中該三相工頻交流電為三角形接法或星形接法，該三相工頻交流電路相鄰兩相線路上均連接一輸入部分和一輸出部分，每一輸入部分和每一輸出部分均連接到該數控部分，其中每一輸入部分包括依次連接的濾波保護模組以及半導體切換模組，該濾波保護模組上具有一供交流電送入的輸入介面；每一輸出部分包括依次連接的濾波模組和電壓電流採集模組，該電壓電流採集模組上具有一供交流電送出的輸出介面，該濾波模組與半導體切換模組連接；以及該數控部分為MCU主控模組，該MCU主控模組分別與每一輸入部分的濾波保護模組、半導體切換模組及每一輸出部分的電壓電流採集模組電連接；該交流電經該等輸入介面送入該等濾波保護模組，經該等濾波保護模組限壓保護及濾波後送至該等半導體切換模組，同時該等濾波保護模組向MCU主控模組送出觸發訊號，使MCU主控模組處於工作狀態；該等半導體切換模組將交流電的原始正弦波轉換為幅值可調的正半波和負半波，該正半波和負半波送至該等濾波模組，經該等濾波模組濾波處理，使輸出 交流電的正弦波還原成與原始正弦波相同，該等電壓電流採集模組分別採集輸出交流電的電壓和電流，並同時將採集到的電壓電流訊號回饋到MCU主控模組，由MCU主控模組控制該等半導體切換模組的切換，以形成閉環控制。
12. 如申請專利範圍第11項所述之交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，其中該等半導體切換模組均連接於交流電導線的火線上。
13. 如申請專利範圍第12項所述之交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，其中每一輸入部分的半導體切換模組包括併聯的第一半導體和第二半導體；第一半導體的射極連接於火線的節點(6)，集極連接於火線的節點(5)，門極引出導線用於連接MCU主控模組；而第二半導體的射極連接於火線的節點(5)，集極連接於火線的節點(6)，門極引出導線亦用於連接MCU主控模組。
14. 如申請專利範圍第11項所述之交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，其中每一輸入部分的濾波保護模組包括兩壓敏電阻、兩電感和一電容；兩壓敏電阻分別串聯於交流電火線和零線上，實現限壓保護；兩電感是共模電感，與併聯於交流電火線和零線上的電容形成濾波電路，以濾除共模訊號。
15. 如申請專利範圍第11項所述之交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，其中每一輸出部分的濾波模組包括兩電感和一電容，該兩電感分別串聯在火線和零線上，該電容併聯於火線和零線的節點(7)和節點(8)之間。
16. 如申請專利範圍第11項所述之交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，其中每一輸出部分的電壓電流採集模組包括由兩電感構成的電流採集器和由另兩電感構成的電壓採集器，該電流採集器接在火線上，該電壓採集器接在零線和火線之間。
17. 如申請專利範圍第11項所述之交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，其中 該MCU主控模組包括8位元控制匯流排和連接於該8位元控制匯流排上的多個功能單元，各功能單元分別為程式計數器、快閃記憶體、暫存器、指令解碼器、程式設計邏輯、堆疊指標、靜態記憶體、通用暫存器、運算器、靜態暫存器、看門狗、MCU計時器、MCU狀態暫存器、第一計時器/計數器、第二計時器/計數器、通用串列介面、中斷單元、資料記憶體、計數器內部晶振、計時和控制單元、晶振、數位/類別比較器、資料返回埠、資料暫存器埠、程式介面。
18. 如申請專利範圍第11項所述之交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，其中每一輸入部分的半導體切換模組和每一輸出部分的濾波模組之間連接有半波檢測模組，該半波檢測模組分別包括正半波檢測模組和負半波檢測模組，該正半波檢測模組連接在火線上，該負半波檢測模組連接在零線上。
19. 如申請專利範圍第11項所述之交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，其中每一輸入部分的半導體切換模組和每一輸出部分的濾波模組之間連接有變壓器，該變壓器分別包括第一變壓器和第二變壓器，該第一及第二變壓器的一次線圈分別連接於每一輸入部分的半導體切換模組，該第一及第二變壓器的二次線圈分別連接於每一輸出部分的濾波模組。
20. 如申請專利範圍第11項所述之交流電數控調壓控流功率傳輸裝置，其中每一輸出部分的濾波模組包括正半波濾波模組和負半波濾波模組。