[其他]交流自動調(diào)制穩(wěn)壓器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85205689
• 申請日: 1985-12-28
• 公開（公告）號: CN85205689U
• 公開（公告）日: 1987-11-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林成巍
• 申請（專利權(quán)）人: 林成巍
• 主分類號: G05F1/24
• 分類號: G05F1/24
• 代理公司: 成都專利事務(wù)所
• 代理人: 宋建明

本實用新型的技術(shù)領(lǐng)域：電工技術(shù)

用晶閘管實現(xiàn)交流調(diào)壓，目前采用最普遍的方法是移相觸發(fā)，即改變晶閘管導通角的大小來控制負載上的電壓。當在某個相位時，送出觸發(fā)脈沖，晶閘管此時立即導通，于是負載電流從零就突然躍變到負載電流值。傳送給負載的電壓、電流，其波形是突變、缺角的非正弦波（圖1）。移相觸發(fā)使電網(wǎng)波形要發(fā)生畸變，會“污染”電源，負載也受到影響和限制。由于這種非正弦波含有許多高次諧波，其形成的階躍電流包含著幅值反比于頻率的無限能譜，而且其主要能量又集中在廣播射頻波段，因而產(chǎn)生射頻干擾，嚴重的影響廣播、電視接收機等無線電設(shè)備和鄰近的電子儀器設(shè)備的正常工作。

近年來發(fā)展了晶閘管過零觸發(fā)技術(shù)，過零觸發(fā)就實質(zhì)上來說是將晶閘管的移相角減小到波形很接近零值時的觸發(fā)，因此它能將正弦波形基本完整地傳送給負載，這種觸發(fā)方式不會“污染”電網(wǎng)，也不會產(chǎn)生射頻干擾。控制晶閘管導通的周期數(shù)在總周期數(shù)中所占的比例大小，即改變占空比，采取丟波的辦法，來改變電壓（功率）（圖2）。此種觸發(fā)方式，對負載也有一定限制，熱惰性大與頻率關(guān)系小的電爐、烘箱、白熾燈等這類負荷才最宜使用。丟波改變占空比，可以在某段時間內(nèi)集中的丟，即通一段時間，然后斷一段時間，也可以在此時段內(nèi)分散均衡的丟，當然后者較之更好。此輸出雖基本上是正弦波，但不連續(xù)。（見《電工技術(shù)雜志》1984年2期發(fā)表的雙向晶閘管過零發(fā)器）。

本實用新型是為解決上述兩種調(diào)壓方式輸出波型不完整或不連續(xù)，造成的使用效果不好而設(shè)計的。

附圖說明：

圖1移相觸發(fā)方式的輸出波形

圖2過零觸發(fā)丟波方式的輸出波形

圖3本實用新型原理方框圖

圖4本實用新型同步調(diào)制原理圖

圖5本實用新型過零觸發(fā)自動調(diào)制的輸出波形

圖6本實用新型的實施例之一

本實用新型由穩(wěn)定的基準電壓（A）、作比較的輸出電壓（B）、比例放大電路（C）、滯回比較電路（D）、單穩(wěn)態(tài)電路（E）、具有時鐘脈沖控制的觸發(fā)器（F）、過零檢測器（G）、脈沖發(fā)生器（H）、門電路（I）、晶閘管控制電路（J）、疊加（疊減）控制電路（K）、調(diào)壓變壓器（L）、組成過零自動同步疊加（疊減）調(diào)制電路（圖3）。

輸出電壓變化的反饋信號與基準電壓比較，將比較后的差值電壓進行一定量的積分和比例運算放大后，去控制單穩(wěn)態(tài)電路，改變其輸出方波的占空比，如輸出電壓偏離到設(shè)計的最大值時，則每秒輸出100個方波，如輸出電壓偏離到設(shè)計值的1／2時，則每秒輸出50個方波，如此類推。占空比變化的方波送到具有時鐘脈沖控制的觸發(fā)器中，當檢測出的交流過零時鐘脈沖到來時，再輸出去觸發(fā)晶閘管（1）、（2）使其交替導通，將調(diào)壓變壓的初級繞組投入工作，其次級輸出與電網(wǎng)電源同相（或反相）同步疊加，這時就能將輸出電壓恢復(fù)到額定值（圖4）。電網(wǎng)電壓有時會低于額定的穩(wěn)壓值，有時又會高于額定的穩(wěn)壓值，因此，與基準電壓進行比較所產(chǎn)生的差值電壓的極性將發(fā)生改變。用此極性變化的電壓送入滯回比較器電路，來控制進行同相疊加，還是反相疊減（圖5）。當電網(wǎng)電壓與額定的輸出電壓相等時，就不產(chǎn)生差值電壓，此時單穩(wěn)態(tài)電路就停振，無方波輸出，此時就由晶閘管使作調(diào)制用的調(diào)壓變壓器退出工作，負載就由電網(wǎng)直接供電。

本實用新型負載所需的功率不是全部由穩(wěn)壓器中的調(diào)壓變壓器提供，調(diào)壓變壓器所擔負的功率只是用來同步疊加（疊減）的那一小部份功率，負載功率的大部份仍由電網(wǎng)直接供給。調(diào)壓變壓器所提供的用來自動同步調(diào)制的這部份功率應(yīng)小于穩(wěn)壓器額定輸出功率的25％，其余部份仍由電網(wǎng)直接供給。

本實用新型具有如下特點：

1.穩(wěn)壓器的輸出是連續(xù)、完整的正弦波，因而不“污染”電網(wǎng)、不產(chǎn)生射頻干擾，可以適用于各種負載，其技術(shù)性能十分優(yōu)良（波形見圖5）。

2.負載所需的功率不是全部由穩(wěn)壓器中的調(diào)壓變壓器提供，調(diào)壓變壓器所擔負的功率，只是用來同步疊加（疊減）的那一小部份功率，負載功率的大部份由電網(wǎng)直接供給，因而可以大大減小設(shè)置的變壓器容量，故經(jīng)濟效益十分顯著。