[其他]交流電壓控制裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86107605
• 申請日: 1986-11-07
• 公開（公告）號: CN86107605A
• 公開（公告）日: 1987-05-27
• 發(fā)明（設計）人: 阿爾夫·伯蒂爾·尼爾森
• 申請（專利權）人: 電氣聯(lián)合股票有限公司
• 主分類號: G05F1/14
• 分類號: G05F1/14
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 王以平

本發(fā)明涉及一個正給負載供電的交流電壓的控制裝置，當負載是凈水裝置中發(fā)射殺菌紫外線輻射的熒光燈時尤其適合。

在這種裝置中，為了使殺菌效果盡可能最佳，非常重要的是紫外線輻射要有適當?shù)牟ㄩL和強度。輻射強度由流過熒光燈的電流確定，因此，該電流不得有較大的變化。變化超過±10%就不能被接受。熒光燈要有這樣的質量，上述電流的容許變動量也適用于供電電壓。

例如，所指的這種熒光燈在110V交流電壓下工作時，不容許該電壓變化超過±10%。在不同的國家，配電系統(tǒng)有不同的系統(tǒng)電壓，如110V或220～240V。而且，在許多使用凈水裝置的國家中，由于配電網(wǎng)絡不足，系統(tǒng)電壓往往有相當大的變化。迄今為止，市場上的這些裝置確實是可以在不同的固定系統(tǒng)電壓間重接的，然而，都還沒考慮到系統(tǒng)電壓標稱值的變化。其結果是凈化效果降低，甚至完全喪失凈化能力。

在IBM技術通報Vo1，27，No.5，1984.10，第3134～3136頁上描述了適用于上述目的的裝置。該所述裝置是一個功率源，它的輸出電壓保持恒定而不受輸入電壓變化的影響。該裝置包括一個具有一個次級繞組和一個帶有許多中間抽頭的初級繞組的變壓器。負載與次級繞組相連，用電子開關有選擇地將初級繞組的中間抽頭與干線電壓相接，以便向負載提供正確的電壓。不同的中間抽頭以階躍方式連接，當轉換不同的抽頭時，將出現(xiàn)可能損壞開關的瞬態(tài)過程。對此問題的解決方案是給開關提供稱之謂緩沖器的保護電路。

本發(fā)明的第一個目的是為了補救所述的缺點并提供一個控制裝置，使得在這種燈用于凈水裝置時不僅能在不同的系統(tǒng)電壓間自動重接，而且在給定的系統(tǒng)電壓下，使加在燈上的電壓保持恒定在所需的界限內。

本發(fā)明的第二個目的是防止在開關這種裝置的電子開關時產生瞬態(tài)過程。

在具有下列特征的裝置中可達到上述目的：該裝置配置一個電子控制裝置，該控制裝置包括一組在數(shù)量上與變壓器抽頭數(shù)相等的可控的雙向電子開關，電子控制裝置3能保證剛好在正處于導通狀態(tài)的開關被斷開前接通要起動的那個開關。

本發(fā)明將參考附圖作詳細的描述。圖1為電壓控制裝置的電路圖，圖2為圖1所示電路的脈沖圖形。

在控制供給熒光燈（未示出）的電壓時，把電壓通過端子10、11和一個串接的扼流圈加在自耦變壓器14的次級繞組13上。變壓器的初級繞組15有多個中間抽頭，最下面的三個在圖中標為16、17、18，最上面的標為19。中間抽頭16在初級繞組的最低端。中間抽頭的數(shù)目由所用的最高和最低的系統(tǒng)電壓間的差值及兩個中間抽頭間電壓大小的差值來決定而抽頭間的電壓差構成控制電壓所需的級差。在110V的例子中，已選擇了這個級差以便當變壓器的輸入電壓發(fā)生變化時，熒光燈上的電壓決不改變得比預定值多10%。

變壓器14經端子20、21接到一個交流裝置。端子20連接到電路的零參考電平，以下稱為接地。元件的接地在電路圖中表示了出來，但在下面的說明中將不作經常的說明。變壓器的上端22為初級繞組和次級繞組所公用，它與端子21相接，而初級繞組的另一端16通過電子開關23與導線24相連，導線24又連到端子20，在該例子中，電子開關為一三端雙向可控硅開關，但包含反向并聯(lián)可控硅的電路同樣是可用的。中間抽頭17～19相應地通過電子開關25-27與導線24相接。這些開關的控制輸入端28、29、30和31被相應地接到譯碼器36的輸出端32、33、34、35。譯碼器的任務是譯出計數(shù)器37的計數(shù)并根據(jù)此計數(shù)向輸出端之一發(fā)送一個輸出信號，以接通相應的開關。

計數(shù)器37的功能由雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器38控制，38有兩個輸出端，輸出端39接到該計數(shù)器的時鐘輸入端CL，輸出端40接到該計數(shù)器的稱作U/D的輸入端。這個U/D輸入端用來分別實現(xiàn)該計數(shù)器的向上計數(shù)和向下計數(shù)。雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器38有兩個控制輸入端41、42。輸入端41與一倒相與門43的輸出端相連，倒相與門43的一個輸入端經導線44與比較器45的輸出端相連，比較器45用來發(fā)送實現(xiàn)計數(shù)器向下計數(shù)的輸出信號。相應地，輸入端42與一個和門電路43類型相同的與門46相連。該門電路的一個輸入端經導線47與比較器48的輸出端相連，比較器48用于發(fā)送使計數(shù)器向上計數(shù)的輸出信號。

將一代表干線電壓的直流電壓加到比較器48的正輸入端和比較器45的負輸入端，此直流電壓取自變壓器的感測繞組49。感測繞組上的交流電壓在整流電橋50中整流并經電容器51用一般的方法濾波。再經由兩個電阻器52、53組成的分壓器獲得合適的電壓。