[其他]交流開關(guān)式全電子自動穩(wěn)壓器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87207534
• 申請日: 1987-04-29
• 公開（公告）號: CN87207534U
• 公開（公告）日: 1988-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 貝樹人
• 申請（專利權(quán)）人: 貝樹人
• 主分類號: G05F1/14
• 分類號: G05F1/14
• 代理公司: 上海專利事務(wù)所
• 代理人: 馮曉明

本實用新型屬于電子交流穩(wěn)壓器，特別是涉及一種采用晶體管或者集成電路的交流開關(guān)式全電子自動穩(wěn)壓器。

目前國內(nèi)常見的614，VR，WY系列電子交流穩(wěn)壓器，都是采用電子管作為直流控制部分元器件的交流穩(wěn)壓電源。它是根據(jù)磁放大器直流側(cè)信號電流的大小，控制鐵芯的導磁系數(shù)μ的原理來達到控制輸出電壓的目的。自六十年代在我國推廣應(yīng)用以來，未作根本上的改變。用電子管作為控制器件的缺點是：第一，作為電力電子能源設(shè)備，這種穩(wěn)壓器的能源消耗大，體積大，重量重。第二，這種穩(wěn)壓器的連續(xù)工作時間短，穩(wěn)壓范圍小，額定功率有限，其它各類指標也較低。第三，如將其作為精密儀器和先進設(shè)備（例如計算機）的輔助電源設(shè)備，由于其本身卻還在使用老式的即將淘汰的電子管而顯得很不相稱。最后，由于目前除了特殊用途的電子管還允許生產(chǎn)外，對一些用晶體管、集成電路等能夠代替的電子管終將停止生產(chǎn)。因此，電子交流穩(wěn)壓器的重新設(shè)計和更新?lián)Q代已是一件十分迫切的工作。

在張浩清，戈葉寫的“新型電子交流穩(wěn)壓器”（《儀器與未來》雜志，1986年第9期）一文中介紹了一種用集成電路控制的新型電子交流穩(wěn)壓器，使614等系列電子交流穩(wěn)壓器的控制器件進化了一步。用集成電路控制的電子交流穩(wěn)壓器與同類型號品種比較其特點是：體積縮小；重量減輕；可以連續(xù)使用，克服了614系列產(chǎn)品的每天只能使用8到16小時的缺點。這種交流穩(wěn)壓器采用的集成電路的型號是W723C，國內(nèi)由上海無線電七廠生產(chǎn)，其特點是輸出電流大、電壓高。用于交流穩(wěn)壓器中，則按裝、調(diào)試和維修更換較方便。采用這種集成電路的交流穩(wěn)壓器分五個部分組成：1）是電源直流整流及濾波電路部分；2）是取樣電路，3）是放大電路，4）是電壓突變時的負偏壓電路，5）是交流調(diào)整回路和三次諧波濾波電路。這種交流穩(wěn)壓器交流調(diào)整回路的原理與614等系列電子交流穩(wěn)壓器的原理是一樣的，其共同特點是自耦變壓器和磁放大器串聯(lián)后跨接在輸入端（電網(wǎng)交流電壓）和輸出端（穩(wěn)定的輸出電壓）之間。當電網(wǎng)電壓變化和負載變動時，由W723和復合放大電路來控制磁放大器的交流阻抗，從而使穩(wěn)壓器輸出的電壓穩(wěn)定在220伏。但是，由于上述交流穩(wěn)壓器沒有在工作原理上對原有的614等系列作出根本性的改進，故雖然在某些性能指標上有所改進，但尚沒有取得突破性的進展。還有不少根本缺點不易克服。

本實用新型的目的在于，改變交流電子穩(wěn)壓器的設(shè)計原理，提供一種采用二進制的數(shù)字技術(shù)進行設(shè)計的交流電子穩(wěn)壓器，以便使各類技術(shù)指標獲得數(shù)量級的提高。

本實用新型的上述目的是通過下列原理實現(xiàn)的：市電通過降壓形成的電壓摸似量，經(jīng)過采樣后經(jīng)A／D轉(zhuǎn)換器形成二進制的數(shù)字量后再通過緩沖寄存器直接通過驅(qū)動觸發(fā)電路控制交流開關(guān)的通導，以便使自耦變壓器輸入端繞組的圈數(shù)和輸出端繞組的圈數(shù)得到自動調(diào)整，從而使輸出電壓穩(wěn)定在所需的數(shù)值上。本實用新型中的交流電子穩(wěn)壓器由主電路和控制電路兩部分構(gòu)成，其中：

主電路如圖1所示，該主電路主要由一個自耦變壓器B1構(gòu)成，其輸入和輸出線圈分為三部分，第一部分為公共線圈［Ⅰ］，作為一種例子，公共線圈共有300圈，每圈上的電壓降為0.5伏，即公共線圈［Ⅰ］上形成的電壓降為150伏；第二部分為輔助輸出線圈［Ⅱ］，作為一種例子，共有140圈，每圈均為0.5伏，所以輔助輸出線圈［Ⅱ］上形成的電壓為70伏，它與公共線圈組合在一起，形成220伏的輸出電壓；第三部分為輔助輸入線圈組［Ⅲ］，將其通過抽頭分成若干組，一般在4組以上，每組線圈上的圈數(shù)不同，組與組之間的圈數(shù)比為2ⁿ（n＝… 1/7 ， 1/6 ， 1/5 ， 1/4 ， 1/3 ， 1/2 ，1，——，1，2，3，4，5，6，7…）作為一種例子，每圈線圈上形成的電壓降為0.5伏。各組線圈之間通過交流開關(guān)［Ⅳ］進行連接，交流開關(guān)由控制電路控制其開關(guān)狀態(tài)以決定哪幾組線圈與公共線圈組合在一起，組合在一起的公共線圈和輔助輸入線圈上所形成的總的電壓降正好與電網(wǎng)輸入電壓值相等，即滿足

V_出＝ (V_入·S_出)/(S_入) （其中V為電壓，S為圈數(shù)）。

控制電路如圖2所示，它以下列幾部分構(gòu)成：

第一部分為供電電路，它有一個供電變壓器B2，該變壓器B2的原級線圈與電網(wǎng)電壓Vi相連，其副級輸出線圈抽頭至少分成二組，第一組為直流電源電路線圈MN；第二組為采樣電路線圈AB，此外如果上述采樣電路為瞬時值采樣電路，還可以增加一組抽頭，即阻容耦合移相電路線圈FB。