專利名稱:高速低失真交流穩(wěn)壓電源的制作方法
本實用新型是對于交流穩(wěn)壓電源的一種改進。交流穩(wěn)壓電源是對交流電源進行穩(wěn)壓的電子儀器,使用范圍非常廣泛。但是,目前已有的交流穩(wěn)壓電源,還存在一些問題,主要有1、由于反應速度慢(一般應變時間為0.1秒的數(shù)量級),對電網(wǎng)電壓的瞬跳的防護能力差,常有損壞用電儀器的情況出現(xiàn)。同時,對脈沖性負載有時也不能正常穩(wěn)壓。這些對用于計算機等儀器的供電的場合影響比較大。2、波形失真較大(一般在5%左右),滿足不了一些儀器和測試工作的要求。本實用新型就是為了解決上述問題而設(shè)計的。
在本實用新型中,實現(xiàn)交流電源的穩(wěn)壓的原理和一般的反饋調(diào)整式穩(wěn)壓電源相同,但電路有下述改進1、基準不再使用傳統(tǒng)的直流電壓,而使用正弦波交流電壓。這個正弦波交流電壓應是振幅穩(wěn)定度高、失真小、與電網(wǎng)同步的。2、為了得到快速的反應,調(diào)整器使用晶體管。附圖2是本實用新型的原理圖,其工作原理如下當電網(wǎng)輸入(附圖2中的a、b兩端)的a端電壓為正半波時,二極管D1導通,調(diào)整器T1按著正弦波基準(此基準與電網(wǎng)同步,此時也是一個正半波)的控制輸出一個正弦正半波。當電網(wǎng)輸入的a端電壓為負半波時,二極管D2導通,調(diào)整器T2按著正弦波基準(此時是一個負半波)的控制輸出一個正弦負半波。這兩個半波即合成為一個完整的正弦波。由于正弦波基準的振幅是穩(wěn)定而且失真小的,再加上反饋調(diào)整的作用(比較放大部分采用增益較高的運算放大器),這樣輸出的交流電壓就是穩(wěn)定而且失真小的。附圖2中的兩個輔助電源是當電網(wǎng)電壓的波形過零點 附近時,為調(diào)整器提供一個電壓較高的電源,以保證穩(wěn)壓電源有不失真的輸出。附圖1給出了得到正弦波基準的一個方案。先使用觸發(fā)器把電網(wǎng)電源的交流信號轉(zhuǎn)變成方波,再利用穩(wěn)壓管將此方波的振幅穩(wěn)定,之后通過一個低通或帶通濾波器將基波以外的諧波濾除,就可以得到一個振幅穩(wěn)定度高、失真小的正弦波電壓。選擇合適的濾波器參數(shù),使其對于電網(wǎng)頻率的相移為360度,上述過程所得到的正弦波電壓就是與電網(wǎng)同步(頻率相同,波形的極性也相同)的。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的優(yōu)點是1、在目前已有的交流穩(wěn)壓電源中,基準電壓使用直流,從穩(wěn)壓輸出的交流電壓中取出的反饋信號就必需再變成直流,才能加在比較放大器上與基準進行比較。由于從交流變成直流必需經(jīng)過濾波,當穩(wěn)壓電源輸出電壓由電網(wǎng)輸入電壓或輸出電流的變化而引起改變時,由于濾波器的延遲作用,這種改變并不能很快地被加在比較放大器上,也就不可能立即使調(diào)整器發(fā)生作用,從而制止輸出電壓發(fā)生的上述改變。因而,這些交流穩(wěn)壓電源的反應速度慢,特別是當輸入電壓或輸出電流的變化較快時,上述交流穩(wěn)壓電源根本來不及反應,也就不能正常穩(wěn)壓。在本實用新型中,基準使用正弦波交流電壓,從穩(wěn)壓電源輸出端(附圖2中的c、d兩端)所取出的反饋信號就不再需要變成直流了,而可以直接加在比較放大器上與基準進行比較。這就克服了上述現(xiàn)有交流穩(wěn)壓電源存在的問題,而使交流穩(wěn)壓電源的反應速度得到提高,應變時間可以小于1毫秒。2、在現(xiàn)有的交流穩(wěn)壓電源中,由于反應速度慢,不但對電網(wǎng)波形的失真不能改善,調(diào)整器的非線性還會使輸出的交流電壓產(chǎn)生非線性失真。在本實用新型中,如在前面“工作原理”中所述,不但自身可以避免產(chǎn)生附加的失真,而且完全可以把電網(wǎng)存在的失真予以減小,失真可以小于1%。
在實施本實用新型時,在于附圖2中的各部分,應按下述原則使用。調(diào)整器T1和T2應根據(jù)穩(wěn)壓器的輸出功率和所用晶體管的性能而選用適當?shù)慕M合方式(復合、并聯(lián)或串聯(lián))。其耐壓應大于電網(wǎng)電壓峰值,并留有一定的余量。兩個輔助電源的電壓可以選用10至20伏,其電流容量應大于穩(wěn)壓電源輸出電流。二極管D1、D、D3和D4的耐壓也應大于電網(wǎng)電壓峰值,并留有一定的余量,其允許工作電流應大于穩(wěn)壓電源的輸出電流。比較放大可以采用一般的通用型高增益集成運算放大器。
權(quán)利要求
一種交流穩(wěn)壓電源,其特征在于使用由電網(wǎng)電壓經(jīng)過觸發(fā)器、穩(wěn)幅電路和低通(或帶通)濾波器所產(chǎn)生的正弦波電壓做基準,使用晶體管做為調(diào)整器。
專利摘要
交流穩(wěn)壓電源是使用廣泛的電子儀器,但目前的產(chǎn)品的反應速度較慢,失真度較大,滿足不了一些場合的需要,本實用新型提出了一種交流穩(wěn)壓電源,它屬于反饋調(diào)整式,它使用一個穩(wěn)定度高、失真小、與電源同步的正弦波電壓做基準,使用晶體管構(gòu)成調(diào)整器,使得交流穩(wěn)壓電源實現(xiàn)高速低失真。
文檔編號G05F1/10GK85201406SQ85201406
公開日1987年2月25日 申請日期1985年4月10日
發(fā)明者傳景全 申請人:傳景全導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan