專利名稱:邏輯控制自動(dòng)交流電壓穩(wěn)定器的制作方法
本實(shí)用新型是一種交流電壓穩(wěn)定器。
現(xiàn)有的采用繼電器接點(diǎn)轉(zhuǎn)換變壓器初級(jí)抽頭方式的交流電壓穩(wěn)定器，其輸出電壓的穩(wěn)定度較低，若要將穩(wěn)定度提高一倍，則繼電器的數(shù)量也要增加一倍。
蘇聯(lián)專利SU951258介紹了應(yīng)用二只繼電器完成三段接入的交流電壓穩(wěn)定器，但要增加輔助控制電路，增加了復(fù)雜性，且未提供實(shí)施電路圖。
本實(shí)用新型的任務(wù)是提供一種具有高穩(wěn)定度的，簡(jiǎn)單實(shí)用的，成本低廉的交流電壓穩(wěn)定器。
以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。
圖1是本實(shí)用新型的電路方框圖。
在該方框圖中，(1)、(2)為具有驅(qū)動(dòng)電路的繼電器，(3)為初級(jí)帶有抽頭的變壓器，(4)為電壓檢測(cè)和邏輯控制電路，(5)、(6)為帶有濾波器的整流電路，7為繼電器(1)的接點(diǎn)，8、9為繼電器(2)的接點(diǎn)，10、11、為外界電網(wǎng)輸入端。
整流器(6)的輸出直流電壓的大小反映了電網(wǎng)電壓的高低，它提供給控制電路(4)作為檢測(cè)電壓，整流器(5)提供繼電器(1)、(2)的直流電源，根據(jù)電路(4)和繼電器接點(diǎn)7、8、9的邏輯安排，即可在負(fù)載輸出端12、13得到額定的交流電壓。
其工作過(guò)程如下當(dāng)電網(wǎng)電壓變化時(shí)，繼電器轉(zhuǎn)換以“1”表示，不轉(zhuǎn)換以“0”表示，則轉(zhuǎn)換規(guī)律可用下表來(lái)表示。
上述表中的電網(wǎng)電壓V1＜V2＜V3圖2為該實(shí)用新型的電路實(shí)施例。
變壓器B1的初級(jí)由五個(gè)饒組組成，次級(jí)由二個(gè)饒組組成，電壓檢測(cè)和控制電路由電阻R1、R2、R3……R8，電位器W1、W2、W3，CMOS門電路JS1組成。CMOS門電路可采用四個(gè)或非門電路(如CO39)，其中二個(gè)門和R7組成施密特電路I，另外二個(gè)門和R8組成施密特電路Ⅱ，晶體管BG1和BG2，BG3和BG4分別組成兩組推動(dòng)電路以驅(qū)動(dòng)繼電器J1和J2。電阻R9、穩(wěn)壓二極管D1和電容器C1組成穩(wěn)壓電路對(duì)集成電路JS1穩(wěn)壓供電。
本電路工作過(guò)程如下當(dāng)電網(wǎng)輸入端10、11電壓小于V1時(shí)，在電位器W3上所得的取樣電壓不足以使施密特電路I翻轉(zhuǎn)，該電路輸出高電位，在推動(dòng)電路BG1、BG2的帶動(dòng)下，繼電器J1吸動(dòng)，其接點(diǎn)2串入負(fù)載，接點(diǎn)2斷開，變壓器B1的饒組A、B、C全部接入負(fù)載，變壓器B1成為變比最高的升壓變壓器，從而在12、13端得到額定的輸出電壓。這時(shí)電位器W2所檢測(cè)到的電壓不足以使施密特電路Ⅱ翻轉(zhuǎn)，故晶體管BG3、BG4不能帶動(dòng)繼電器J2，繼電器J2保持原狀。
當(dāng)電網(wǎng)電壓上升到V1－V2時(shí)，由電位器W3檢測(cè)到的電壓仍不足以使施密特電路I翻轉(zhuǎn)，故繼電器J1照樣吸動(dòng)，而電位器W2檢測(cè)到的電壓已能使施密特電路Ⅱ翻轉(zhuǎn)，由晶體管BG3、BG4推動(dòng)繼電器J2，使之吸動(dòng)，其接點(diǎn)4、6接入負(fù)載，接點(diǎn)3、5斷開，這時(shí)變壓器B1的初級(jí)饒組C不接入負(fù)載，變壓器B1的變壓比降低，但仍是升壓變壓器，從而得到額定的輸出電壓。
當(dāng)電網(wǎng)電壓上升到V2－V3時(shí)，由于W3所檢測(cè)到的電壓已能使施密特電路I翻轉(zhuǎn)，故或非門的輸出端變成了低電壓，繼電器J1不吸動(dòng)，這時(shí)施密特電路Ⅱ照樣翻轉(zhuǎn)，故繼電器J2仍舊吸動(dòng)，這時(shí)變壓器B1的初級(jí)饒組B、C都不接入負(fù)載，故變壓器B1的變壓比更降低，從而得到額定的輸出電壓。
當(dāng)電網(wǎng)電壓上升到大于V3時(shí)，由電位器W1檢測(cè)到的電壓超過(guò)施密特電路Ⅱ的閾值，故使其輸出變?yōu)榈碗娢唬^電器J2復(fù)原，這時(shí)繼電器J1仍不吸動(dòng)，變壓器B1的初級(jí)饒組A、B、C均不接入負(fù)載，故變壓器B1變成降壓變壓器，從而得到額定的輸出電壓。
由于CMOS電路的輸入閾值電壓是很穩(wěn)定的，故一旦電位器W1、W2、W3適當(dāng)調(diào)整后，使繼電器轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換電壓V1、V2、V3的值也是很穩(wěn)定的。當(dāng)電網(wǎng)電壓高到可能使設(shè)備受到瞬間過(guò)電壓的沖擊時(shí)，這時(shí)的邏輯安排要使得兩個(gè)繼電器都不能轉(zhuǎn)換，以保護(hù)設(shè)設(shè)備的正常工作。而在每一個(gè)轉(zhuǎn)折電壓時(shí)，兩個(gè)繼電器只有其中之一動(dòng)作，故電路的工作十分穩(wěn)定。
權(quán)利要求
1.一個(gè)由具有驅(qū)動(dòng)電路的繼電器(1)、(2)，初級(jí)帶有抽頭的變壓器(3)，帶有濾波器的整流電路(5)、(6)組成的自動(dòng)交流電壓穩(wěn)定器，其特征在于在整流取樣電路(6)之后有一個(gè)兼有電壓檢測(cè)和邏輯控制兩種功能的控制電路(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的自動(dòng)交流電壓穩(wěn)定器，其特征在于所述的兼有電壓檢測(cè)和邏輯控制功能的控制電路是由同一塊CMOS門電路構(gòu)成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1、2所述的交流電壓穩(wěn)定器，其特征在于所述的邏輯控制在電網(wǎng)電壓高于額定值時(shí)安排得使繼電器不能轉(zhuǎn)換，得到額定的輸出電壓，以防止電氣設(shè)備的瞬間過(guò)電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求
3所述的自動(dòng)交流電壓穩(wěn)定器，其特征在于所述的邏輯控制安排是通過(guò)施密特電路I的中點(diǎn)作為輸出以及施密特電路Ⅱ的第2個(gè)門電路的一個(gè)輸入端與于W1來(lái)的取樣電壓連接來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
專利摘要
一種改進(jìn)了的自動(dòng)交流電壓穩(wěn)定器由具有驅(qū)動(dòng)電路的繼電器，初級(jí)帶有抽頭的變壓器及帶有濾波器的整流電路組成。由于采用了數(shù)字集成電路進(jìn)行邏輯控制，使交流電壓穩(wěn)定器性能更加提高，結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單實(shí)用，失真度極小。本實(shí)用新型特別適用于供電電網(wǎng)情況十分惡劣的地區(qū)。
文檔編號(hào)G05F1/44GK86204024SQ86204024
公開日1987年6月24日 申請(qǐng)日期1986年8月27日
發(fā)明者王道明, 汪熊 申請(qǐng)人:王道明, 汪熊導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan