倒相斬控交流調(diào)壓電路的制作方法
【專利說明】
[0001][一]技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及斬控式交流調(diào)壓電路，尤其是涉及到用感性負(fù)載、混合器件組成的輸出電壓可以倒相的斬控交流調(diào)壓電路。
[0002][ 二 ]【背景技術(shù)】現(xiàn)有可控器件組成的交流調(diào)壓電路僅有二大類:第一類是使用晶閘管等半控器件組成的相控式交流調(diào)壓電路；第二類是使用GTR、IGBT三極管全控器件組成的斬控交流調(diào)壓電路。現(xiàn)有教科書上斬控交流調(diào)壓電路中的主控雙向開關(guān)和續(xù)流雙向開關(guān)都是使用三極管和整流二極管組成的不對稱斬控交流調(diào)壓電路，從高校電力電子技術(shù)教科書和機(jī)械工業(yè)出版社出版的電力電子技術(shù)基礎(chǔ)等書中可知，單相斬控交流調(diào)壓電路僅有三種電路，它們的主控開關(guān)和續(xù)流開關(guān)都是使用全控器件和整流二極管組成，並且已在交流穩(wěn)壓電源中獲得應(yīng)用。同一發(fā)明人在2007年發(fā)明了兩種由全控器件和半控器件組成的混合囂件斬控交流穩(wěn)壓調(diào)壓電路(發(fā)明專利號(hào):200710137582.8)，公認(rèn)為比教科書上全控器件組成的斬控交流調(diào)壓電路更好的電路一新的斬控交流調(diào)壓電路，兩種新的斬控調(diào)壓電路都是混合器件組成不能倒相的電路，也都是電路結(jié)構(gòu)不對稱斬控交流調(diào)壓電路，同一發(fā)明人同日提交申請的對稱斬控式交流調(diào)壓電路也不能倒相輸出可調(diào)電壓。
[0003]補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓電源的調(diào)壓電路，要求在市電低時(shí)要補(bǔ)償與市電頻率相同，相位也相同的電壓，在市電高時(shí)要補(bǔ)償與市電頻率相同，相位相反的電壓，因此，要想斬控式交流調(diào)壓電路在補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓電源中大規(guī)模得到應(yīng)用，必需突破斬控交流調(diào)壓電路輸出電壓不但能調(diào)壓，還能倒相的斬控式交流調(diào)壓新電路。
[0004][三]
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的是要發(fā)明一種輸出交流電壓可以正負(fù)倒相的新的斬式交流車調(diào)壓電路，為區(qū)別現(xiàn)有的斬控式交流調(diào)壓電路，稱它為倒相斬控交流調(diào)壓電路。
[0005]本發(fā)明的倒相斬控交流調(diào)壓電路，它由2個(gè)交流輸入端(1、2)、感性負(fù)載、2個(gè)由二極管和三極管組成的主控雙向全控電子開關(guān)(S1、S2)、2個(gè)雙向晶閘管(S3、S4)、2個(gè)由單向晶閘管(V5、V6)組成的續(xù)流雙向半控電子開關(guān)(S5)及其控制電路組成，2個(gè)主控雙向全控電子開關(guān)(S1、S2)是由4個(gè)帶有阻尼二極管(D1?D4)的三極管(VI?V4)組成，續(xù)流雙向電子開關(guān)(S5)是由2個(gè)單向晶閘管(V5、V6)反方向并聯(lián)組成，其特征在于:第1交流輸入端(1)與1個(gè)主控雙向電子開關(guān)(S1) —端、1個(gè)雙向晶閘管(S3) —端三點(diǎn)連接，第2交流輸入端(2)與另1個(gè)主控雙向電子開關(guān)(S2) —端、另1個(gè)雙向晶閘管(S4) —端三點(diǎn)連接,2個(gè)主控雙向全控電子開關(guān)(S1、S2)另一端(3)與續(xù)流雙向半控電子開關(guān)(S5) —端、感性負(fù)載一端(3)四點(diǎn)連接，2個(gè)雙向晶閘管(S3、S4)另一端(4)與續(xù)流雙向半控電子開關(guān)(S5)另一端、感性負(fù)載另一端(4)四點(diǎn)連接。
[0006][四]【附圖說明】附圖1(a)和(b)同一發(fā)明人發(fā)明的新的斬控交流調(diào)壓電路和對稱斬控交流調(diào)壓電路。附圖2是本發(fā)明的倒相斬交流調(diào)壓電路。
[0007][五]【具體實(shí)施方式】由附圖1(a)和(b)可知:附圖1 (b)是對附圖1 (a)的創(chuàng)新，它是是將附圖1(a)中的1個(gè)帶有阻尼二極管(D2)的三極管(V2)移到另1個(gè)交流輸入端(B)，使電路器件結(jié)構(gòu)由不對稱變?yōu)閷ΨQ，并可減少一條控制線的發(fā)明專利申請。
[0008]由附圖2可知:倒相斬控交流調(diào)壓電路，它是將雙向電子開關(guān)的倒相電路與斬控式交流調(diào)壓電路二者相結(jié)合，將雙向電子開關(guān)中的2個(gè)雙向晶閘管半控電子開關(guān)換成2個(gè)雙向全控電子開關(guān)(S1、S2)，用它們做斬控交流調(diào)壓電路中的正、反方向的主控雙向全控電子開關(guān)，電路工作原理如下:
[0009](a)在要求輸入2端(1、2)電壓和感性負(fù)載2端(3,4)電壓同相位時(shí)，給雙向晶閘管(S4)正、負(fù)半周都加觸發(fā)信號(hào)，不給雙向閘管(S3)觸發(fā)信號(hào)。當(dāng)交流輸入(1)端為正、
(2)端為負(fù)時(shí)，給單向晶閘管V5整個(gè)正半周加觸發(fā)信號(hào)，不給單向晶閘管V6觸發(fā)信號(hào)，正半周交流電流通過三極管V1、二極管D2、感性負(fù)載2端(3、4)和雙向晶間管S4回路的斬波和單向晶閘管V5續(xù)流、在感性負(fù)載2端(3、4)輸出，經(jīng)三極管VI斬波的正半周可調(diào)交流電壓。當(dāng)交流輸入端(1)為負(fù)、(2)端為正時(shí)，給單向晶閘管V6整個(gè)負(fù)半周加觸發(fā)信號(hào)，不給單向晶閘管V5觸發(fā)信號(hào)，負(fù)半周交流電流通過雙向晶間管S4、性負(fù)載2端(4、3)、三極管V2、二極管D1回路的斬波和單向晶閘管V6續(xù)流、在感性負(fù)載2端(4、3)輸出，經(jīng)三極管V2斬波的負(fù)半周可調(diào)交流電壓。因此，當(dāng)交流輸入端2端(1、2)輸入交流電壓時(shí)，只要通過調(diào)節(jié)2個(gè)三極管V1、V2控制極上的控制信號(hào)通斷比，就能調(diào)節(jié)感性負(fù)載2端(3、4)上與輸入2端(1、2)同相位的斬控交流電壓。
[0010](b)在要求輸入2端(1、2)電壓和感性負(fù)載2端(3，4)電壓反相位時(shí)，給雙向晶閘管(S3)正負(fù)半周都加觸發(fā)信號(hào)，不給雙向閘管(S4)觸發(fā)信號(hào)。當(dāng)交流輸入(1)端為正、
(2)端為負(fù)時(shí)，給單向晶閘管V6整個(gè)正半周加觸發(fā)信號(hào)，不給單向晶閘管V5觸發(fā)信號(hào)，正半周交流電流通過雙向晶閘管S3、感性負(fù)載2端(4、3)、三極管V4、二極管D3回路的斬波和單向晶閘管V6續(xù)流、在感性負(fù)載2端(3、4)輸出，經(jīng)三極管V4斬波的正半周可調(diào)交流電壓。當(dāng)交流輸入端(1)為負(fù)、(2)端為正時(shí)，給單向晶閘管V5整個(gè)負(fù)半周加觸發(fā)信號(hào)，不給單向晶閘管V6觸發(fā)信號(hào)，負(fù)半周交流電流通過三極管V3、二極管D4、感性負(fù)載2端((3、4)回路的斬波和單向晶閘管V5續(xù)流、在感性負(fù)載2端(3、4)輸出，經(jīng)三極管V3斬波的負(fù)半周可調(diào)交流電壓。因此，當(dāng)交流輸入2端(1、2)輸入交流電壓時(shí)，只要通過調(diào)節(jié)2個(gè)三極管V3、V4控制極上的控制信號(hào)通斷比，就能調(diào)節(jié)感性負(fù)載2端(3、4)上與輸入2端(1、2)反相位的斬控交流電壓。
[0011]本發(fā)明的輸出的交流電壓是交流斬波電壓，它經(jīng)高頻LC濾波就能獲得與輸入交流相或反相可調(diào)電壓，用于補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓電源，具有成本低、功率因數(shù)高，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.倒相斬控交流調(diào)壓電路，它由2個(gè)交流輸入端(1、2)、感性負(fù)載、2個(gè)由二極管和三極管組成的主控雙向全控電子開關(guān)(s1、S2)、2個(gè)雙向晶閘管(S3、S4)、2個(gè)由單向晶閘管(V5、V6)組成的續(xù)流雙向半控電子開關(guān)(S5)及其控制電路組成，2個(gè)主控雙向全控電子開關(guān)(S1、S2)是由4個(gè)帶有阻尼二極管(D1?D4)的三極管(VI?V4)組成，續(xù)流雙向電子開關(guān)(S5)是由2個(gè)單向晶閘管(V5、V6)反方向并聯(lián)組成，其特征在于:第1交流輸入端(1)與1個(gè)主控雙向電子開關(guān)(S1) —端、1個(gè)雙向晶閘管(S3) —端三點(diǎn)連接，第2交流輸入端(2)與另1個(gè)主控雙向電子開關(guān)(S2) —端、另1個(gè)雙向晶閘管(S4) —端三點(diǎn)連接，2個(gè)主控雙向全控電子開關(guān)(S1、S2)另一端(3)與續(xù)流雙向半控電子開關(guān)(S5) —端、感性負(fù)載一端⑶四點(diǎn)連接，2個(gè)雙向晶閘管(S3、S4)另一端(4)與續(xù)流雙向半控電子開關(guān)(S5)另一端、感性負(fù)載另一端(4)四點(diǎn)連接。
【專利摘要】倒相斬控交流調(diào)壓電路屬于電力電子基礎(chǔ)單元電路，它由交流電源、變壓器等感性負(fù)載、2個(gè)雙向全控電子開關(guān)(S1、S2)、2個(gè)雙向晶閘管(S3、S4)、2個(gè)單相晶閘管(V5、V6)及其觸發(fā)電路組成，2個(gè)雙向全控電子開關(guān)既是倒相輸出轉(zhuǎn)換開關(guān)，又是斬控式交流調(diào)壓電路的主控雙向全控電子開關(guān)，它能在變壓器等感性負(fù)載上輸出同相或反相可調(diào)電壓，因此，它可廣泛用于補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓電源，可降氏成本，提高性能，為補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓電源等設(shè)備和產(chǎn)品，向無觸點(diǎn)、高功率因數(shù)、高精度、無級連續(xù)調(diào)節(jié)的方向發(fā)展做出貢獻(xiàn)，具有較大社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
【IPC分類】H02M5/293
【公開號(hào)】CN105322806
【申請?zhí)枴緾N201410356691
【發(fā)明人】龔秋聲
【申請人】龔秋聲
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2014年7月15日