專利名稱:高速低失真交流穩(wěn)壓電源的制作方法
本實(shí)用新型是對(duì)于交流穩(wěn)壓電源的一種改進(jìn)。交流穩(wěn)壓電源是對(duì)交流電源進(jìn)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(yīng)速度慢(一般應(yīng)變時(shí)間為0.1秒的數(shù)量級(jí))，對(duì)電網(wǎng)電壓的瞬跳的防護(hù)能力差，常有損壞用電儀器的情況出現(xiàn)。同時(shí)，對(duì)脈沖性負(fù)載有時(shí)也不能正常穩(wěn)壓。這些對(duì)用于計(jì)算機(jī)等儀器的供電的場(chǎng)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(cè)試工作的要求。本實(shí)用新型就是為了解決上述問題而設(shè)計(jì)的。
在本實(shí)用新型中，實(shí)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(jìn)1、基準(zhǔn)不再使用傳統(tǒng)的直流電壓，而使用正弦波交流電壓。這個(gè)正弦波交流電壓應(yīng)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(yīng)，調(diào)整器使用晶體管。附圖2是本實(shí)用新型的原理圖，其工作原理如下當(dāng)電網(wǎng)輸入(附圖2中的a、b兩端)的a端電壓為正半波時(shí)，二極管D1導(dǎo)通，調(diào)整器T1按著正弦波基準(zhǔn)(此基準(zhǔn)與電網(wǎng)同步，此時(shí)也是一個(gè)正半波)的控制輸出一個(gè)正弦正半波。當(dāng)電網(wǎng)輸入的a端電壓為負(fù)半波時(shí)，二極管D2導(dǎo)通，調(diào)整器T2按著正弦波基準(zhǔn)(此時(shí)是一個(gè)負(fù)半波)的控制輸出一個(gè)正弦負(fù)半波。這兩個(gè)半波即合成為一個(gè)完整的正弦波。由于正弦波基準(zhǔn)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(yùn)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(gè)輔助電源是當(dāng)電網(wǎng)電壓的波形過零點(diǎn) 附近時(shí)，為調(diào)整器提供一個(gè)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(zhǔn)的一個(gè)方案。先使用觸發(fā)器把電網(wǎng)電源的交流信號(hào)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(gè)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(gè)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(duì)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(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1、在目前已有的交流穩(wěn)壓電源中，基準(zhǔn)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(hào)就必需再變成直流，才能加在比較放大器上與基準(zhǔn)進(jìn)行比較。由于從交流變成直流必需經(jīng)過濾波，當(dāng)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(shí)，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(yīng)速度慢，特別是當(dāng)輸入電壓或輸出電流的變化較快時(shí)，上述交流穩(wěn)壓電源根本來不及反應(yīng)，也就不能正常穩(wěn)壓。在本實(shí)用新型中，基準(zhǔn)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(hào)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(zhǔn)進(jìn)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(yīng)速度得到提高，應(yīng)變時(shí)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(yīng)速度慢，不但對(duì)電網(wǎng)波形的失真不能改善，調(diào)整器的非線性還會(huì)使輸出的交流電壓產(chǎn)生非線性失真。在本實(shí)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(shí)施本實(shí)用新型時(shí)，在于附圖2中的各部分，應(yīng)按下述原則使用。調(diào)整器T1和T2應(yīng)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(dāng)?shù)慕M合方式(復(fù)合、并聯(lián)或串聯(lián))。其耐壓應(yīng)大于電網(wǎng)電壓峰值，并留有一定的余量。兩個(gè)輔助電源的電壓可以選用10至20伏，其電流容量應(yīng)大于穩(wěn)壓電源輸出電流。二極管D1、D、D3和D4的耐壓也應(yīng)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(yīng)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(yùn)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(zhǔn)，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(yīng)速度較慢，失真度較大，滿足不了一些場(chǎng)合的需要，本實(shí)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(gè)穩(wěn)定度高、失真小、與電源同步的正弦波電壓做基準(zhǔn)，使用晶體管構(gòu)成調(diào)整器，使得交流穩(wěn)壓電源實(shí)現(xiàn)高速低失真。
文檔編號(hào)G05F1/10GK85201406SQ85201406
公開日1987年2月25日 申請(qǐng)日期1985年4月10日
發(fā)明者傳景全 申請(qǐng)人:傳景全導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan