专利名称:开关式串联型交流稳压电源的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种开关式串联型交流稳压电源。
属于交流稳压电源技术领域。
本发明是将串联型直流开关电源技术改造应用于交流稳压。原87208958.4开关式交流调压、稳压装置专利,提供了一种效率高,主要技术指标优良的新型交流稳压装置,但由于其主回路复杂,所需开关功率器件等较多,不易于推广应用。
本发明的目的是提供一种性能优异、主回路简单、价廉、可靠、实用的新型交流稳压电源装置,和新的交流稳压技术方法。
本电源由包含误差检测放大、调制和驱动等电路组成的控制电路(4)和主回路构成。其特征是主回路由一个对交流电压进行斩波的交流电子开关电路(1);一个由滤波电感,电容组成的滤波电路(2);和一个对滤波电感提供续流回路的交流续流电路(3)组成。
其中,交流电子开关电路(1)由桥式整流器和至少一个开关功率管组成。交流续流电路(3)由至少二只可控硅或者是桥式整流器和至少一只开关功率管组成。
本装置由于主回路简单,所需开关功率器件很少,并省去了高频变压器。因此,价廉、可靠、实用,便于推广。
图1是本电源的电原理图。
图1电路中交流电子开关电路(1)由桥式整流器Z1和开关功率管BG1组成;滤波电路(2)由电感L1和电容C1组成,交流续流电路(3)由可控硅KP1、KP2及触发限流电阻R1、R2组成;控制电路(4)实现方法较多,在此就不作具体叙述;另外还有提升输入电压等作用的工频变压器B1。
下面结合图1将本发明的工作原理分析于下输入交流电压通过B1变压器升压后,由“1”端输出加至桥式整流器Z1,当开关功率管BG1在控制电路驱动下导通时,此交流电压即可通过Z1中相应的二极管及BG1加至高频滤波电感L1“a”端,然后经L1滤除高频分量后输出。当BG1截止期间,可控硅KP1或者KP2者对L1电流提供续流及向负载提供电流(分析见下段)。由上述分析可知BG1与Z1组成一个对交流电压具有通、断作用的电子开关。
可控硅KP1、KP2的触发电压由B1变压器提供。根据B1各绕组标定的同名端关系可知,当输入交流电压正半周时(设输入端的电压为上正下负),N3绕组加至KP1控制极对阴极电压为正,KP1被触发。当BG1导通时,L1电感“a”端电压高于B1变压器降压端“3”端电压,因此KP1阴阳极间电压反向,KP1不导通。而BG截止期间,L1“a”端电压下降至低于B1“3”端电压后,KP1导通对L1电流续流及对负载提供电流。在交流电压正半周期间由于B1的N4绕组加至可控硅KP2触发电压为负,KP2处于关断状态对电路工作无影响。同理,交流电压负半周时,由KP2对L1电流续流及对负载提供电流。
通过上述分析还可知,电感L1“a”端电压,在BG1导通期间近似等于B1变压器“1”端电压(忽略BG1和Z1压降),而BG1截止期间近似为B1“3”端电压(忽略可控硅压降)。因此,通过控制电路对输出电压进行误差检测,并根据检测结果自动调整控制BG1通、断的时间比,即可保持电源输出电压的稳定(输出电压设置在B1的“1”、“3”端电压之间)。
可控硅连接于B1变压器降压输出“3”端与连接于“b”端相比,可大大降低可控硅及BG1等工作中承受的电压幅值,从而降低了开关损耗及成本。
控制电路对BG1的控制方式,可采用脉宽调制式或谐振调制式。
另外在电源的输入端、输出端接入净化滤波器后,可组成静化交流稳压电源。
权利要求
1.一种开关式串联型交流稳压电源,由包含误差检测放大,调制和驱动电路组成的控制电路(4)和主回路构成。其特征是主回路包括一个对交流电压进行斩波的交流电子开关电路(1);一个由滤波电感、电容组成的滤波电路(2);和一个对滤波电感提供续流回路的交流续流电路(3)。
2.根据权利要示1所述的装置的交流电子开关电路(1),其特征是由桥式整流器和至少一只开关功率管组成。
3.根据权利要求(1)所述的装置的交流续流电路(3),其特征是由至少二只可控硅或者是由桥式整流器和至少一只开关功率管组成。
全文摘要
本发明通过将串联型直流开关电源技术改造应用于交流稳压,提供了一种效率高、稳压范围宽,应变时间短、波形失真小,电路简单,实用的交流稳压电源。本发明装置是由对交流电压进行斩波的交流电子开关电路,用于滤波的滤波电路,用于对滤波电感提供续流的交流续流电路,和由误差检测、调制、驱动电路组成的控制电路构成。
文档编号G05F1/12GK1094170SQ93104550
公开日1994年10月26日 申请日期1993年4月19日 优先权日1993年4月19日
发明者侯建生 申请人:侯建生