電動機傳動抽頭轉換的交流穩壓器的製作方法
2023-05-04 03:02:46 5
專利名稱:電動機傳動抽頭轉換的交流穩壓器的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電動機傳動抽頭轉換的交流穩壓器,它特別適合作為家用電器的電源穩壓裝置。它至少包括如下幾個部分整流電路、基準電路、取樣電路、比較器,相敏轉換電路,可逆電機和調壓器。
現有技術中的一種交流穩壓器的電路圖以及方框圖分別如附
圖1和附圖2所示,它由整流電路1,基準電路2,取樣電路3,比較器4,相敏轉換電路5,可逆電機6和調壓器7等組成。整流後的電網電壓經基準電路2後成為某一設定值的恆壓,而經取樣電路3分壓後則為一可比例反應電網電壓變化的取樣電壓,所說的取樣電壓經比較器4與為設定值的基準電壓進行比較,當比較後的偏差偏離規定範圍時,相敏轉換電路中的一個電子開關導通,可逆電機6轉動,調壓器7工作,直至偏差達到規定範圍,由於可逆電機6在調節轉動過程中,因為轉動慣性等原因會產生過調現象,導致偏差交變,使相敏轉換電路5中的另一個電子開關導通,可逆電機6迴轉,周而復始,該交流穩壓器的輸出電壓就產生了周期振蕩現象,無法趨於穩定。
本實用新型的目的在於克服現有技術中的不足之處,而提供一種減弱振蕩,加強調壓穩定性的電動機傳動抽頭轉換的交流穩壓器。
本實用新型的目的是通過以下途徑來實現的。
電動機傳動抽頭轉換的交流穩壓器,包含有整流電路,基準電路,取樣電路,比較器,相敏轉換電路,可逆電機和調壓器,基準電路和取樣電路分別與比較器的一個輸入端連接,比較器的輸出端通過相敏轉換電路與帶動調壓器轉動的可逆電機連接,當取樣電壓與基準電壓的偏差值偏離規定範圍時,比較器輸出調節信號,電子開關導通,通過相敏轉換電路實現可逆電機的正、反轉,該交流穩壓器還具有一個插接在整流電路和比較器之間的反相繼電線路,所說的反相繼電線路由一正相繼電線路和一負相繼電線路組成,正相繼電線路由正相電源A,可調電阻器A和電壓繼電器B一組觸頭串聯組成,其輸出端為所說的電壓繼電器B一組觸頭中的常開觸點,負相繼電線路由負相電源可調電阻器B和電壓繼電器在A一組觸頭串聯組成,其輸出端為所說的電壓繼電器A一組觸頭中的常開觸點,電壓繼電器A和電壓繼電器B由各自另一組觸頭中的常開觸點分別與可逆電機兩個輸入端中的其中一個連接,所說的相敏轉換電路由正相電路和負相電路以雙迴路形式組成,正相電路由正相電源B,電壓繼電器A,濾波電容A和電子開關A等組成,電壓繼電器A和濾波電容A並聯後插接在正相電源B和電子開關之間,負相電路由負相電源B電壓繼電器B,濾波電容B和電子開關B等組成,電壓繼電器B和濾波電容B並聯後插接在負相電源B和電子開關B之間,當比較器輸出調節信號,被同時觸發接通的一電壓繼電器中的兩個常開觸點,其中一個導致可逆電機運轉,另一個則通過反相繼電線路向比較器疊加一組與所說的偏差極性相反的反相繼電式信號電壓以抵消所說的偏差,迫使原導通的電子開關截止。
如果第一次脈衝輸出沒有抵消偏差,反相繼電線路會輸出第二,第三脈衝信號直到偏差符合規定範圍。這樣,以消除可逆電機的過調現象。
本實用新型的目的還可以通過以下措施來達到。
所說的正相電源A和負相電源A由一種雙極性單相全波整流電路組成,它由一個副邊繞組有中心抽頭的整流變壓器和四個二極體組成,所說的正相電源B和負相電源B由一種雙極性單相半波整流電路組成,它由一個副邊繞組有中心抽頭的整流變壓器和兩個二極體組成。
所說的反相繼電式信號電壓最好與偏差A相等,所說的偏差A為取樣電壓和基準電壓比較後的最大偏差。
所有的交流穩壓器對於其輸入端的輸入電壓都有一個最大電壓和最小電壓的範圍規定,這個最大電壓或最小電壓反映到取樣電路,也就是取樣電路的最大電壓或最小電壓,二者分別與基準電壓比較後所形成的兩個偏差中,較大的那個偏差即為所說的偏差A。
對於反相繼電式信號電壓的大小設定,相對於比較後的偏差而言,可以是很大,也可以是很小,當反相繼電式信號電壓大於比較後的偏差時,由於一個脈衝信號便可以抵消偏差,迫使電子開關截止,故反映在交流穩壓器輸出端電壓上基本上為零振蕩;當反相繼電式信號電壓小於比較後的偏差時,則需要多個脈衝信號才可以抵消偏差、迫使電子開關截止,故此時,交流穩壓器輸出端電壓則表現為阻尼振蕩,漸漸趨於穩定。
由於所說的電壓繼電器具有繼電連鎖功能,故當脈衝信號電壓大於比較後的偏差時,並不會導致兩個電壓繼電器通斷的振蕩。
所說的比較器是一種雙定值比較器,所說的雙定值比較器由同時也是電子開關的一個NPN三極體和一個PNP三極體組成,所說的兩個三極體發射極對應連接後,再與基準電路3輸出端連接,基極對應連接後,再與取樣電路4輸出端連接,當取樣電壓大於基準電壓,並且該偏差值大於NPN三極體發射結壓降時,NPN三極體導通,當取樣電壓小於基準電壓,且該偏差值小於PNP三極體發射結壓降時,PNP三極體導通。
所謂的雙定值比較器,在此即表現為其上定值為NPN三極體發射結壓降,通常為0.7V;其下定值為PNP三極體發射結壓降,通常為0.3伏,當比較後的壓降在0.7V-0.3V之間,兩個三極體均處於截止狀態,可逆電機不工作。
綜上所述,本實用新型相比現有技術具有如下優點變交流穩壓器輸出電壓周期振蕩為阻尼振蕩,並可以使交流穩壓器輸出電壓幾近於零振蕩,從而加強調壓穩定性。
附圖1是現有技術中一種交流穩壓器的電路圖。
附圖2是現有技術中一種交流穩壓器的電路方框圖。
附圖3是本實用新型所述的一種電動機傳動抽頭轉換的交流穩壓器的電路方框圖。
附圖4是本實用新型所述的一種電動機傳動抽頭轉換的交流穩壓器的電路圖。
下面我們結合附圖3和附圖4對本實用新型進行更詳盡的描述。
最佳實施例
如附圖3所示;電動機傳動抽頭轉換的交流穩壓器,由整流電路1,基準電路2,取樣電路3,比較器4,相敏轉換電路5,可逆電機6,調壓器7和反相繼電線路8等組成,整流電路1是一種雙極性單相全波整流電路,它具有三個輸出端,該三個輸出端分別經由基準電路路2、取樣電路3、反相繼電線路8與比較器4連接,比較器4通過相敏轉換電路5與帶動調壓器7工作的可逆電機6連接。
如附圖4所示,變壓器是一種副繞組有中心抽頭的整流變壓器,它與四個二極體組合成一種可提供正相電源A和負相電源A的雙極性單相全波整流電路;基準電路2由三端穩壓器15組成,取樣電路3由兩個分壓電阻和一個帶抽頭的可調電阻組成,比較器由同時也作為電子開關的一個NPN三極體和一個PNP三極體組合成,所說的這兩個三極體發射極對應連接後組成一公共外接端,基極對應連接後也組成一公共外接端;相敏轉換電路5由一個可提供正相電源B和負相電源B的雙極性單相半波整流電路,兩個電壓繼電器和兩個濾波電容組成,電壓繼電器A11與濾波電容A9並聯後插接在雙極性單相半波整流電路的正極端和NPN三極體集電極之間,NPN三極體發射極與整流變壓器副繞組的中心抽頭連接,這樣經由PNP三級管集電極到發射極所形成的迴路即為正相電路;同理,電壓繼電器B12與濾波電容B10並聯後插接在雙極性單相半波整流電路的負極端和PNP三極體集電極之間,PNP三極體發射極與整流變壓器副繞組的中心抽頭連接,這樣,經由PNP三極體發射極到集電極的迴路,即為負相電路。反相繼電線路8由一正相繼電線路和一負相繼電線路組成,正相繼電線路由正相電源A,可調電阻器A13和電壓繼電器器2第二組觸頭串聯組成,其輸出端為所說的電壓繼電器B12第二組觸頭中的常開觸點,負相繼電線路由負相電源A,可調電阻器B14和電壓繼電器A11第二組觸頭串聯組成,其輸出端為電壓繼電器A11第二觸頭中的常開觸點;所說的電壓繼電器A11和電壓繼電器B12各自的第一組觸頭分別與可逆電機6兩個輸入端中的其中一個連接。
雙極性單相全波整流電路的正極性輸出端分三條線路外接,一條經三端穩壓器15與所說的發射極公共外接端連接;另一條則經取樣電路3中可調電阻的抽頭與所說的基極公共外接端連接;最後一條經正相繼電線路也與所說的基極公共外接端連接。雙極性單相全波整流電路的負極性輸出端經由負相繼電線路與所說的基極公共外接端連接。
NPN三極體和PNP三極體的發射結壓降分別為0.7V-0.3V。
當施加在基極公共外接端的取樣電壓大於施加在發射極公共外接端的基準電壓,並且其偏差值超過0.7V時,NPN三極體導通,電壓繼電器A11中的兩個常開觸點被同時觸發,第一組觸頭使可逆電機6運轉工作,第二組觸頭使雙極性單相全波整流電路中的負相電源A電壓經由負相繼電線路分壓後施加在基極公共外接端上,使所說的偏差值小於0.7V,迫使NPN三極體被截止,電壓繼電器A14中的第一組觸頭恢復常態,可逆電機6停止運轉。
當施加在發射極公共外接端的基準電壓大於施加在基極公共外接端的取樣電壓,並且其偏差值大於0.3V時,PNP三極體被導通,電壓繼電器B12中的兩個常開觸點被觸發,第一組觸頭使可逆電機6運轉工作,第二組觸頭使雙極性單相全波態流電路的正相電源A經由正相繼電線路分壓後施加在基極的公共外接端上,使所說的偏差值小於0.3V,迫使PNP三極體截止,電壓繼電器B12中的第一組觸頭恢復常態,可逆電機6停止運轉。
權利要求1.電動機傳動抽頭轉換的交流穩壓器,包含有整流電路1,基準電路2,取樣電路3,比較器4,相敏轉換電路5,可逆電機6和調壓器7,基準電路2和取樣電路3分別與比較器4的一個輸入端連接,比較器4的輸出端通過相敏轉換電路5與帶動調壓器7轉動的可逆電機6連接,當取樣電壓與比較電壓的偏差值偏離規定範圍時,比較器4輸出調節信號電子開關導通,通過相敏轉換電路5實現可逆電機6的正、反轉,其特徵在於,1.1該交流穩壓器還具有一個插接在整流電路1和比較器4之間的反相繼電線路8,1.1.1所說的反相繼電線路8由一正相繼電線路和一負相繼電線路組成,1.1.2正相繼電線路由正相電源A,可調電阻器A13和電壓繼電器B12一組觸頭串聯組成,其輸出端為所說的電壓繼電器B12一組觸頭中的常開觸點,1.1.3負相繼電線路由負相電源A,可調電阻器B14和電壓繼電器A11一組觸頭串聯組成,其輸出端為所說的電壓繼電器A11一組觸頭中的常開觸點,1.2電壓繼電器A11和電壓繼電器B12由各自另一組觸頭中的常開觸點分別與可逆電機6兩個輸入端中的其中一個連接,1.3所說的相敏轉換電路5由正相電路和負相電路以雙迴路形式組成,1.3.1正相電路由正相電源B,電壓繼電器A11,濾波電容A9和電子開關A等組成,電壓繼電器A11和濾波電容A9並聯後插接在正相電源B和電子開關之間,1.3.2負相電路由負相電源B,電壓繼電器B12,濾波電容B10和電子開關B等組成,電壓繼電器B12和濾波電容B10並聯後插接在負相電源B和電子開關B之間,當比較器4輸出調節信號,被同時觸發接通的一電壓繼電器中的兩個常開觸點,其中一個導致可逆電機6運轉,另一個則通過反相繼電線路8向比較器4疊加一組與所說的偏差極性相反的反相繼電式信號電壓以抵消所說的偏差,迫使原導通的電子開關截止。
2.根據權利要求1所述的電動機傳動抽頭轉換的交流穩壓器,其特徵在於,2.1所說的正相電源A和負相電源A由一種雙極性單相全波整流電路組成,它由一個副邊繞組有中心抽頭的整流變壓器和四個二極體組成,2.2所說的正相電源B和負相電源B由一種雙極性單相半波整流電路組成,它由一個副邊繞組有中心抽頭的整流變壓器和兩個二極體組成。
3.根據權利要求1所述的電動機傳動抽頭轉換的交流穩壓器器其特徵在於,所說的反相繼電線路信號電壓與偏差A相等,所說的偏差A為取樣電壓和基準電壓比較後的最大偏差。
4.根據權利要求1所述的電動機傳動抽頭轉換的交流穩壓器,其特徵在於,4.1所說的比較器5是一種雙定值比較器,4.2所說的雙定值比較器由同時也是電子開關的一個NPN三極體和一個PNP三極體組成,4.3所說的兩個三極體4.3.1發射極對應連接後,再與基準電路2輸出端連接,4.3.2基極對應連接後,再與取樣電路3輸出端連接,當取樣電壓大於基準電壓,並且該偏差值大於NPN三極體發射結壓降時,NPN三極體導通,當取樣電壓小於基準電壓,且該偏差值小於PNP三極體發射結壓降時,PNP三極體導通。
專利摘要本實用新型涉及一種電動機傳動抽頭轉換的交流穩壓器,它特別適合作為家用電器的電源穩壓裝置。它由如下幾個部分組成整流電路、基準電路、取樣電路、比較器、相敏轉換電路、反相繼電線路、可逆電機和調壓器。當基準電壓和取樣電壓的偏差偏離規定範圍、比較器輸出調節信號、可逆電機運轉的時候,通過反相繼電線路向比較器疊加一組極性與所說的偏差相反的反相繼電式信號電壓,從而抵消偏差,迫使前已導通的電子開關截止。它具有輸出電壓穩定、基本為零振蕩等優點。
文檔編號G05F1/12GK2242475SQ9520032
公開日1996年12月11日 申請日期1995年1月6日 優先權日1995年1月6日
發明者方群 申請人:方群