对称斩控交流调压器的制造方法
【专利摘要】对称斩控交流调压器，它由2个交流输入端、2个交流输出端、2个有阻尼二极管的三极管和2个单向晶闸管及其控制电路组成，2个有阻尼二极管的三极管的集电极分别与2个交流输入端连接，它们的发射极分别与2个交流输出端连接，2个单向晶闸管反向并联，其两端与2个有阻尼二极管的三极管的发射极连接，感性负载连接在2个交流输出端。它广泛用于交流和直流调压、稳压电源、电焊机、充电机、电解、电镀、电化等电源。它具有谐波小、功率因数高、无能点、体积小、重量轻、节能、节材等一系列优点，是使用斩控交流调压技术政造传统产业和产品的基础单元调压器，具有很好的经济和社会效益。
【专利说明】对称斩控交流调压器
[0001][一]
【技术领域】
[0002]本设计涉及斩控式交流调压器，尤其是涉及到用感性负载混合器件组成的斩控交流调压器。
[0003][ 二 ]
【背景技术】
[0004]现有可控器件组成的交流调压电路仅有二大类:第一类是使用晶闸管半控器件组成的相控交流调压电路；第二类是使用GTR、IGBT三极管全控器件组成的斩控交流调压电路。现有教科书上斩控交流调压电路中的主控双向开关和续流双向开关都是使用三极管和整流二极管组成的不对称斩控交流调压电路，从高校电力电子技术教科书和机械工业出版社出版的电力电子技术基础等书中可知，单相斩控交流调压电路仅有三种电路，它们的主控开关和续流开关都是使用全控器件和整流二极管组成，并且已在交流稳压电源中获得应用。同一发明人在2007年发明了两种由全控器件和半控器件組成的混合嚣件斩控交流稳压调压电路(发明专利号:200710137582.8)，公认为比教科书上全控器件组成的斩控交流调压电路更好的电路一新的斩控交流调压电路，两种新的斩控调压电路都是混合器件组成的电路，也都是电路结构不对称斩控交流调压电路，它们都可用来制造交流调压器。
[0005]在补偿式交流稳压电源中非常需要有对称斩交流调压些来设计制造高性价比的交流稳压电源，因为现有大功率有触点补偿式交流稳压电源，是用两个对称的炭刷上下移动来调节补偿电压的大小和极性的，智能型无触点交流稳压器的多抽头自耦变压器也是具有两组对称抽头来自动换相位调节补偿电压大小的，因此，要想使混合器件斩控交流调压器，即新的斩控交流调压器在补偿式交流稳压电源中得到广泛应用要解决两个问题，首先就是发明电路结构对称的混合器件斩控交流调压器，即对称斩控式交流调压器，第二步才是设计出输出电压能正、负换相的混合器件斩控交流调压器，即倒相交流调压器。
[0006][三]
【发明内容】
[0007]本设计的目的是要设计电路结构对称和减少一条控制线的对称斩控交流调压器。
[0008]本设计的对称斩控交流调压器，它由2个交流输入端(A、B)、感性负载、2个带有阻尼二极管(D1、D2)的三极管(V1、V2)和2个单向晶闸管(V3、V4)及其控制电路组成，其特征在于:第I个带有阻尼二极管(Dl)的三极管(Vl)的集电极和第I个交流输入端(A)连接，第2个带有阻尼二极管(D2)的三极管(V2)的集电极和第2个交流输入端⑶连接，第I个带有阻尼二极管(Dl)的三极管(Vl)的发射极、第I个单向晶闸管(V3)的阳极、第2个单向晶闸管(V4)的阴极和感性负载的I端四点连接，第2个带有阻尼二极管(D2)的三极管(V2)的发射极、第I个单向晶闸管(V3)的阴极、第2个单向晶闸管(V4)的阳极和感性负载的另I端四点连接。
[0009][四]
【专利附图】
【附图说明】
[0010]附图1 (a)和(b)分别示出教科书上的斩控交流调压电路和同一发明人发明的混合器件斩控交流调压电路主电路。附图2是本设计的对称斩控交流调压器主电路。
[0011][五]
【具体实施方式】
[0012]由附图1 (a)和(b)可知:教科书上由4个有阻尼二极管的三极管组成的斩控交流调压电路与2007年同一发明的由2个有阻尼二极管的三极管和2个单向晶闸管及其控制电路组成的新的斩控交流调压电路，它们都是电路结构不对称的斩控交流调压电路。用2个单向晶闸管替代2个有阻尼二极管的三极管的续流开关，具有成本低、可靠性好，但由于2个反并的单向晶闸管的控制电路没有公用的控制点，因此，用它们设计交流调压器需要在控制电路中增加一条控制线，这是一大缺点。本设计的对称斩控交流调压器，不但能克服此缺点，而且使电路结构成为对称的斩控交流调压器。
[0013]由附图2所示的电路可知:本设计只是将附图1(b)中的I个带有阻尼二极管(D2)的三极管(V2)移到交流电源的另I个输入端(B)，这样就使电路中元器件布局结构对称，并可减少一条控制线。对称斩控式交流调压器工作原理如下:当交流输入A端为正、B端为负时，给单向晶闸管V4整个正半周加触发信号，不给单向晶闸管V3触发信号。正半周交流电压通过三极管V1、感性负载和二极管D2的斩波和单向晶闸管V4续流，感性负载2端输出，经三极管Vl斩波获正半周可调交流电压。当交流输入A端为负、B端为正时，给单向晶闸管V3整个正半周加触发信号，不给单向晶闸管V4触发信号。负半周交流电压通过三极管V2、感性负载和二极管Dl的斩波和单向晶闸管V3续流、在感性负载2端输出，经三极管V2斩波获负半周可调交流电压。因此，当交流输入2端A、B输入交流电压时，只要通过调节2个三极管V1、V2控制极上的控制信号通断比，就能调节感性负载2端的斩控交流电压，此电压，经高频LC滤波就能获得与输入交流电压相同频率和相位的可调交流电压。用于需要调节电压的产品，如补偿式交流稳压电源、电焊机电源、电镀、电解、电化电源等。由电路图可知:控制三极管Vl的控制极和单向晶闸管V4的触发极有I个公共点，控制三极管V2的控制极和单向晶闸管V3的触发极也有I个公共点，因此，这个混合器件组成的对称斩控式交流调压器，就比2007年同一发明人发明的第一种新的斩控式调压电路设计的交流调压器少一条控制线，並且其电路所用的元器件完全相同，只移动了 I个带有二极管(D2)的三极管(V2)在电回路中的位置，电路就由不对称变为对称，并少了一条控制线，这不能不说是重大突破！它为同一发明人发明下个更有应用价值的斩控交流调压电路——对称换相斩控交流调压电路奠定了基础。
[0014]本设计的对称斩控交流调压电路可广泛用于需要交流和直流调压控制的众多产品，如补偿式交流稳压电源、电焊机电源、电镀、电解、电化绿电源，具有经济和社会效益。
【权利要求】
1.对称斩控交流调压器，它由2个交流输入端(A、B)、感性负载、2个带有阻尼二极管(D1、D2)的三极管(V1、V2)和2个单向晶闸管(V3、V4)及其控制电路组成，其特征在于:第I个带有阻尼二极管(Dl)的三极管(Vl)的集电极和第I个交流输入端(A)连接，第2个带有阻尼二极管(D2)的三极管(V2)的集电极和第2个交流输入端⑶连接，第I个带有阻尼二极管(Dl)的三极管(Vl)的发射极、第I个单向晶闸管(V3)的阳极、第2个单向晶闸管(V4)的阴极和感性负载的I端四点连接，第2个带有阻尼二极管(D2)的三极管(V2)的发射极、第I个单向晶闸管(V3)的阴极、第2个单向晶闸管(V4)的阳极和感性负载的另I端四点连接。
【文档编号】H02M5/293GK204119045SQ201420412376
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年7月15日 优先权日:2014年7月15日
【发明者】龚秋声 申请人:龚秋声