专利名称：交流大范围、高精度全自动稳压器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种交流稳压装置，特别是一种交流大范围、高精度全自动稳压器。
随着人们生活水平的逐渐提高，家用电器越来越多，因而用电量也越来越多，对供电电网的质量要求也越来越高。虽然各地供电部门在逐年改扩供电网络，但其速度远远赶不上社会用电需求增长的速度，大多数供电网络在超负荷运行，尤其是在用电高峰的时候，故电网的供电质量不太理想，特别是在广大的农村地区，供电线径小、线程长，到用户时，电压往往很低，大多在150伏左右，有些甚至低到几十伏，严重地影响到家用电器的正常使用。为此，市场上开发出了各种各类的稳压装置，如中国专利(专利号95315918.3)“电视机、电冰箱、全自动稳压延时保护器”(由广东省中山市东风富华电器厂生产)，还有广东省廉江县廉城新宝电器厂生产的“电视机、电冰箱、全自动稳压延时保护器”等等，这类稳压装置是利用继电器转换变压器的输出抽头，虽然既能稳压又能延时，但由于受装置内控制变压器的尺寸大小和抽头数量以及继电器数量的限制，存在有容量小、稳压精度低等不足。
本实用新型的目的是提供一种容量大、能耗少、稳压精度高、稳压范围大，具有过压输出保护、变压器自身保护、延时输出、自动调节、自动恢复和调节闪烁、指示等功能的交流全自动稳压装置。
本实用新型的目的是这样来实现的是由变压器电路(1)、整流电路(2)、正取样电路(3)、比较处理器(4)、负取样电路(5)、推动电路(6)、调节电路(7)组成，变压器电路(1)与整流电路(2)相连接，整流电路(2)与正取样电路(3)、比较处理器(4)、负取样电路(5)、推动电路(6)相连，正取样电(3)与负取样电路(5)相接后又与比较处理器(4)相接，比较处理器(4)还与推动电路(6)相接，推动电路(6)又与调节电路(7)相接，调节电路(7)还与变压器电路(1)相连；a．变压器电路(1)是由变压器B和其输入输出抽头A0、A、A1、A2构成，变压器B是一环式自藕调节变压器，由初级绕组B1、次级绕组B2组成；初级绕组B1的一端A0为输入和稳压输出电源的公共端，稳压输出电源两种规格电压输出的另一端分别接初级绕组B1中的抽头A1和A2，输入电源的另一端接B1上的动触点A；次级绕组B2带有中心接地抽头，其他两个端点接整流电路(2)；b．整流电路(2)由次级绕组B2的两个非接地端引入，与二极管D1和D2、D3和D4、D5和D6分别组成三组全波整流电路；(a)由D1和D2组成的负电源整流电路经正极接地的电容C1后，一方面经电阻R10后，在并联接于地的电容C6、C7和二极管D13的非接地端处接比较处理器(4)，D13的负极接地，C7的正极接地；另一方面接负取样电路(5)；再一方面接推动电路(6)；(b)由D3和D4组成的正电源电路经负极接地的电容C2后，一方面依次经串接的电阻R1、二极管D11的正、负极、电阻R2，并联接地的二极管D12、电容C4、C3的非接地端后，接比较处理器(4)，D12的正极和C4的负极接地；另一方面接推动电路(6)；(c)由D5和D6组成的正电源整流电路接正取样电路(3)；C．正取样电路(3)是由电阻R3、R4、R5、R6和电容C5、C6组成；R3和R4的接头端接D5和D6的负极，R3的另一端接地；R4的另一端依次串接电阻R5和R6，在R4与R5、R5与R6之间分别接负极接地的跨地电容C5、C6；R6的出端分别接比较处理器(4)和负取样电路(5)；d．比较处理器(4)是由集成块IC和电阻R8、R9、R7组成，IC的第二脚接R6的出端，并与R9的一端相接；第三脚经电阻R7后接地；其中由比较处理器第三脚及R7接地后构成零电位的基准电压，第四脚一方面接R10的出端，另一方面接并联接地的C8、C7、D13的非接地端，C7的正极、D13的负极接地；第六脚经电阻R8后，一方面接R9的另一端，另一方面接推动电路(6)；第七脚接R2的出端；e．负取样电路(5)是由电阻R11、R12、R13、可调电阻W1以及二极管D14、D15组成；R12的入端接C1的负极，出端串接W1、R13到地；D14和D15的负极相接，D14的正极接R12与W1之间，D15的正极接地；W1的动点接R11后接R6的出端；f．推动电路(6)是由动断微触开关K1、K2和推动三极管Q1、Q2组成；微触开关K1前接C2的正极，后接三极管Q1的集电极；微触开关K2前接C1的负极，后接三极管Q2的集电极；R8的出端同时接Q1和Q2的基极；Q1和Q2的发射极相接后，接调节电路(7)；g．调节电路(7)是由伺服电机M、电容C9、减速装置(15)、传动轴(17)、传动臂(18)、碳刷(19)、引入线接头(20)和止动螺钉(21)组成；伺服电机M装在变压器B的底座(16)的中部，其上装减速装置(15)，与减速装置(15)连接的传动轴(17)向上穿出变压器(B)的上端盖(22)的中心孔后，装传动臂(18)，由止动螺钉(21)固定；传动臂(18)的左端下部装碳刷(19)，上接引入线接头(20)，碳刷(19)下接变压器B的初级绕组B1中的A点；引入线接头(20)与输入电源的另一端相接；动断微触开关K1与K2分别装在变压器B上端面两个极限处的径向面上；电容C9与伺服电机M并联相接，一端接地，另一端与Q1和Q2的发射极相接。
变压器电路(1)中还有一个变压器稳压输出抽头变换电路(23)，该电路从电源输入线中的一根引入，首先经过接地电容C19、再经电阻R35降压后，一方面经二极管D38的负、正极到电源输入线的另一根，另一方面经二极管D37的正、负极、电阻R36后，一路接集成块IC1的第二脚，另一路经可调电阻W4、电阻R37到电源输入线的另一根，再一路接电容C21的正、负极到电源输入线的另一根，在D37与R36之间接有跨地电容C20的正、负极；变压器B″的初级端接A0和A2，次级端经过由二极管D33、D34、D35、D36、电容C18组成的桥式整流滤波器后，一方面接电阻R38，另一方面接IC1的第七脚，再一方面接电阻R41，还一方面接二极管D40的负极及与之并联的继电器J5；电阻R38的另一端一方面经过电阻R39后接IC1的第三脚，另一方面接跨地电容C22的正极及与之并联的稳压二极管D39的负极，IC1的第三脚经过反馈电阻R40后接IC1的第六脚，IC1的第四脚接地；IC1的第六脚一方面接R41的另一端，另一方面接电容C23的正极，还一方面经过电阻R42后接三极管Q10的基极，Q10的发射极接三极管Q11的基极，Q11的发射极接地，Q10和Q11的集电极相接后与D40的正极相接，J5的两组触点中的一组的动端接输入输出公共端，其常闭端接变压器B的初级绕组B1上的A0点，常开端接A0′点；另一组触点的动端接稳压输出线，其常闭端接B1上的A2点，常开端接A2′点。
变压器电路(1)中还有一个由电流继电器J4、交流接触器C、动断微触开关K3、二极管D32、控制变压器B′组成的变压器保护电路(9)，J4串接在变压器B的输入线路中，在两根输入线路中分别装有交流接触器C的常闭触点C′和C″；由市电输入线中还并联引出一组输入电源线，该输入电源线的一根经过J4的动合延时断开触点J′4后与另一根分别接在交流接触器C与控制变压器B′的初级绕组相并联的两端；B′的次级绕组的一端经过与K1并排安装的动断微触开关K3后接地，另一端经过二极管D32的正、负极后接伺服电机M的非接地端。
在调节电路(7)中还有一个闪烁电路(8)，该电路由伺服电机M的非接地端出发，一路经过二极管D17的正、负极，电阻R15后，分别接电容C10的负极和三极管Q3的基极，Q3的发射极接地，Q3的集电极分接电容C12的正极和电阻R17，电容C12的负极既接电容C13的正极，也接电阻R18，还接三极管Q5的基极；Q5的发射极接地，Q5的集电极接发光二极管D20的负、正极、电阻R19后，与电阻R18、R17的另一端相接，其后经正极接地的稳压二极管D16后，再经电阻R14与C2的正极相接；另一路经二极管D18的正、负极、电阻R16后，分别接电容C11的负极和三极管Q4的基极，Q4的集电极接地，发射极一方面接C13的负极，另一方面经电阻R20、R21后与C1的负极相接；在R20与R21之间还接有负极接地的稳压二极管D19；电容C10和C11的正极相接后，接至Q5的集电极。
在变压器电路(1)中，还有一个由次级绕组B3、二极管D7、D8、D9、D10、电容C14组成的桥式整流滤波电路(14)供电的过压保护电路(13)；该电路由电阻R22、R23、R24、可调电阻W2、电容C15、二极管D21、D22、发光二极管D23、三极管Q6、继电器J1组成，电阻R22、W2、R23依次串接到地，R22的上端接正电源(14)中C14的正极，W2的动端一方面接C15的正、负极到地，另一方面接Q6的基极；Q6的发射极经二极管D22的正、负极到地，Q6的集电极一方面接二极管D21的正、负极到C14的正极，另一方面接J1后到C14的正极，再一方面经R24、D23的负、正极后接C14的正极；J1的动断触点J1′接在变压器B的输出端A2中。
变压器电路(1)里变压器B的次级绕组B2中还有一个由电阻R25、R26、R27、可调电阻W3、二极管D24、D25、发光二极管D26、电容C16、三极管Q7、继电器J2组成的电路保护电路(12)，该电路的接法与电路(13)相同，J2的动断触点J2′接在B2的中心抽头与地之间。
本实用新型由于采用了自藕调节变压器，且输入和输出为同一绕组，故容量大、能耗少；同时，采用了低压伺服电机来无级地调节输入绕组的圈数，故稳压精度高，稳压范围大，且能自动调节，保持恒压。此外，还采用了变压器保护电路、过压保护电路和延时电路、调节闪烁电路以及动断微触开关等，因而还具备有过载保护、过压保护、延时、自动恢复和调节显示等功能。
附
图1是本实用新型的电原理示意图；附图2是本实用新型的调节系统的主剖示意图；附图3是本实用新型的调节系统的俯视图；附图4是本实用新型的变压器稳压输出抽头变换电路原理示意图。
以下结合附图，详细说明本实用新型的一个实施例。
本实施例由变压器电路(1)及其内含的变压器保护电路(9)、变压器稳压输出抽头变换电路(23)、过压保护电路(13)、电路保护电路(12)、延时输出电路(11)、电源指示电路(10)，整流电路(2)，正取样电路(3)，比较处理器(4)，负取样电路(5)，推动电路(6)，调节电路(7)以其内含的闪烁电路(8)组成。
变压器电路(1)中的变压器B采用环式自藕调节变压器，电源输入和稳压输出为同一初级绕组B1，绕组B1的A0端为输入和稳压输出的公共端，A是动点，为输入的另一端，A2和A1分别是稳压输出的220伏和110伏的另一端；变压器B的底座(16)的中间装有伺服电机M，在伺服电机M的上面输出端装有减速装置(15)，减速装置(15)的上输出端又连接着传动轴(17)，传动轴(17)向上垂直穿出变压器(B)的上端盖(22)的中心孔后的上端部装水平方向的传动臂(18)，用止动螺钉(21)固定，在传动动臂(18)的左端装有引入线接头(20)，输入电源的非公共端从接头(20)接入；接头(20)的下部连接着碳刷(19)，碳刷(19)的下端与变压器B的上端面，即初级绕组B1的动点A相接触。
变压器B的次级绕组B2的中心抽头接地，B2的另两个抽头，与由二极管D1和D2、D3和D4、D5和D6组成的全波整流电路，构成电压绝对值相同的一负两正三组整流电源。由D1和D2组成的负电源经正极接地的电容C1滤波后，一方面经分压电阻R10分压，再经由电容C7、C8和二极管D13并联组成的滤波器滤波，降低纹波系数后，从比较处理器(4)中的集成块IC的第四脚输入，给IC供应负电源；另一方面，接由电阻R11、R12、R13、可调电阻W1和二极管D14、D15组成的负取样电路(5)，R12为输入端，其后接W1、R13到地，在R12与W1之间还依次接有D14的正、负极、D15的负、正极到地，W1的动点接R11后与正取样电路(3)的输出相接，一起接入IC的第二脚；再一方面，经推动电路(6)的动断微触开关K2后接PNP型的推动三极管Q2的集电极；还有一方面接闪烁电路(8)的电阻R21的一端。
由D3和D4组成的正电源，经负极接地的电容C2滤波后，一方面接推动电路(6)的微触开关K1后接NPN型的推动管Q1的集电极；另一方面经限流电阻R1、二极管D11、电阻R2后，再经由电容C3、C4、二极管D12并联组成的滤波器降低纹波系数后，接IC的第七脚，供给正电源；再一方面接闪烁电路的电阻R14的一端。
由D5和D6组成的另一组电源为正取样电路(3)提供电源，正取样电路(3)由电阻R3、R4、R5、R6和电容C5、C6组成，R4、R5、R6串联，R6的另一端与IC的第二脚相接，R3的一端接地另一端与R4的进端以及D5和D6的输出端相接，在R4和R5、R5和R6之间分别接有跨地电容C5和C6。
比较处理器(4)是由集成块IC和电阻R7、R8和R9组成，IC采用LM741CP,IC的第三脚经电阻R7后接地构成零电位的基准电压；误差电压经IC的第六脚输出再经R8后，一方面接推动管Q1和Q2的基极，另一方面接反馈电阻R9，R9的另一端接IC的第二脚。
推动电路(6)的两推动管Q1和Q2的发射极相接后，接调节电路(7)中的伺服电机M的一端，电机M的另一端接地，电容C9与电机M并联。
调节电路(7)中的闪烁电路(8)从Q1的发射极出发，一路经二级管D17的正、负、电阻R15后，一方面接电容C10的负极，另一方面接三极管Q3的基极；Q3的发射极接地，集电极一方面接电容C12的正极，另一方面接电阻R17的一端；C12的负极一方面接电阻R18的一端，另一方面接三极管Q5的基极，再一方面接电容C13的正极；Q5的发射极接地，集电极一方面接C10的正极，另一方面经发光二极管D20的负、正极、电阻R19后与电阻R18、R17的另一端以及正极接地的稳压二极管D16、电阻R14的一端相接。
另一路经二极管D18的正、负极、电阻R16后，一方面接电容C11的负极，另一方面接三极管Q4的基极，电容C11的正极与C10的正极相接；Q4的集电极(该管为PNP型)接地，发射极一方面接电容C13的负极，另一方面经电阻R20至R21的另一端，在R20与R21之间接稳压二极管D19的正、负极到地。
变压器B的另一组次级绕组B3经过由二极管D7、D8、D9和D10以及电容C14组成的桥式整流滤波器后，形成正电源(14)，为过压保护电路(13)、电路保护电路(12)、延时输出电路(11)以及电源指示电路(10)提供电源。过压保护电路(13)由电阻R22、R23、R24、可调电阻W2、电容C15、二极管D21、D22、发光二极管D23以及继电器J1组成。R22、W2和R23依次串接到地，R22上端接电源，D21、J1和依次串接的D23、R24并联，上端接电源，下端接Q6的集电极，Q6的发射极经D22的正、负极到地。Q6的基极一方面接W2的动点，另一方面接电容C15的正、负极到地；J1的动断触点J′1接在变压器B的220伏输出端A2中。电路保护电路(12)由电阻R25、R26和R27、可调电阻W3、二极管D24、D25、发光二极管D26、三极管Q7、电容C16、继电器J2组成，连接方法与过压保护电路(13)相同，但继电器J2的动断触点J′2接在变压器B的次级绕组B2的中心抽头与地之间。延时输出电路(11)由电阻R28、R29、R30、R31、R32、R33、二极管D27、D28、D29、三极管Q8、Q9、发光二极管D30，电容C17，继电器J3组成，电阻R28从电源接至D27的负、正极到地，在R28与D27的负极之间，一方面接Q8的集电极，另一方面接电容C17的正极，C17的负极上接Q8的基极，下接D28的负、正极到地，C17的负极还接R29到地；Q8的发射极一方面接R30到地，另一方面接R31到Q9的基极，D29和J3以及依次串接的D30、R33并联后，上接电源，下接Q9的集电极，Q9的发射极接R32到地，J3的动断触点J′3接在变压器B的220伏输出端A2中。电阻R34和发光二极管D31依次从电源串接到地构成电源指示电路(10)。
变压器保护电路(9)由电流继电器J4、交流接触器C、动断微触开关K3、二极管D32、控制变压器B′组成，在变压器B的两根输入线中，分别装有交流接触器C的常闭触点C′和C″，在其中一根串接电流继电器J4；由市电输入线中还并联接出两根电源线，其中一根电源线经过J4的动合延时断开触点J′4后与另外一根分别接在并联的交流接触器C、控制变压器B′的初级绕组的两端；B′的次级绕组的一端经过与K1并排安装的动断微触开关K3后接地，另一端经过二级管D32的正、负极后接Q1的发射极。
变压器稳压输出抽头变换电路(23)，由降压变压器B″、D33～D36和C18组成的桥式整流滤波器、集成块IC1、射极跟随器Q10和Q11、继电器J5等构成，B″的初级端接220伏的稳压输出端，IC1的第三脚经过电阻R39、R38后接整流滤波的正输出端，第三脚还通过反馈电阻R40与第六脚相接，在R38、R39之间接有并联的电容C22的正极、稳压二极管D39的负极，并联的另一端接地，电源取样从市电引入经过接地的高频滤波电容C19、降压电阻R35、整流二极管D37、降压电阻R36后，一方面输入到IC1的第二脚，另一方面经过分压电阻W4、R37后接地，在R36的两端分别接有接地电容C20、C21的正极，在R35和D37之间接有防干扰二极管D38的负、正极到地，IC1的第四脚接地，第七脚接整流滤波的正输出端，第六脚一方面经过电阻R42后接射极跟随器中Q10的基极，另一方面接滤波电容C23的正、负到地，再一方面经过电阻R41后接整流滤波的正输出端，D40和J5并联，其D40的负端接整流滤波的正输出端，另一端接射极跟随器中的Q10和Q11的集电极，Q10的发射极接Q11的基极Q11的发射极接地；J5的两组触点中的一组的动端接输入输出公共端，其常闭端接变压器B的初级绕组B1上的A0点，常开端接A0′点；另一组触点的动端接稳压输出线，其常闭端接B1上的A2点，常开端接A2′点。
产品出厂前，首先用220伏恒压输入，调整W1，使得A与A2重合，这时IC的第二脚输入电压为0；其次分别调整W2和W3，使得当变压器B中的输出电源分别达到240伏和260伏时，Q6和Q7分别能导通；再次，调整微触开关的位置，当输入电源超过380伏时，使得传动臂(18)触动K1和K3，当输入电源低于40伏时，传动臂(18)触动K2。
使用时，当输入电源正常时，发光二极管D20和D30发光；电容C17在通电瞬间，快速充电，紧接着经Q8、R31和Q9、R32、D28进行放电，使得Q8和Q9导通，电源经J3、Q9、R32到地，D30发光，指示正在延时，由于J3通电，其动断触点J3′立即断开，切断稳压输出，经过5±1分钟后，C17放电完毕，Q8的基极偏压消失，导致Q8和Q9截止，J3断电，J3′闭合，输出稳压，同时D30熄灭，指示延时完毕。此外，由于R6和R11的连接点的电压为0，输入给IC的第二脚的电压为0，再与IC的第三脚相比较后，从IC的第六脚输出为0,Q1和Q2截止，伺服电机M不动。
当输入电源电压升高时，经R3、R4、C5、R5、C6、R6分压后，从R6的出端与由R12、W1、R13、R11分压后的出端对较后，得到一个正电源，供IC的第二脚再与IC的第三脚零电位基准电压相比较，从第六脚输出一个误差控制信号正电压经R8后，供给Q1和Q2的基极作偏压，Q1为NPN型，在正偏压作用下，饱和导通；Q2为PNP型，在正偏压作用下截止，正电源经K1和Q1的发射极给调节电路(7)的伺服电机M提供一个正电压，使其正转，并带动传动臂(18)及其上的碳刷(19)顺时针方向转动，增大输入绕组B1的匝数，从而降低输出电压和B2的电压；当输出电压降至220伏时，B2上所提供的电压使得R11从W1上取得的负分压与R6的输出正电压持平，IC的第二脚输入为0，与IC的第三脚相比较后，第六脚输出也为0，从而Q1的基极失去偏压而截止，伺服电机M停止转动，保持输出电压稳定不变。由于D14和D15之间点保持在0.7伏左右，可以使W1上分压不会突变。
由于在电压正常时，Q5在电阻R18提供的基极偏压作用下正常导通，故D20正常发光；而当输入电压升高时，Q1的发射极输出正电压，一方面使电机M转动，调节输出电压；另一方面通过D18、R16使Q4截止；再一方面通过D17、R15，加到Q3的基极，使Q3导通，由于R17的存在，Q3一旦导通，则其集电极的电压就会下降，受C12的影响，Q5的基极电压也会下降；这样Q5的导通程度也下降，D20就会暗淡下来；这时，Q5的集电极电压将增高，一个正反馈信号从电容C10加到Q3的基极，使Q3导通程度加大，Q3的集电极电压进一步降低，致使Q5的导通程度也进一步降低，D20又一次暗淡下来，依次继续下去，将使得D20一闪一闪的更加暗淡下去，而且频率加快，直到输出电压正常时，这时Q1截止，致使Q3也截止，Q5恢复正常导通，D20也正常发光。
当输入电源电压降低时，B2上的电压也降低，原理同前一样，给IC的第二脚输入一个负电源再与IC第三脚的霉电位的基准电压相比较后，从第六脚也输出一个负压，使得Q1截止，Q2饱和导通，负电源经K2、Q2后给伺服电机M供电，伺服电机M反转，带动传动臂(18)连同碳刷(19)沿逆时针方向转动，减小输入绕组B1的匝数，使得输出电压升高，B2的电压也升高；当输出电压升高到220伏时，R11从W1上取得的负分压与R6脚输出正电压持平，IC的第二脚输入为0，再与IC的第三脚相比较后第六脚输出为0，同前一样，Q2截止，伺服电机M停转，保持输出电压稳定不变，在这个调节过程中，同前一样，Q3截止，Q4导通，引起D20闪烁。由于减速装置(15)的减速比很大，因而，传动臂(18)的转动速度很慢，惯性小，转动平稳；同时，由于传动臂(18)的调节范围在一圈以内，故稳压调节所需的时间很少。此外，由于碳刷(19)与绕组B1的接触面较大，故电力省耗少，且无火花产生。同时，由于绕组B1的线匝与电压之间差比很少，线匝间的电压在零点几伏到1伏左右，故调节的电压精度比较高，可以保持在220V±1.5％的范围内。
当输入电压降至120伏时，从电源输入中引出的取样电压经过降压、整流滤波后，输入到IC1的第二脚与基准电压第三脚相比较后，从第六脚输入一个高电平，促使Q10和Q11、J5工作，其两组触点中的动端分别将由与A0,A2相接转换到A′0、A′2，这样，就减少了输入绕组匝数，提高了输出电压，也就是说，增大了调压范围。当输入电压又上升到128伏时，J5不工作，其触点又转接到A0和A2，增加输入绕组匝数，便于电压调节。
当输出电压升高到240伏时，过压保护电路(13)中，从W2上取得并供给Q6的基极偏压也随着B3上的电压升高而升高到使Q6饱和导通程度，这时Q6导通，J1工作，其动断触点J′1断开，切断稳压输出，同时，电源经D23、R24、Q6、D22到地，D23发光，指示电压过高，已进行保护。当输入电压降低时，Q6基极的偏压也随即降低，使得Q6截止，J1断电，J′1恢复，同时，D23也熄灭。
电路保护电路(12)的工作原理与过压保护电路(13)相同，当输出电压达到250伏时，Q7饱和导通，J2工作，J′2断开，这时，变压器B中的次级绕组B2供电电路失压，保护了电路(2)(3)(4)(5)(6)(7)及(8)中的元件免受损坏；同时，D26发光，指示电路保护电路(12)已工作。而当稳压输出电压降低时，同前一样，Q7截止，J′2恢复，D26熄灭。
当输入电压超过380伏时，伺服电机M带动传动臂(18)及碳刷(19)沿顺时针方向转动到达B1的最大匝数位置，这时，传动臂(18)已触动动断微触开关K1，使其断开，切断了Q1的集电极电源，伺服电机M停转，从而保护了减速装置(15)免受损坏。同时，过压保护电路(13)工作，J′1断开，切断稳压输出；电路保护电路(12)也工作，J′2断开，切断B2的中心抽头与地之间的相接。嗣后，当输入电压下降到正常时，首先，因为A点处在B1上的最大匝数位置，因而B3上的电压较低，故J1和J2停止工作，触点J′1和J′2复位；这时，由于B2上的电压也较低，因而IC的第二脚将有一个负电源输入与IC的第三脚相比较后，从第六脚输出一个负压，使得Q2饱和导通，推动伺服电机M带动传动臂(18)沿逆时针方向转动，直到输出达到正常，K1随之恢复。
当输入电压低于40伏时，碳刷(19)已逆时针方向转到B1上的最小匝数位置，并触动K2，使Q2截止，电机M停转，减速装置(15)得到了保护。这时，若输入电压突然升高到正常值，由于A点处于B1的最小匝数位置，因而B1上的电流就会增大许多，这时，串接在输入线中的电流继电器J4工作，其触点J′4闭合，一方面接通交流接触器C，使其常闭触点C′和C″断开，切断变压器B上输入电源；另一方面，B′的初级接通，这时，B′的次级上感应的电压其一端经并排装在K1位置的动断微触开关K3后接地，另一端的正电压经过二极管D32的正、负极给伺服电机M供电，使得伺服电机M带动传动臂(18)沿顺时针方向转动到B1上的最大匝数位置，触动K3,B′的次级断开，切断伺服电机M的供电，电机M停转，保护减速装置(15)。
与此同时，由于C′和C″切断了输入电源，因此J4停止工作，其动合延时断开触点J′4经过一定的延时时间后断开，切断接触器C和B′的供电，C′和C″恢复，接通输入电源，重新启动电路工作。
当负载过载时，同前述一样，输入电流过大，J4工作，其触点J′4闭合，接通接触器C，使其触点C′和C″断开，切断输入电源，电源指示D31熄灭；经过J′4延时后，再次接通输入电源，这时，若负载正常，则经过自动稳压调节后，正常工作，若负载仍然过载，则重复前面的过程，再次切断输入电源。
权利要求1.一种交流大范围、高精度全自动稳压器，是由变压器电路(1)、整流电路(2)、正取样电路(3)、比较处理器(4)、负取样电路(5)、推动电路(6)、调节电路(7)组成，变压器电路(1)与整流电路(2)相连接，整流电路(2)与正取样电路(3)、比较处理器(4)、负取样电路(5)、推动电路(6)相连，正取样电路(3)与负取样电路(5)相接后又与比较处理器(4)相接，比较处理器(4)还与推动电路(6)相接，推动电路(6)又与调节电路(7)相接，调节电路(7)还与变压器电路(1)相连；其特征在于a．变压器电路(1)是由变压器B和其输入输出抽头A0、A、A1、A2构成，变压器B是一环式自藕调节变压器，由初级绕组B1、次级绕组B2组成；初级绕组B1的一端A0为输入和稳压输出电源的公共端，稳压输出电源两种规格电压输出的另一端分别接初级绕组B1中的抽头A1和A2，输入电源的另一端接B1上的动触点A；次级绕组B2带有中心接地抽头，其他两个端点接整流电路(2)；b．整流电路(2)由次级绕组B2的两个非接地端引入，与二极管D1和D2、D3和D4、D5和D6分别组成三组全波整流电路；(a)由D1和D2组成的负电源整流电路经正极接地的电容C1后，一方面经电阻R10后，在并联接于地的电容C6、C7和二极管D13的非接地端处接比较处理器(4)，D13的负极接地，C7的正极接地；另一方面接负取样电路(5)；再一方面接推动电路(6)；(b)由D3和D4组成的正电源电路经负极接地的电容C2后，一方面依次经串接的电阻R1、二极管D11的正、负极、电阻R2，并联接地的二极管D12、电容C4、C3的非接地端后，接比较处理器(4)，D12的正极和C4的负极接地；另一方面接推动电路(6)；(c)由D5和D6组成的正电源整流电路接正取样电路(3)；C．正取样电路(3)是由电阻R3、R4、R5、R6和电容C5、C6组成；R3和R4的接头端接D5和D6的负极，R3的另一端接地；R4的另一端依次串接电阻R5和R6，在R4与R5、R5与R6之间分别接负极接地的跨地电容C6、C6；R6的出端分别接比较处理器(4)和负取样电路(5)；d．比较处理器(4)是由集成块IC和电阻R8、R9、R7组成，IC的第二脚接R6的出端，并与R9的一端相接；第三脚经电阻R7后接地；其中，由第3脚及R7接地后构成零电位的基准电压，第四脚一方面接R10的出端，另一方面接并联接地的C8、C7、D13的非接地端，C7的正极、D13的负极接地；第六脚经电阻R8后，一方面接R9的另一端，另一方面接推动电路(6)；第七脚接R2的出端；e．负取样电路(5)是由电阻R11、R12、R13、可调电阻W1以及二极管D14、D15组成；R12的入端接C1的负极，出端串接W1、R13到地；D14和D15的负极相接，D14的正极接R12与W1之间，D15的正极接地；W1的动点接R11后接R6的出端；f．推动电路(6)是由动断微触开关K1、K2和推动三极管Q1、Q2组成；微触开关K1前接C2的正极，后接三极管Q1的集电极；微触开关K2前接C1的负极，后接三极管Q2的集电极；R8的出端同时接Q1和Q2的基极；Q1和Q2的发射极相接后，接调节电路(7)；g．调节电路(7)是由伺服电机M、电容C9、减速装置(15)、传动轴(17)、传动臂(18)、碳刷(19)、引入线接头(20)和止动螺钉(21)组成；伺服电机M装在变压器B的底座(16)的中部，其上装减速装置(15)，与减速装置(15)连接的传动轴(17)向上穿出变压器(B)的上端盖(22)的中心孔后，装传动臂(18)，由止动螺钉(21)固定；传动臂(18)的左端下部装碳刷(19)，上接引入线接头(20)，碳刷(19)下接变压器B的初级绕组B1中的A点；引入线接头(20)与输入电源的另一端相接；动断微触开关K1与K2分别装在变压器B上端面两个极限处的径向面上；电容C9与伺服电机M并联相接，一端接地，另一端与Q1和Q2的发射极相接。
2.根据权利要求1所述的交流大范围、高精度全自动稳压器，其特征在于变压器电路(1)中还有一个变压器稳压输出抽头变换电路(23)，该电路从电源输入线中的一根引入，首先经过接地电容C19，再经电阻R35降压后，一方面经二极管D38的负、正极到电源输入线的另一根，另一方面经二极管D37的正、负极、电阻R36后，一路接集成块IC1的第二脚，另一路经可调电阻W4、电阻R37到电源输入线的另一根，再一路接电容C21的正、负极到电源输入线的另一根，在D37与R36之间接有跨地电容C20的正、负极；变压器B″的初级端接A0和A2，次级端经过由二极管D33、D34、D35、D36、电容C18组成的桥式整流滤波器后，一方面接电阻R38，另一方面接IC1的第七脚，再一方面接电阻R41，还一方面接二极管D40的负极及与之并联的继电器J5；电阻R38的另一端一方面经过电阻R39后接IC1的第三脚，另一方面接跨地电容C22的正极及与之并联的稳压二极管D39的负极，IC1的第三脚经过反馈电阻R40后接IC1的第六脚，IC1的第四脚接地；IC1的第六脚一方面接R41的另一端，另一方面接电容C23的正极，还一方面经过电阻R42后接三极管Q10的基极，Q10的发射极接三极管Q11的基极，Q11的发射极接地，Q10和Q11的集电极相接后与D40的正极相接，J5的两组触点中的一组的动端接输入输出公共端，其常闭端接变压器B的初级绕组B1上的A0点，常开端接A0′点；另一组触点的动端接稳压输出线，其常闭端接B1上的A2点，常开端接A2′点。
3.根据权利要求1或2所述的交流大范围、高精度全自动稳压器，其特征在于变压器电路(1)中还有一个由电流继电器J4、交流接触器C、动断微触开关K3、二极管D32、控制变压器B′组成的变压器保护电路(9)，J4串接在变压器B的输入线路中，在两根输入线路中分别装有交流接触器C的常闭触点C′和C″；由市电输入线中还并联引出一组输入电源线，该输入电源线的一根经过J4的动合延时断开触点J′4后与另一根分别接在交流接触器C与控制变压器B′的初级绕组相并联的两端；B′的次级绕组的一端经过与K1并排安装的动断微触开关K3后接地，另一端经过二极管D32的正、负极后接伺服电机M的非接地端。
4.根据权利要求1所述的交流大范围、高精度全自动稳压器，其特征在于在调节电路(7)中还有一个闪烁电路(8)，该电路由伺服电机M的非接地端出发，一路经过二极管D17的正、负极，电阻R15后，分别接电容C10的负极和三极管Q3的基极，Q3的发射极接地，Q3的集电极分接电容C12的正极和电阻R17，电容C12的负极既接电容C13的正极，也接电阻R18，还接三极管Q5的基极；Q5的发射极接地，Q5的集电极接发光二极管D20的负、正极、电阻R19后，与电阻R18、R17的另一端相接，其后经正极接地的稳压二极管D16后，再经电阻R14与C2的正极相接；另一路经二极管D18的正、负极、电阻R16后，分别接电容C11的负极和三极管Q4的基极，Q4的集电极接地，发射极一方面接C13的负极，另一方面经电阻R20、R21后与C1的负极相接；在R20与R21之间还接有负极接地的稳压二极管D19；电容C10和C11的正极相接后，接至Q5的集电极。
5.根据权利要求3所述的交流大范围、高精度全自动稳压器，其特征在于在变压器电路(1)中，还有一个由次级绕组B3、二极管D7、D8、D9、D10、电容C14组成的桥式整流滤波电路(14)供电的过压保护电路(13)；该电路由电阻R22、R23、R24、可调电阻W2、电容C15、二极管D21、D22、发光二极管D23、三极管Q6、继电器J1组成，电阻R22、W2、R23依次串接到地，R22的上端接正电源(14)中C14的正极，W2的动端一方面接C15的正、负极到地，另一方面接Q6的基极；Q6的发射极经二极管D22的正、负极到地，Q6的集电极一方面接二极管D21的正、负极到C14的正极，另一方面接J1后到C14的正极，再一方面经R24、D23的负、正极后接C14的正极；J1的动断触点J1′接在变压器B的输出端A2中。
6.根据权利要求5所述的交流大范围、高精度全自动稳压器，其特征在于变压器电路(1)里变压器B的次级绕组B2中还有一个由电阻R25、R26、R27、可调电阻W3、二极管D24、D25、发光二极管D26、电容C16、三极管Q7、继电器J2组成的电路保护电路(12)，该电路的接法与电路(13)相同，J2的动断触点J2′接在B2的中心抽头与地之间。
专利摘要本实用新型公开了一种由变压器电路(1)、整流电路(2)、正取样电路(3)、比较处理器(4)、负取样电路(5)、推动电路(6)、调节电路(7)、闪烁电路(8)、变压器保护电路(9)、电源指示电路(10)、延时输出电路(11)、电路保护电路(12)、过压保护电路(13)以及变压器稳压输出抽头变换电路(23)构成的交流大范围、高精度的全自动稳压装置,具有容量大、能耗少、稳压精度高、稳压范围大、自动调节、自动恢复、通电延时输出、过压和过载自动保护等功能和特点,稳压范围在40～380伏之间,都可稳定输出220V±1.5%标准电压。本产品是现有各类家电用的延时、稳压装置的换代产品,是家庭、宾馆和电脑应用等场所稳压保护的最佳产品。
文档编号H02J3/00GK2307390SQ9722192
公开日1999年2月10日 申请日期1997年7月13日 优先权日1997年7月13日
发明者桂斌 申请人:桂斌