电子控制变压器的制作方法

本实用新型涉及电子电力技术领域，特指一种电子控制变压器。

背景技术：
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变压器是广泛应用的变电设备，现有的机械式变压器主要在铁芯上缠绕线圈构成，铁芯体积大、重量大，自身耗能大，功率因数低，而且不便于运输、安装和使用；现在的各种开关电源(即电子变压器)也是变电设备，也能够将交流电变成直流电压，再通过电子器件变频、调宽等，再将变换出来的高频电压整流滤波等，变换出所需要的直流电压，但是，上述各种开关电源均存在着线路复杂、成本高，有的受条件、器件、电路限制，不能大功率、大电流工作；有的能在大电流、大功率工作，却由于受器件工作条件限止，不能做到体积小，重量轻，仍然存在着体积大、重量大，不能从根本上解决铁芯变压器的缺点。

有鉴于此，本发明人提出以下技术方案。

技术实现要素：
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本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种电子控制变压器。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案：该电子控制变压器,其使用在交流电源上,通过切断电压正弦波的波形而改变RMS均方根电压值, 该电子控制变压器包括有外壳、输出用插座孔及插座弹片、电路板，该电路板上设置有输入端、可控硅或场效应晶体管、与可控硅或场效应晶体管连接的输出端以及用于控制可控硅开/关或者场效应晶体管开/关的控制模块,其特征在于：所述输入端的火线与中线之间连接有一个整流器或桥堆，该整流器或桥堆的电压正极输出连接一个稳压模块，该稳压模块连接所述控制模块，所述的控制模块包含控制IC及触发与驱动部分，该触发与驱动部分则包含一个光耦，取控制IC的一只脚作为开关脚，该开关脚连接光耦的发射端，该光耦中接收端的一只脚接在火线或者中线的输出上,光耦中接收端的另一只脚则与可控硅或者场效应晶体管的G极连接；所述整流器或桥堆的正极连接两个或者两个以上的电阻再接上负极, 取所述控制IC的一只脚作为电压侦测脚,该电压侦测脚连接在两个电阻之间。

进一步而言，上述技术方案中，当输入端输入的AC电压为220V-250V，频率50或60Hz时,控制IC则在0V后延时0.004-0.007秒,由控制IC的开关脚发送讯号给光耦,该光耦的接收端导通而驱动所述可控硅或者场效应晶体管导通。

进一步而言，上述技术方案中，当输入端输入的AC电压为100V-130V，频率50或60Hz时,所述控制IC的电压侦测脚侦测到电压正弦波的峰值小于 200V时,控制IC的开关脚持续发送讯号给光耦,或者在过0V前后0.001秒范围发送触发讯号给光耦,该光耦的接收端导通而驱动所述可控硅或者场效应晶体管导通。

进一步而言，上述技术方案中，取所述控制IC的一只脚作为温度侦测脚，该温度侦测脚连接NTC或者PTC,当控制IC的温度侦测脚侦测到NTC或PTC温度高时,控制IC的开关脚在原发送讯号的时间基础上，控制IC的开关脚再延时一段时间后发送信号给所述光耦。

进一步而言，上述技术方案中，所述控制IC通过电压侦测脚侦测电压,当侦测正弦波的下行波峰值电压值为240V-370V时,所述控制IC的开关脚发送讯号给所述光耦。

进一步而言，上述技术方案中，取所述控制IC的另一只脚作为第二触发控制脚,该第二触发控制脚连接第二个光耦,第二个光耦连接一组场效应晶体管, 此组场效应晶体管与前述的可控硅或场效应晶体管并连在主线路上；当电压正弦波的电压值过0之时或者过0前后0.001秒时间内,所述控制IC的第二触发控制脚将讯号传给第二个光耦,并设定在0.005秒内关闭讯号。

进一步而言，上述技术方案中，在电流的主线路上,所述插座弹片上并联一个或一个以上的电容。

进一步而言，上述技术方案中，所述外壳内还设置有散热片，所述的可控硅或者场效应晶体管紧贴在散热片上。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果：本实用新型使用在交流电源上,通过切断电压正弦波的波形而改变RMS均方根电压值,由控制IC及光耦配合控制可控硅或场效应晶体管通断来控制输出电压，以将交流电的每半周期的前半部分关断来进行输出电压的调节，达到变压的目的，且本实用新型线路简单、成本低，能够能做到体积小，重量轻，从根本上解决铁芯变压器的缺点，令本实用新型具有极强的市场竞争力。

附图说明：

图1是本实用新型的电路图；

图2是本实用新型的主视图；

图3是本实用新型的俯视图；

图4是本实用新型的爆炸图。

具体实施方式：

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。

见图1-4所示，为一种电子控制变压器,其使用在交流电源上,通过切断电压正弦波的波形而改变RMS均方根电压值,该电子控制变压器包括有外壳2、输出用插座孔21及插座弹片22、电路板1，该电路板1上设置有输入端11、可控硅12或场效应晶体管、与可控硅12或场效应晶体管连接的输出端13以及用于控制可控硅12开/关或者场效应晶体管开/关的控制模块14,所述插座孔21及插座弹片22作为所述输出端13。

所述输入端13的火线与中线之间连接有一个整流器或桥堆17，该整流器或桥堆17的电压正极输出连接一个稳压模块18，该稳压模块18连接所述控制模块14，所述的控制模块14包含控制IC141及触发与驱动部分，该触发与驱动部分则包含一个光耦142，取控制IC141的一只脚作为开关脚1411，该开关脚1411 连接光耦142的发射端，该光耦142中接收端的一只脚接在火线或者中线的输出上,光耦142中接收端的另一只脚则与可控硅12或者场效应晶体管的G极连接；所述整流器或桥堆17的正极连接两个或者两个以上的电阻再接上负极,取所述控制IC141的一只脚作为电压侦测脚1412,该电压侦测脚1412连接在两个电阻之间。本实用新型使用在交流电源上,通过切断电压正弦波的波形而改变RMS均方根电压值,由控制IC141及光耦142配合控制可控硅或场效应晶体管通断来控制输出电压，以将交流电的每半周期的前半部分关断来进行输出电压的调节，达到变压的目的，且本实用新型线路简单、成本低，能够能做到体积小，重量轻，从根本上解决铁芯变压器的缺点，令本实用新型具有极强的市场竞争力。

对于所述可控硅12或场效应晶体管，本实施例采用可控硅12作为开关，而不使用场效应晶体管。

当输入端13输入的AC电压为220V-250V，频率50或60Hz时,控制IC141 则在0V后延时0.004-0.007秒,由控制IC141的开关脚1411发送讯号给光耦 142,该光耦142的接收端导通而驱动所述可控硅12或者场效应晶体管导通。或者是，当输入端13输入的AC电压为100V-130V，频率50或60Hz时,所述控制IC 141的电压侦测脚1412侦测到电压正弦波的峰值小于200V时,控制IC141 的开关脚1411持续发送讯号给光耦142,或者在过0V前后0.001秒范围发送触发讯号给光耦142,该光耦142的接收端导通而驱动所述可控硅12或者场效应晶体管导通。或者是，取所述控制IC141的一只脚作为温度侦测脚1413，该温度侦测脚1413连接NTC或者PTC,当控制IC141的温度侦测脚1413侦测到NTC 或PTC温度高时,控制IC141的开关脚1411在原发送讯号的时间基础上，控制 IC141的开关脚1411再延时一段时间后发送信号给所述光耦，该延时一段时间后可以是指再延时0.002-0.005s后。或者是，所述控制IC141通过电压侦测脚 1412侦测电压,当侦测正弦波的下行波峰值电压值为240V-370V时,所述控制 IC141的开关脚1411发送讯号给所述光耦142。或者是，取所述控制IC141的另一只脚作为第二触发控制脚1414,该第二触发控制脚1414连接第二个光耦143, 第二个光耦143连接一组场效应晶体管144,此组场效应晶体管144与前述的可控硅12或场效应晶体管并连在主线路上；当电压正弦波的电压值过0之时或者过0前后0.001秒时间内,所述控制IC141的第二触发控制脚1414将讯号传给第二个光耦143，并设定在0.005秒内关闭讯号。

在电流的主线路上,所述插座弹片22上并联一个或一个以上的电容。

所述外壳2内还设置有散热片23，所述的可控硅12或者场效应晶体管紧贴在散热片上。所述外壳2对应散热片23的位置设置有散热孔板24。

本实用新型的工作方法及步骤如下：

步骤1、上电后，控制IC先不打开可控硅，先进行输入电压、频率的检测。输入电压分为230V与120V。当输入电压在180V与250V之间时，默认为230V；当输入电压为90V至150V之间时，系统默认为120V；频率为50HZ与60HZ。

步骤2、当检测到电压为230V/50HZ时，控制IC检测到每个半周开始后的第4.8ms输出脉冲，脉冲时间为1ms，即控制IC采用脉冲方式来触发可控硅打开，可控硅的特性为一旦打开就关闭不了，只有当两端电压为零时才能关断，即过零关断。

步骤3、当检测到输入电压为230V/60HZ时，控制IC检测到每个半周开始后的第4ms输出脉冲，脉冲时间同样为1ms。

步骤4、当检测到输入电压为120V时，不管频率是50HZ还是60HZ，每个半周的一开始就输出脉冲来打开可控硅，脉冲时间为2ms。

步骤5、当控制IC检测到可控硅上的温度到达105度时，控制IC开始慢慢延后每半周期打开的时间，来降低输出电压。即通过检测NTC或PTC温度来检测到可控硅上的温度。

综上所述，本实用新型使用在交流电源上,通过切断电压正弦波的波形而改变RMS均方根电压值,由控制IC141及光耦142配合控制可控硅或场效应晶体管通断来控制输出电压，以将交流电的每半周期的前半部分关断来进行输出电压的调节，达到变压的目的，且本实用新型线路简单、成本低，能够能做到体积小，重量轻，从根本上解决铁芯变压器的缺点，令本实用新型具有极强的市场竞争力。

当然，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并非来限制本实用新型实施范围，凡依本实用新型申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。