专利名称:电源循环断续控制器的制作方法
本实用新型涉及一种电源控制器，其控制为循环断、续，适用于交流或直流电源。
现有的控制器，例如晶闸管电源控制器，大都采用触发脉冲改变晶闸管的导通角来控制电源输出，这种方式使输出电压波形与正弦波差异较大，谐波成分与谐波有效值增高，对负载、特别是对电抗性负载产生不利影响，使无功功率增加、工作状态变差、电磁噪声明显增加，同时，无法满足一些电源循环断、续时间可调范围较大的电器设备的需要。现有的继电器电源控制器，虽然可以做到电源循环断、续时间范围较大，输出电压波形好，但继电器作为触点开关有它的不足之处触点易烧损、可靠性差、使用寿命短、体积大、产生电火花形成电磁干扰、通断速率受到限制。
本实用新型的目的是设计一种电压波形好、电源循环断续时间可调范围大、结构简单、工作稳定可靠、应用范围广、无电磁干扰的电源循环断、续控制器。
本设计的电源循环断、续控制器(见附图1)，由半导体开关元件(1)、整流电源(7)、半导体开关元件的控制电路组成。半导体开关元件的控制电路为晶体三极管(4)、(5)、稳压二极管(6)、电阻(2)(8)(9)、电容(3)组成的电容充放电开关电路，晶体三极管(4)(5)分别NPN型、PNP型晶体三极管。晶体三极管(4)的发射极接至半导体开关元件(1)的控制极，晶体三极管(4)的基极接至晶体三极管(5)的集电极，晶体三极管(4)的集电极接至晶体三极管(5)的基极和稳压二极管(6)的负极，晶体三极管(5)的发射极电阻(9)接至电容(3)的正极，晶体三极管(4)的发射极和基极之间并联有电阻(8)；整流电源(7)的输出端并联于半导体开关元件(1)，整流电源(7)输出正极通过电阻(2)连接于电容(3)的正极与电阻(9)，整流电流(7)输出负极连接于稳压二极管(6)的正极与电容(3)的负极，电容(3)可以是多个容量不等的电容器通过选择开关(K)来连接的，也可以是其它贮能件；电阻(2)可以是可调电阻或固定电阻与可调电阻的组合；半导体开关元件(1)可以是晶闸管或晶体三极管或带控制端的其它开关元件。当半导体开关元件采用晶闸管时，整流电源输出正极接至晶闸管阳极，整流电源输出负极接至晶闸管阴极；当半导体开关元件采用晶体三极管时，其基极为控制极，基极极性应与控制电路输出端极性协调，其它两极应与整流电源输出极性一致。整流电源(7)的两个输入端，一端为交流电网的一个输入接头，另一端通过负载接入交流电网的另一个输入接头。这样，由于电容充放电的循环进行，连接于半导体开关元件控制极的晶体管开关电路也处于循环导通、截止状态，半导体开关元件因控制电流的断、续而循环断、续，使负载上得到一个循环断、续的电压，实现了本控制器的目的。
图1为本说明书的附图。
下面结合附图作进一步的说明，如图1所示，电源循环断、续控制器，由晶闸管(1)、桥式整流电源(7)、晶闸管的控制电路组成。晶闸管控制电路为晶体三极管(4)(5)、稳压二极管(6)、电阻(2)(8)(9)、电容(3)、选择开关(K)组成的电容充放电开关电路。桥式整流电源(7)并联于晶闸管(1)，输出正极连接于晶闸管阳极、输出负极连接于晶闸管阴极；桥式整流电源(7)的两个输入端，其中一端为交流电源的一个输入接头，另一端通过负载连接于交流电网的另一个输入接头；晶体三极管(4)(5)分别为NPN型、PNP型三极管；晶体三极管(4)的发射极连接于晶闸管(1)的控制极、晶体三极管(4)的基极接至晶体三极管(5)的集电极、晶体三极(4)的集电极接至晶体三极管(5)的基极和稳压二极管(6)的负极，晶体三极管(5)的发射极电阻(9)接至选择开关(K)、选择开关(K)再与电容(3)的正极相连，晶体三极管(4)的发射极与基极之间并联有电阻(8)，桥式整流电源(7)的输出正极通过电阻(2)连接晶体三极管(5)的发射极电阻(9)和选择开关(K)，桥式整流电源(7)的输出负极连接于稳压二极管(6)的正极与电容(3)的负极。电容(3)是由几个容量不等的电容通过选择开关(K)来连接的，电阻(2)为一可调电阻。这样，当本控制器与交流电网接通的瞬时，由于电容(3)两端的电压不能突变，因此晶体三极管(4)(5)没有工作电压而处于截止状态，与晶体三极管(4)发射极连接的晶闸管(1)控制极无控制电流而处于关闭状态，串接于晶闸管电路的负载也就得不到电压；这时桥式整流电源(7)输出正端通过电阻(2)对电容(3)充电，随着充电时间的延续，电容(3)两端的电压逐渐上升，当电压上升至略高于稳压二极管(6)的击穿电压时，晶体三极管(5)因稳压二极管(6)的击穿而得到偏流开始导通，由于晶体三极管(5)的导通，晶体三极管(4)得到偏流也导通，这时电容(3)通过晶体三极管(5)的发射极、基极、晶体三极管(4)的集电极、发射极、晶闸管(1)的控制极和阴极构成放电回路而放电，晶闸管(1)得到控制电流而导通，交流电网的电压加到负载上；晶闸管(1)导通后，并联于晶闸管(1)的桥式整流电源(7)输出端电压接近于零，不能再给电容(3)充电，电容(3)处于只能放电的状态，电容(3)的放电电流继续维持晶闸管(1)的导通，电阻(8)使控制电路的开关特性较好，当放电电流低于某一定值时，晶体三极管(4)可靠截止，晶体三极管(5)也截止，晶闸管(1)关闭，负载得不到电压，整流电源(7)再次给电容(3)充电。如此反复循环，使得电源循环断、续，负载得到循环断、续的电压，由于电阻(2)为一可调电阻，选择开关(K)可以选择不同容量的电容，因此，可分别调节电容(3)的充、放电时间常数，使控制器的循环断、续时间分别得到调整。
由此构成的电源循环断、续控制器，结构简单，以低压控制高压，即使负载回路发生故障也不会损坏控制部分，元器件要求低，成本低，循环断、续时间可调范围大，电压波形好，无电磁噪声，易于实现自动控制。本控制器适用于需调压、调流、调功、调温、调速、振荡、延时、闪光、音响、逆变等交流或直流电器设备。
权利要求
1.一种电源循环断、续控制器，由半导体开关元件(1)、整流电源(7)、半导体开关元件的控制电路组成，其特征在于上述半导体开关元件的控制电路为晶体三极管(4)、(5)、稳压二极管(6)、电阻(2)(8)(9)、电容(3)组成的电容充放电开关电路，晶体三极管(4)为NPN型，其发射极接至半导体开关元件(1)的控制极，其基极接至晶体三极管(5)的集电极，其集电极接至晶体三极管(5)的基极和稳压二极管(6)的负极，晶体三极管(5)为PNP型，其发射极电阻(9)接至电容(3)的正极，晶体三极管(4)的发射极和基极之间还并联有电阻(8)。
2.按权利要求
1所述的控制器，其特征在于半导体开关元件控制电路中的电容(3)还可以是容量不等的多个电容通过选择开关的组合，或者为其它贮能元件。
3.按权利要求
1所述的控制器，其特征在于半导体开关元件(1)可以是晶闸管或者晶体三极管以及具有控制端的开关元件。
4.按权利要求
1所述的控制器，其特征在于电阻(2)可以是可调电阻或者固定电阻与可调电阻的组合。
专利摘要
一种电源循环断、续控制器，由半导体开关元 件、整流电源、开关控制电路组成，开关控制电路控 制半导体开关元件的循环通、断，使负载获得一个循 环断、续的电压。这种电源循环断、续控制器结构简 单，元件要求低，循环断、续时间分别可调，断、续时 间调整范围大、电压波形好、无电磁噪声、成本低、易 于实现交流或直流自动控制，应用范围广泛。
文档编号H02M5/257GK86205945SQ86205945
公开日1987年4月1日 申请日期1986年8月15日
发明者陈千能, 徐泽宇, 谢培新 申请人:陈千能, 徐泽宇, 谢培新导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan