一种交直流通用型调压器的制造方法

文档序号:10301188
一种交直流通用型调压器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及一种交直流通用型调压器,属于电力电子技术领域。
【背景技术】
[0002] 目前已有的调压器基本都是功能单一的,只具备直流调压功能或交流调压功能, 不具有通用性。特别是交流调压器大多采用双向可控娃作为功率器件,通过相位控制的方 式来调节交流电压的有效值,存在功率因数低的问题,而且双向可控娃导通瞬间的突变电 流形成脉冲干扰,容易影响附近通信设备的正常工作。此外,可控娃是半控器件,当出现短 路或过流时,无法从控制端进行保护,只能通过快速烙断器来进行保护。
[0003] 有鉴于此,本发明人对此进行研究,专口开发出一种交直流通用型调压器,本案由 此产生。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型的目的是提供一种交直流通用型调压器,具有交流调压功能和直流调 压功能,自身损耗小,核屯、功率器件采用全控器件,网侧功率因数高,具备从控制端进行过 流保护的功能。
[000引为了实现上述目的,本实用新型的解决方案是:
[0006] -种交直流通用型调压器,包括电源电路、银齿波发生电路、给定电压电路、PWM信 号调制电路、功率管驱动电路和功率主电路,其中,所述电源电路为银齿波发生电路和给定 电压电路提供12V电压,银齿波发生电路输出的银齿波信号和给定电压电路输出的给定电 压信号分别输入到PWM信号调制电路,经PWM信号调制电路调制后驱动功率管驱动电路,进 而控制功率主电路的开启或关闭,所述功率管驱动电路和功率主电路之间还设有过流保护 电路,过流保护电路通过功率主电路的电流采样电阻实时采集电流信号,当过流时,及时关 断功率主电路的功率管。
[0007] 作为优选,所述电源电路包括依次相连的降压变压器、整流桥、滤波电容、稳压忍 片和稳压电容;电源电路输入端输入220V、50Hz的交流电,输出端输出12V直流电,分别提供 给银齿波发生电路和给定电压电路。
[0008] 作为优选,所述银齿波发生电路相互连接的电阻、电容、=极管和二极管,银齿波 发生电路另一端同时与电源电路的整流桥输出端相连,组成同步信号获取电路。
[0009] 作为优选,所述给定电压电路包括相互连接的8.2V稳压管、滑动变阻器、电解电 容、电阻、滤波电容和由运放组成的跟随器,给定电压范围0-8V。
[0010] 作为优选,所述PWM信号调制电路包括比较器,W及和比较器同向输入端和反向输 入端相连的电阻,银齿波发生电路输出的银齿波信号和给定电压电路输出的给定电压信号 经过电阻后输入到比较器,经比较后输出PWM信号,具体为:当给定电压大于银齿波电压时, 比较单元输出高电平,反之输出低电平。
[0011 ]作为优选,所述功率管驱动电路相互连接的NPNS极管、PNPS极管和电阻,当PWM 信号为高电平时,NPNS极管导通,输出点为12V,功率主电路功率管导通,当PWM信号为低电 平时,PNPS极管导通,输出点为OV,功率主电路功率管关断。
[0012] 作为优选,所述功率主电路包括整流桥,与整流桥输出端相连的二极管、电流采样 电阻和功率管,整流桥输入端连接220V、50Hz的交流电,并设有直流短接端子,二极管的两 端并接有交流短接端子;作为直流调压器使用时,直流短接端子短接,交流短接端子接负 载,控制功率管的通断,实现直流调压功能;作为交流调压器使用时,交流短接端子短接,直 流短接端子接负载,控制功率管的通断,实现交流调压功能。
[0013] 作为优选,所述过流保护电路包括比较器,W及与比较器相连的锁存器,比较器从 功率主电路的电流采样电阻上得到电流取样信号,进入比较器同相端,与反相端的基准电 压进行比较,当过流信号出现时,比较器输出高电平,信号进入锁存器,形成置零信号,置零 信号反馈到功率管驱动电路,使得功率管关断,电路开路。
[0014] 本实施例所述的交直流通用型调压器,采用单功率管控制,通过简单的变换接线 方式,可W实现交流调压功能和直流调压功能的转换,另外,核屯、功率器件采用全控器件, 网侧功率因数高、功耗低,具备从控制端进行过流保护的功能,适用于直流电机调压调速, 单相交流电机调压调速,家用电器的调光、调溫等场合。
[0015] W下结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步详细描述。
【附图说明】
[0016] 图1为本实施例的交直流通用型调压器框图;
[0017] 图2为本实施例的电源电路、银齿波发生电路和给定电压电路原理图;
[0018] 图3为本实施例的PWM信号调制电路原理图;
[0019] 图4为本实施例的功率管驱动电路、功率主电路和过流保护电路原理图;
[0020] 图5为本实施例的直流调压输出电压波形;
[0021 ]图6为本实施例的交流调压输出电压波形;
[0022] 图7为本实施例的交直流调压时输入电压和电流波形。
【具体实施方式】
[0023] 如图1所示,一种交直流通用型调压器,包括电源电路1、银齿波发生电路2、给定电 压电路3、PWM信号调制电路4、功率管驱动电路5、功率主电路6和过流保护电路7,其中,所述 电源电路1为银齿波发生电路2和给定电压电路3提供12V电压,银齿波发生电路2输出的银 齿波信号和给定电压电路3输出的给定电压信号分别输入到PWM信号调制电路4,经PWM信号 调制电路4调制后驱动功率管驱动电路5,进而控制功率主电路6的开启或关闭,过流保护电 路7通过功率主电路6的电流采样电阻实时采集电流信号,当过流时,及时关断功率主电路6 的功率管。
[0024] 如图2所示,所述电源电路1包括依次相连的降压变压器T1、由D6-D9组成的整流 桥、由滤波电容Cl、C2组成的滤波单元、7812 =端线性稳压忍片和由稳压电容C3,C4组成的 稳压单元;电源电路输入端输入220V、50Hz的交流电,输出端输出12V直流电,分别提供给银 齿波发生电路和给定电压电路。
[0025] 所述银齿波发生电路3相互连接的电阻、电容、=极管和二极管,银齿波发生电路 另一端同时与电源电路的整流桥输出端相连,组成同步信号获取电路。二极管Dll将最低电 压上升至0.7V,电阻R5,R6,R7,S极管T3,电容C6组成恒流充电单元,恒流电流值I按照W下 公式计算:
:由于是恒流充电,只要=极管T3工作在线性导通状态, 电容C6上的电压为线性上升,通过电阻和电容参数的设计可W决定电容C6波形。而同步信 号获取电路则通过二极管DlO起到隔离作用,在A点得到的全波整流波形,不受后级的滤波 电容影响。由电阻Rl,R2,电容C5组成的滤波单元,抑制电源主电路的谐波分量。由S极管 Tl,电阻R3、R4,S极管T2和电源VCC(+12V)组成的与主电路过零点同步的短路信号获取电 路,每次主电路交流电压过零点时,=极管Tl关断,=极管T2导通,C点受短路,电压为0。
[0026] 所述给定电压电路4包括相互连接的8.2V稳压管D12、滑动变阻器R8、电解电容C7、
再多了解一些
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