[实用新型]一种用于交流变换直流的可控硅限压变换装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于交流变换直流的装置，特别涉及一种可控硅限压变换装置。

背景技术

某一类交流发电机，其工作时，转速变化很大，造成交流输出电压幅度变化很大，像一些风力和车用发电机等。大部分电路要把交流电转化为稳定的直流电才能应用。交流发电机输出电压幅度变化过大，给直流稳压电源处理带来困难。常用普通的桥式二极管整流电路其整流输出随输入交流电压而变，不能满足需要。为此需要一种可以把输出直流电压限定在一定范围内的整流电路，便于直流稳压电源后续处理。

发明内容

本实用新型的目的在于：为了改进背景技术提及的交流发电机输出电压幅度变化过大，给后续直流稳压电源的处理带来困难的问题，本实用新型提供一种用于交流变换直流的可控硅限压变换装置。可以把输出直流电压限定在一定范围内，便于直流稳压电源后续处理。

本实用新型的技术方案是：

这个用于交流变换直流的可控硅限压变换装置，由一个场效益管Q,二极管D,电阻R,稳压管W和可控硅T构成，它们构成的电路连接关系为：可控硅T阳极接输入交流的其中一极或脉动直流和电阻R的一端和场效应管Q漏极，可控硅T门极接二极管D阴极,可控硅T阴极接输出直流，场效应管Q源极接二极管D阳极,场效应管Q栅极接稳压管W阴极和电阻R另一端，稳压管W阳极接参考地。

这里的可控硅T可以是单向的，也可以是双向的，如果是双向可控硅，第2主端对应单向可控硅阳极，第1主端对应单向可控硅阴极,本实用新型中名词可控硅和晶闸管意思相同；

场效应管Q也可以用三极管或者IGBT替代，在这种情况下，栅极对应基极，漏极对应集电极，源极对应发射极；

把上述电路中可控硅阴极阳极对调，所有二极管和稳压管阴极阳极对调，场效应管N沟道和P沟道互换，三极管NPN型和PNP型互换，则构成本变换装置输出电压反向版。

   这个用于交流变换直流的可控硅限压变换装置，可控硅可以采用双向可控硅，实验表明

，采用双向可控硅限压效果更好。可控硅触发控制电路中多了电阻R1、R2和稳压管W1。加电阻R2对可控硅触发有轻微改善作用，电阻R1和稳压管W1对场效应管Q起保护作用。

上面方案只正周期或负周期工作，为了提高整流效率，实用中可以采用一种桥式半控可控硅限压整流装置,它包括整流二极管Z,前面所述的可控硅限压变换装置,输出滤波电容器C，构成桥式半控整流电路；依据输入交流是三相还是单相，该桥式半控整流电路中1个整流二极管Z与1个与其连接的可控硅限压变换装置构成的整流通道单元分别为3个和2个,输出接共有滤波电容器C；

其中1个整流通道单元的连接关系为：可控硅T阳极接交流输入的其中一极和整流二极管Z的阴极和电阻R的一端和场效应管Q漏极,可控硅T门极接二极管D阴极,可控硅T阴极接输出滤波电容器C正极,场效应管Q源极接二极管D阳极,场效应管Q栅极接稳压管W阴极和电阻R另一端,输出滤波电容器C负极和稳压管W阳极和整流管Z阳极接参考地；

如果输出接蓄电池，输出滤波电容器C可以用也可以不用；

把上述电路中可控硅阴极阳极对调,所有二极管和稳压管阴极阳极对调,场效应管N沟道和P沟道互换,三极管NPN型和PNP型互换,电容器正极负极对调,则构成本整流装置输出电压反向版。

为了降低成本，兼顾整流效率，实用中还可以采用另一种二极管桥式整流串联可控硅限压变换装置。它具有上述的可控硅限压变换装置以及由整流二极管Z构成的整流桥，该整流桥直流输出串接上述的可控硅限压变换装置，其变换输出接输出滤波电容器C,依据输入交流是三相还是单相,对应整流二极管Z构成的整流桥分别为三相或两相；

各交流输入一端分别接整流桥交流输入各一端，可控硅T阳极接整流桥整流正输出端和电阻R的一端和场效应管Q漏极，可控硅T门极接二极管D阴极,可控硅T阴极接输出滤波电容器C正极，场效应管Q源极接二极管D阳极,场效应管Q栅极接稳压管W阴极和电阻R另一端，电容器C负极和稳压管W阳极和整流桥整流负输出端接参考地；

如果输出接蓄电池，输出滤波电容器C可以用也可以不用；

把上述电路中可控硅阴极阳极对调，所有二极管和稳压管阴极阳极对调，场效应管N沟道和P沟道互换，三极管NPN型和PNP型互换，电容器正极负极对调，则构成本整流装置输出电压反向版。

本实用新型的有益效果在于：