[实用新型]相位控制型交流稳压装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种相位控制型交流稳压装置，尤指一种可于输入电源每一半周内快速多段脉宽调整的交流电压输出电路，可改善稳压设备体积大及笨重的缺点。

背景技术

近年来，因科技快速发展，各种电子仪器及精密设备的使用亦日渐普遍。由于这些设备仅能容许有限的输入电源的变动，例如电源电压过高可能造成用电设备损坏，或电压过低等用电不稳定的问题。在配电系统中每一馈线均有许多用户，当馈线上有重载投入或切离，即会造成因线路压降变化而导致邻近用电的电压不稳定。故交流稳压器即成为重要的电源质量改善设备。

请参照图1所示，现有相位控制型稳压器的切换开关93设于变压器9的激磁侧91；所述切换开关93为闸流体(SCR或TRIAC)组成，其闸流体切换导通方式仅能于每一半周内调整一次电压大小，故无法达到快速稳压及减少低谐波电流污染的目的，且需设计体积大和较为笨重的滤波设备。

实用新型内容

本实用新型一种相位控制型交流稳压装置，为克服现有电源稳压器于稳压过程中，会连带产生谐波电流反馈至供电系统，导致电源侧输入功率因子降低，且需另设计低阶次的谐波滤波器来改善输出电压的供电质量，终造成滤波器设备体积大且笨重的缺点。

为了达到上述目的，本实用新型采取了如下技术方案：

本实用新型提供一缓冲装置连接于变压器输入电源侧与变压器激磁侧，变压器为自耦型变压器，所述缓冲装置具有两单向导通路径，其单向导通路径的导通方向互为相反且分别为一导通一关断状态，可提供变压器于正半周及负半周激磁电流的飞轮路径，所述单向导通路径为由至少一可控开关器及至少一单向导通器串联组成，所述单向导通器可由多个功率二极管连接组成；一脉宽调变控制装置连接于变压器激磁侧的缓冲装置与供电系统的中性点之间，所述脉宽调变控制装置为半导体双向切换导通开关，可提供输入电源于每一半周内切换导通及关断数次的功能，其脉宽调变控制装置可由四个为二极管的单向导通元件及一可控开关元件连接组成的半导体双向切换导通开关。运作时输入电源经缓冲装置的单向导通路径，并经由脉宽调变控制装置的双向切换开关于每一半周内切换导通及关断数次，将变压器激磁侧的电压调整成数段可变的电压，并经平滑电感的滤波作用，使变压器的激磁电流波形更平顺，再通过变压器来调节输出侧的电压，并通过一电感器及一电容器组成的低通滤波装置来滤除谐波改善输出电压波形的失真。

具体来说，本实用新型提供了一种相位控制型交流稳压装置，包括：一变压器，所述变压器接受输入电源；至少一低通滤波装置，接收经变压器的输出电源以滤除谐波；一缓冲装置，连接于变压器输入电源侧与变压器激磁侧，所述缓冲装置包括有两单向导通路径，其两单向导通路径的导通方向互为相反，其单向导通路径为由至少一可控开关器及至少一单向导通器串联组成；以及一脉宽调变控制装置，连接于变压器激磁侧的缓冲装置与供电系统的中性点之间，所述脉宽调变控制装置为可于输入电源每一半周内切换导通及关断数次的半导体双向切换导通开关。

本实用新型所述的相位控制型交流稳压装置，还包括有一平滑电感连接于变压器激磁侧与缓冲装置之间，可降低变压器输入电源的电流谐波及输出电源的电压谐波。

本实用新型所述的相位控制型交流稳压装置，其中所述变压器为自耦型变压器。

本实用新型所述的相位控制型交流稳压装置，其中所述低通滤波装置包括有一电感器及一电容器，所述电感器接受输出电源并经电容器滤除谐波。

本实用新型所述的相位控制型交流稳压装置，其中所述脉宽调变控制装置为由四个单向导通元件及一可控开关元件连接组成的半导体双向切换导通开关。

本实用新型所述的相位控制型交流稳压装置，其中所述单向导通元件为二极管。

本实用新型所述的相位控制型交流稳压装置，其中所述单向导通器为由多个功率二极管连接组成。

本实用新型在改良现有交流稳压设备，稳压调整反应时间不够迅速，及会产生谐波电流导致电源输入侧功率因子偏低的缺点。

本实用新型为一种相位控制型交流稳压装置，缓冲装置及脉宽调变控制装置对输入电源作控制，可提供快速稳压的效果，及输出电压波形失真度小，并能改善滤波设备体积大及笨重的缺点。

由上述说明，本实用新型具有下列各项有益效果：

1.采用脉宽调变控制方式，输出电压的波形失真度小。

2.输出电压瞬时调节速率反应快。

3.整体稳压设备体积小且重量轻。

4.降低反馈至供电系统的谐波电流污染。

附图说明

图1为现有相位控制型稳压器的电路图；