[其他]连续补偿型精密交流稳压器

说明书

本实用新型是关于交流稳压器，特别是连续补偿型精密交流稳压器的实用新型。该交流稳压器采用矢量合成原理，实现了高性能交流稳压。

公知的性能优良的交流稳压器，例如，微机芯片控制的借助晶闸管开关实现绕组组合的交流稳压器，成本较高，可靠性尚没有令人十分放心的解决方案；正弦能量分配器式交流稳压器，对负载有相当程度的依赖性，而且功率电路中的非线性电量给生产者和用户都带来麻烦；伺服电机调压器式自动交流稳压器，调节惰性几乎比所有的交流稳压器都大；稳压变压器（CVT）较大的非线性失真和噪音，限制了它的推广应用。

本实用新型的任务是提供一种能克服上述许多缺点的，具有连续补偿特性的精密交流稳压器，这种交流稳压器不仅要能适合普通场合的交流稳压，也能为象电子计算机和对电源有较高要求的对象提供优质稳压供电。

其实施方案是，在电网和负载之间串联一个补偿变压器绕组，由这个串联绕组提供一个工频正弦补偿电压u_m，使输出电压u₀等于电网电压ui和补偿电压U_m的矢量合成。当ui或者负载变化引起u₀变化时，通过反馈控制改变u_m，使u₀维持稳定。

本实用新型的改进，是只对u_m的相位进行反馈控制。

本实用新型的进一步改进是在电网电压的进线端设置了抗干扰装置。

本方案的优点是：第一，补偿电压u_m只对输入电压的ui的变化部分和内阻压降进行补偿，补偿电力较小，在ui变化±20％的情况下，也只占额定输出电力的五分之一左右。电源中占主要分量的补偿变压器不大，因而在使整机缩小体积、减轻重量的同时，大量节省了硅钢片和铜导线的用量；第二，补偿电压u_m实行移相调整方案，耗散小、效率高；第三，稳压电源的补偿调整是连续的，没有跳变点和断点，调整质量较高，并且对电阻性负载和电抗性负载都能适应；第四，稳定度高，很容易实现0.1％的稳定度；第五，能快速校正，没有惰性；第六，因有抗干扰电路的保护，负载是无侵扰的。

附图描述了连续补偿型精密交流稳压器的实施例。

图1为实施例的电路。

图2为补偿原理。

在图1中，补偿变压器Bm的副边绕组串联在电力回路里。电网电压ui输入时，经Bm副边绕组向负载输出稳定的工频正弦电压u₀。采样电路1取得输出电压u₀的变化信号，在比较电路2里和基准电压3进行比较，其误差信号经V／R变换器4在移相电路里产生相位增量φ。运算放大器A构成移相电路，同步电路5作相位参考。获得相位增量的正弦信号在功率放大器6里进行无失真放大，由补偿变压器Bm耦合到其副边，生成一个相位随动而幅度恒定的补偿电压u_m，输出电压u₀就等于输入电压ui和补偿电压u_m的矢量合成，根据余弦定理有：

U²_o＝U²_i＋U²_m＋2U_iU_mCosφ （1）

式中，U₀、Ui、Um分别是电压u₀、u_i、u_m的幅值，φ是u_i和u_m的相位差。

当u₀因u_i变化或因负载变化而不稳定时，在控制电路作用下，φ随之变化，使按式（1）确定的u₀重新稳定。

图1中的L₁、L₂和C₁、C₂构成抗干扰电路。