[实用新型]交流电压变换器

说明书

本实用新型涉及一种交流电压变换器，更具体地说明是一种交流电压降压变换器。

目前，有很多进口电器，额定电压为110伏，而我国市电采用的电压是220伏。为了使额定电压110伏的电器能在220伏电压下正常工作，需要附加一个交流电压变换器，把220伏交流电压变换成110伏交流电压。

目前广泛使用的交流电压变换器是自耦变压器。其缺点是体积大、笨重。

另外有一种采用可控硅的交流调压器，控制可控硅的导通角，将交流波形进行切割，可使交流电压的有效值降低。市售的调光台灯就就是采用这种原理。其缺点是：由于可控硅的导通是突然的，输出电压的上升沿很陡，因而不能接容性负载和感性负载，只能接阻性负载（如灯泡、电炉等），不能作为通用交流电压变换器。

本实用新型的任务是提供一种交流电压变换器，它既能适应各种负载，又具有体积小、重量轻的优点。

为实现上述任务，本实用新型采取如下电路结构（见图1）：交流输入的A端接于电子开关［1］的一个输入／输出端上，电子开关［1］的另一个输入／输出端与二极管支路［2］的一个输入／输出端及电感［3］的一端相连，电感［3］的另一端与电容［4］的一端相连，二极管支路［2］的另一个输入／输出端与交流输入的B端相连，电容［4］的另一端也与交流输入的B端相连，电子开关［1］和二极管支路［2］的控制端与控制电路［5］相连。其原理是：用电子开关［1］将输入交流电压切割成高频脉冲，再用电感［3］和电容［4］滤波，可使输出电压恢复成幅度降低了的交流电压。控制电子开关［1］导通的占空比可以控制输出电压的高低。二极管支路［2］的作用是：为电感［3］提供续流通路。

由于输入电压为交流的，也就是说，A点相对于B点有时为正、有时为负，所以电子开关［1］是一种双向器件。由于同样的原因，二极管支路［2］具有控制端，该控制端与控制电路相连，由控制电路决定它在电路中呈现的极性。具体地说，当A点相对于B点为正时，二极管支路［2］的极性为上负下正；当A点相对于B点为负时，二极管支路［2］的极性为上正下负。

电子开关［1］的控制端与控制电路相连，由控制电路决定它导通的占空比，当输出电压低于某一阈值时，占空比最大，使得输出电压跟随输入电压变化；当输出电压超过该阈值时，占空比逐渐减小，使输出电压不再变化，而是维持在一个恒定值上。这样，输出电压的顶部被切平了，即类似梯形波，其峰值和有效值都降低了。

由于输出波形类似梯形波，因而可以适应各种阻抗类型的负载。因开关频率较高，一般在20千赫以上，允许电感、电容取较小的值，使得变换器容易做得体积小、重量轻。实际体积为同等功率自耦变压器的1／2，重量为其1／4。电路因工作在开关状态，自身损耗很小，效率很高，最佳可达90％以上。

图1是本实用新型的电路结构图。

图2是本实用新型的实施例的电原理图。

下面结合图2对本实用新型的实施例作详细说明。