[实用新型]交流净化稳压电源

说明书

本实用新型及一种稳压电源，特别是涉及一种交流净化稳压电源。

随着各种用电设备的不断发展，对交流电源的质量要求越来越高，为得到高质量的交流电源，对电源的稳压控制线路进行了不断的改进，由早期的614(磁饱和)系列稳压电源和伺服补偿式稳压电源，以及近期发展起来的可控硅控制式净化稳压电源，其性能指标都有不同程度地提高，但每种电源都存在不同的缺陷。如614系列电子管式稳压电源因其功耗大，响应速度慢，寿命短，不能连续工作，易输出过压而逐渐被淘汰。其改进型晶体管式也由于功率管工作于线性放大状态，功耗仍然很大，响应速度也较慢而未被广泛采用。伺服补偿式交流稳压电源因其响应速度慢(大于IS)，输出精度低，机械运行磨损较大，需定期维护，可靠性差，寿命短而无法应用在要求不间断连续运行之场合。近期发展起来的交流净化稳压电源，虽具有响应速度快、寿命长、抗电网干扰等优点，但由于采用可控硅控制稳压，其导通时的瞬间电流较大，对电网产生新的冲击，不能适应发电机和高阻抗电网稳压，无法在大功率场合使用。

本实用新型的目的是提供一种用脉宽调整技术控制可变电感量的稳压控制线路。该线路具有对电网无任何冲击干扰，适应配接发电机和高阻抗电网的净化稳压，解决目前净化稳压电源中容量做不大的难题。

实现本实用新型的主要方案是：在∏型滤波器(C1、C4、T1)和连接在电感(T1)与0线之间的电容(C2、C3)以及取样线路所组成的稳压线路中，在取样线路与B点之间加设一种用脉宽调整技术(PWM)控制可变电感(T2)电感量的控制线路。在该控制线路中，输出电压(V2)经取样线路取出信号输入到微处理器(MPU)，经微处理器处理后输出宽度随输出电压变化而变化的可变脉冲，该脉冲经功率开关组件(M1、M2、R1、R2、R3、C5、L4)放大后接在可变电感(T2)控制线圈(L3)一端，以控制L3输入能量的大小，从而控制可变电感(T2)电感量的大小，使(T2)电感量随输入输出电压的变化而变化。B点电压亦发生相应变化，从而保持输出电压不变、L3的另一端接外加直流电源V+；可变电感(T2)的主线圈(L2)接在B点与零线之间。

该控制线路为单相控制方法，三相电源中每相都设相同的控制线路，可形成三相净化稳压电源。

由于本实新型是采用脉宽调整技术控制可变电感量的控制线路，其优点是：除掉了可控硅控制线路中因瞬间导通电流对电网的冲击，克服了目前净化稳压电源中不能适应高阻抗电网和发电机作净化稳压的缺点，解决了目前净化稳压电源中容量做不大的难题。

下面结合附图对本实用新型作详细说明。

图1是现有技术中交流净化稳压电源原理图。

图2是本实用新型的交流净化稳压电源原理图。

现有技术图1中，交流净化稳压电源是由∏型滤波器(C1、C4、T1)采用能量分配原理由(T1、L1、C2、C3、SCR)以及取样线路所组成。当变化的输出电压(V2)经取样线路取出信号后控制可控硅(SCR)的相位导通。使B点的电位随输出电压的变化而变化，从而保持输出电压(V2)不变。在此工作中，由于可控硅导通时有较大的瞬间电流，对电网将形成一定的冲击，特别是阻抗较高的电网，电压波动更为明显。因此该种净化稳压电源无法将输出功率做得很大，一般单相容量仅在5KVA以下，所以无法配接在发电机和高阻抗电网中使用。

图2则为本实用新型的一个实施例，在∏型滤波器(C1、C4、T1)和连接在电感(T1)与0线之间的电容(C2、C3)以及取样线路所组成的稳压线路中。在取样线路和B点之间加设了一种用脉宽调整技术(PWM)控制可变电感(T2)电感量的控制线路。该控制线路中，变化了的输出电压(V2)经取样线路取出信号后输入微处理器(MPU)进行处理，由微处理器输出脉冲宽度随输出电压变化的可变脉冲，该可变脉冲经功率开关组件(M1、M2、R1、R2、C5、L4)放大后输送到可变电感(T2)的控制线圈(L3)一端，L3的另一端接外加直流电源V+，可变电感(T2)的主线圈(L2)接在线路中的B点与零线之间。其控制过程简述如下：

输出(V2)电压降低→取样值降低→MPU输出脉冲宽度加宽→L3中能量增大→L2中能量增大→L2中电感量减小→B点电压降低→输出电压(V2)升高。

输出电压升高时的控制过程与上述控制过程相反(略)。

本实用新型叙述的是单相控制方法，三相电源中每相都设有相同的控制线路，可构成三相净化稳压电源。