稳压电源中的交流稳压器一

接线图 2023年10月21日 13:54 143 admin

    本例介绍一款补偿式无触头交流全自动稳压器，它采用控制变压器一次电压来改变二次补偿电压，解决了线路调压瞬间断电现象。该交流稳压器的输人电压为交流167-264V，输出电压为交流220(1土5%)V。
    电路工作原理
    该交流稳压器电路由电源稳压电路、输入比较电路、编码控制电路、补偿输出电路和过电压/欠电压保护电路组成，如图5-40所示。

稳压电源中的交流稳压器一第1张
    电源稳压电路由电源变压器T3、整流二极管VDl-VD4、滤波电容器Cl-C3和三端稳压集成电路ICl、IC2组成。
    输入比较电路由电阻器Rl、电位器RPl-RP9、电容器C6-Cl4和运算放大器集成电路lC3-1C5内部的Nl-Ng组成。
    编码控制电路由非门集成电路IC6-1C8、与非门集成电路IC9、IClO釉二极管VD8-VDl5、电阻器R4-Rll、电容器Cl5-C22组成。
    补偿输出电路由电子开关集成电路ICl(Sl-S4)、IC17(S5-S8)、晶闸管VTl-VT8、补偿主变压器Tl、补偿副变压器T2、交流接触器KM和电压表PV、电流表PA组成。
    过电压/欠电压保护电路由IC7内部的非门D9、二极管VD5-VD7、电阻器R2、R3、晶体管V和继电器K组成。
    补偿副变压器「为自稠变压器，其作用是为Tl提供不同的一次电压，以满足Tl不同的二次补偿电压。
    市电电压经n降压、VDl-VD4整流及Cl滤波后，一路经Rl限流降压后作为检测输人电压;另一路经ICl稳压后产生l2V直流电压，该电压除供给IC3-ICl2外，还经IC2稳压为+6V，作为lC3-1C5(运算放大器Nl-N9)反相输入端的基准电压。
    当市电高于167V、低于187V时，运算放大器Nl输出高电平，N2-N9输出低电平，交流稳压器采用同相补偿方式 (提升输出电压)，电子开关S1接通，S2-S8仍处于关断状态，晶闸管VTl受触发而导通，T2的Wl-W4绕组接人电路，便输出电压提升至220V。
    当市电高于187V、低于198V时，Nl和N2输出高电平，N3-N9仍输出低电平，交流稳压器采用同相补偿方式，电子开关S2接通，S1、S3-S8仍关断，VT2受触发而导通，将T2的W2-W4绕组接入电路，使输出电压提升至220V。
　　当市电高于198V、低于209V时，NI-N3均输出高电平，N4-N9输出低电平，交流稳压器采用同相补偿方式，电子开关S3接通，使VW受触发而导通，将皿的W3和W4绕组接入电路，输出电压被提升至220V。
　　当市电高于209V、低于220V时，Nl-N4均输出高电平，N5-N9输出低电平，交流稳压器采用同相补偿方式，电子开关S4接通，使VW受触发而导通，m的W4绕组接人电路，输出电压被提升至220V。
　　当市电为220(1士5%)V时，Nl-NS均输出高电平，N6-N9输出低电平，电子开关S5接通，使VT5受触发而导通，输出电压维持220V不变。
　　当市电高于231V、低于242V时，Nl-N6均输出高电平，N7-Ng输出低电平，交流稳压器采用反相补偿方式，电子开关S6接通，使VT6受触发而导通，「的W5绕组接入电路，使输出电压降为220V。
　　当市电高于242V、低于253V时，Nl-N7均输出高电平，N8和N9输出低电平，交流稳压器采用反相补偿方式，电子开关S7接通，使VW受触发而导通，T2的W5、W6绕组接人电路，使输出电压降为220V。
　　当市电高于253V、低于264V时，Nl-N8均输出高电平，仅N9输出低电平，交流稳压器采用反相补偿方式，电子开关S8接通，使VT8受触发而导通，T2的W5-W7绕组接入电路，便输出电压降为220V。
　　当市电高于264V时，Nl-N9均输出高电平，二极管VD5导通，使Vl导通，K吸合，其常开触点将交流接触器KM的工作电源接通，KM吸合，其常闭触点断开，使交流稳压器的输出电压为0。
　　当市电低于155V时，Nl-N9均输出低电平，二极管VD6导通，使Vl导通，K和KM吸合，使交流稳压器的输出电压为0。
　　元器件选择
　　Rl和R3均选用lW金属膜电阻器;肥、肘-Rll选用1/4W碳膜电阻器或金属膜电阻器。
　　RPl-RP9均选用小型有机实心电位器。
　　Cl选用耐压值为25V的铝电解电容器;C2-C4和C6-C14均选用耐压值为16V的铝电解电容器;C5和Cl5-C22均选用涤纶电容器。
　　VDl-VM均选用lN4叨7型硅整流二极管;VD5-VDl5均选用1N4148型硅开关二极管及。
　　V选用S805O或C8050型硅NPN晶体管。
　　VTl-VT8均选用耐压值为400V以上的双向晶闸管，其电流容量应视负载功率而定。
　　ICl选用LM7812型三端稳压集成电路;IC2选用LM7806型三端稳压集成电路;IC3-IC5均选用LM324型四运放集成电路;IC6-1C8均选用CD4069型六非门集成电路;IC9和IClO均选用CD4011型2输入端四与非门集成电路;IClI和ICl2均选用CD4066型模拟电子开关集成电路。
　　Tl和T2应根据负载的功率来选择;m选用3-5W、二次电压为l2V的电源变压器。
　　K选用l2V小型直流继电器。
　　KM选用交流接触器或522型中间继电器 (将其两组常闭触头并联使用)。
　　电路调试
　　调试时，先断开各晶闸管门极 (控制极)与电子开关之间的连线，将RPl-RP9的中心头调到低电位端。
　　在交流稳压器的输入端接上一台手动调压器，使输入端电压逐级调高。
　　当输人电压低于155V时，Nl-N9均输出低电平。
　　当输入电压为156V时，调整RPl的阻值，使Nl输出高电平。
　　当输入电压为187V时，调整RP2的阻值，使N2输出高电平。
　　当输人电压为，198V时，调整RP3的阻值，使N3输出高电平。
　　当输人电压为209V时，调整RP4的阻值，使N4输出高电平。
　　当输入电压为220V时，调整RP5的阻值，使N5输出高电平。
　　当输入电压为231V时，调整RP6的阻值，使N6输出高电平。
　　当输人电压为242V时，调整RP7的阻值，使N7输出高电平。
　　当输入电压为253V时，调整RP8的阻值，使N8输出高电平。
　　当输人电压为264V时，调整RP9的阻值，使N9输出高电平。