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      多點保護(hù)監(jiān)測警示型穩(wěn)壓源的制作方法

      文檔序號:11133145閱讀:424來源:國知局
      多點保護(hù)監(jiān)測警示型穩(wěn)壓源的制造方法與工藝

      本發(fā)明屬電子技術(shù)領(lǐng)。



      背景技術(shù):

      電源是一個古老的話題,因為從有電子線路開始的第一天,就開始對電源的研究,因為一切電子電路都必須要電源才能工作。

      電源也是一個新鮮的的話題,因為在電子技術(shù)日新月異發(fā)展的今天,技術(shù)在不斷更新,需要適應(yīng)各種發(fā)展的需要的新電源。所以對電源的研究,一直是社會研究的重點。

      穩(wěn)壓源是電子產(chǎn)品重要的組成部分,其性能的優(yōu)異,直接關(guān)系到整體的性能,所以目前有很多優(yōu)秀的穩(wěn)壓電源集成電路,如78系列,79系列等等。上述這些集成系列雖然 有很多優(yōu)點,但它是一種普及型的穩(wěn)壓電路 仍然不能滿足目前電子產(chǎn)品日新月異的的需要。例如,這上述穩(wěn)壓集成電路雖有保護(hù),但是不能監(jiān)測,更不能實現(xiàn)光與聲音共存的監(jiān)測與保護(hù)。

      例如本企業(yè)曾申請了多個關(guān)于保安器材的產(chǎn)品。這些器材的產(chǎn)品對電源的要求就很高,苛求度將遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通家電,按傳統(tǒng)的的設(shè)計方案是不能勝任的。原因如下:

      一、電源往往是電器,最易出故障的重點部位。特別是在雷雨季節(jié)到來之際,對普通家電,可以采用撥掉電源來預(yù)防,在需要用時,(如需要看電視時),重新插上。否則無法看電視,提示性很強,可以立即恢復(fù),而保安類產(chǎn)品相對很困難,因為在撥掉電源后,不易直觀提醒,只能靠回憶,但高節(jié)奏的生活,容易忘掉,成為保安空白。

      二、現(xiàn)在雖然有避雷器類的產(chǎn)品,但具了解,其吸穿在100伏以內(nèi)的很難買到,更別說是在30伏以內(nèi)的(現(xiàn)在的78系列,輸入電壓只能為30伏)。

      三、一般的家電發(fā)生故障,維修方便。但保安類產(chǎn)品,需要定點維修。而這種維修,需要搶時間,因此如何能準(zhǔn)確地判斷出故障產(chǎn)生的部位,是電源,還是負(fù)載。

      四、除了雷擊外,電網(wǎng)的波動,也是容易引起電子產(chǎn)品易損壞的重要原因,因此必需要有更強的適應(yīng)能力。

      五、特別重要的一點是,無法可靠而準(zhǔn)確地對保安器進(jìn)行監(jiān)測?,F(xiàn)在的產(chǎn)品,只能定期地進(jìn)行模擬實驗,以檢驗產(chǎn)品現(xiàn)在處于正?;蚍钦顟B(tài),但是這種模擬只是一種被動式的監(jiān)測與檢驗,因為這種監(jiān)測是有次數(shù)的,不是一有問題就能主動的被人為發(fā)現(xiàn),從而加以解決。

      業(yè)內(nèi)人事都知道,如果負(fù)載發(fā)生故障,其電源電壓,與負(fù)載總電流會發(fā)生嚴(yán)重變化,因此可以從電源的工作變化來觀察與檢驗整個負(fù)載的工作狀態(tài)。在貴重的儀器中,有專門的儀器進(jìn)行觀察,但是那樣的成本高,難以普及。

      但是目前的多數(shù)資料介紹,技術(shù)主要情況如下:

      1、多數(shù)資料的介紹只能對電流進(jìn)行粗糙的監(jiān)測(如電流有無的監(jiān)測),如附圖3所示。而不能對電流的變化進(jìn)行放大后監(jiān)測,因而存在兩方面的不足,一是無法引出聲訊檢測信號,二是檢測的精度達(dá)不到要求。其常用線路如圖3。

      2、只能做到某點的某一方面的監(jiān)測與保護(hù),如只能實現(xiàn)對電流,或電壓的監(jiān)測與保護(hù),而不能做到電流與電壓共存的全面監(jiān)測與保護(hù)。

      3、只能做到故障區(qū)域一個方面的監(jiān)測或保護(hù),如是外界因素(雷擊與市電)而造成的過壓保護(hù),或?qū)ω?fù)載原因造成的過流保護(hù),但是卻不能實現(xiàn)對電源本身出現(xiàn)問題而產(chǎn)生的監(jiān)測與保護(hù),(因為電源常常是故障產(chǎn)生的重點區(qū)域),因此不能做到多個面的、即多點的共同監(jiān)測多種保護(hù)。

      4、在監(jiān)測的效果不能實現(xiàn)光與聲的共存的警示,因而提示性不強,同時維修人員也不能根據(jù)指示迅速與準(zhǔn)確地判斷出故障發(fā)生的區(qū)域。

      5、缺乏響應(yīng)快,過壓保護(hù)的閥值為靈活可調(diào)線路。

      6、缺乏全面與價格的統(tǒng)一,多種先進(jìn)效果與可操作性的統(tǒng)一的線路。

      由于上述上原因,所以現(xiàn)有資料難以解決提出的6點問題。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      為彌補現(xiàn)有穩(wěn)壓電路功能的不足,本發(fā)明的手段一是,以串聯(lián)的形式將PNP三極管串聯(lián)在電源電路中,作電流放大的作用,形成對負(fù)載的隨時監(jiān)控與保護(hù),二是對線路中整流輸出與穩(wěn)壓輸出關(guān)鍵兩點,進(jìn)行監(jiān)測與保護(hù),三是在有故障時主動警示,形成聲與光共存的警示效果,其目的是創(chuàng)新一種集監(jiān)測,保護(hù),穩(wěn)壓一體,并有著多種亮點的電源電路,從而大大豐富電子線路中電源線路,推動電源電子線路的發(fā)展。

      本發(fā)明所采用措施是。

      1、多點保護(hù)監(jiān)測警示型穩(wěn)壓源由防雷器,前級保護(hù)啟動單元,速斷保護(hù)單元,中心控制單元,故障警示單元,三端穩(wěn)壓單元,后級保護(hù)門坎電路,后級保護(hù)啟動監(jiān)測單元,總電流控制單元,監(jiān)測啟動電路共同組成。

      是集監(jiān)測、穩(wěn)壓、保護(hù)為一體的保護(hù)電源,其特點一是以串聯(lián)的形式將PNP三極管串聯(lián)在電源電路中,作電流放大的作用,形成對負(fù)載的隨時監(jiān)控與保護(hù),二是對線路中整流輸出與穩(wěn)壓輸出關(guān)鍵兩點,進(jìn)行監(jiān)測與保護(hù),三是在有故障時主動警示,形成聲與光共存的警示效果,每種故障發(fā)出不同的光,便于人們識別,及時維護(hù)。

      其中:防雷器接在整流輸出與地線之間。

      三端穩(wěn)壓單元由三端穩(wěn)壓器與平衡二極管組成:三端穩(wěn)壓器的接地端接平衡二極管的正極,平衡二極管的負(fù)極接地線,三端穩(wěn)壓器的輸出接總電流控制單元中的限流電阻后,成為多點保護(hù)監(jiān)測警示型穩(wěn)壓源的電壓輸出。

      前級保護(hù)啟動單元由門坎穩(wěn)壓管、啟動電阻、或門二極管組成:門坎穩(wěn)壓管的一端接整流輸出,另一端接啟動電阻的一端,啟動電阻的另一端接或門二極管到中心控制單元中中心控制NPN管的基極。

      速斷保護(hù)單元由速斷保護(hù)可控硅、觸發(fā)電阻組成:速斷保護(hù)可控硅的陽極接整流輸出,觸發(fā)電阻接在速斷保護(hù)可控硅的陽極與控制極之間,速斷保護(hù)可控硅的陰極接三端穩(wěn)壓器的輸入。

      中心控制單元由中心控制NPN管、中心控制PNP管、交連電阻、兩個放電電阻即放電電阻一、放電電阻二、微分反饋電容、反饋電阻、鉗位二極管組成:交連電阻接在中心控制NPN管的集電極與中心控制PNP管的基極之間,微分反饋電容的一端接中心控制PNP管的集電極,另一端接反饋電阻到中心控制NPN管的基極,中心控制PNP管的發(fā)射極接整流輸出,中心控制NPN管的發(fā)射極接地線,放電電阻一接在中心控制PNP管的集電極與地線之間,放電電阻二接在中心控制NPN管的基極與地線之間。

      故障警示單元由指示燈一、隔離電阻、語音器組成,語音器接在中心控制PNP管的集電極與地線之間,中心控制PNP管的集電極接隔離電阻的一端,隔離電阻的另一端接指示燈一到地線。

      后級保護(hù)門坎電路由可調(diào)門坎上偏電阻、上偏保護(hù)電阻、可調(diào)門坎下偏電阻、集電極電阻、門坎三極管組成;后級保護(hù)啟動監(jiān)測單元由保護(hù)啟動可控硅、指示燈二、控制極電阻組成。

      可調(diào)門坎上偏電阻的一端接三端穩(wěn)壓器的輸出,另一端接上偏保護(hù)電阻到門坎三極管的基極,集電極電阻接在三端穩(wěn)壓器的輸出與門坎三極管的集電極之間,可調(diào)門坎下偏電阻接在門坎三極管的基極與發(fā)射極之間,控制電阻接在門坎三極管的發(fā)射極與保護(hù)啟動可控硅的控制極之間,指示燈二的正極接中心控制NPN管的集電極,指示燈二的負(fù)極接保護(hù)啟動可控硅的陽極,保護(hù)啟動可控硅的陰極接地線。

      總電流控制單元由PNP電流監(jiān)控管與限流電阻組成;監(jiān)測啟動電路由啟動電阻與指示燈三組成。

      限流電阻接在PNP電流監(jiān)控管的發(fā)射極與基極之間,PNP電流監(jiān)控管的發(fā)射極接三端穩(wěn)壓器的輸出,啟動電阻的一端接PNP電流監(jiān)控管的集電極,啟動電阻的另一端接指示燈三到中心控制NPN管的基極。

      2、指示燈一、指示燈二、指示燈三分別為不同顏色的發(fā)光管。

      進(jìn)一步說明:

      一、多點保護(hù)監(jiān)測警示型穩(wěn)壓源實現(xiàn)對三端穩(wěn)壓器輸入端重點監(jiān)測與保護(hù)的說明。

      1、意義。

      三端穩(wěn)壓器是優(yōu)秀的穩(wěn)壓電路,但其缺點是輸入電壓不高,最高只有36伏,一旦過壓,就會損壞,因而該電路主要針對外界有意外形成的保護(hù),如雷擊,或市電外線路意外引起的升高。雖然現(xiàn)在市面有避雷器產(chǎn)品,但是吸穿電壓在100伏以下的產(chǎn)品很難買到,更別說是36伏以下的產(chǎn)品。

      2、形成的原理。

      當(dāng)整流輸出,也即是三端穩(wěn)壓器的輸入有較高的電壓,且超過門坎穩(wěn)壓管(圖2中的101)的穩(wěn)壓值電壓后,前級保護(hù)啟動單元導(dǎo)通,使中心控制單元迅速作用。

      由于中心控制單元有強烈的正反饋,因而響應(yīng)極快,使中心控制NPN管(圖2中的301)集電極為雪崩變低,因而鉗位三端穩(wěn)壓器輸入端的速斷保護(hù)可控硅(圖2中的201)迅速截止,產(chǎn)生速斷因而形成保護(hù)。

      由于中心控制PNP管(圖2中的303)由截止變?yōu)轱柡偷倪^程中,該管集電極有電,所以帶動指示燈一發(fā)光(圖2中的503),其語音器(圖2中的501)發(fā)聲。

      3、線路特點分析。

      A、由于速斷可控硅被觸發(fā)的電阻值很大,在數(shù)百K時均能觸發(fā),所以只要調(diào)試好保護(hù)電阻的阻值,就能導(dǎo)致啟動可控硅飽和或向飽和變化,由于可控硅的正反饋性,所以可控硅會向著截止方向變化。(這里應(yīng)說明的是,在教科書上說,可控硅截止條件是當(dāng)陽極電流減少時且小于維持電流時會向截止方向變化,但對單向可控硅來說,理論與實踐都說明,將可控硅的陰極減少到零,仍可以使可控硅向著截止方向變化),當(dāng)中心控制NPN管的集電極為低位時,鉗位速斷保護(hù)可控硅的控制極,從而使速斷保護(hù)可控硅的陰極失電,因此三極管與可控硅配合后,響應(yīng)迅速,形成速斷保護(hù)。

      B、由于互補電路設(shè)計的反饋為微分狀態(tài)的強烈的正反饋,所以有以下優(yōu)點:一是當(dāng)雷擊或過壓結(jié)束,會自動恢復(fù),因為微分反饋電容(圖2中的312)具有時間性。二是如果雷擊或過壓為連續(xù)的為瞬態(tài),但是因為存在正反饋,所以將時間進(jìn)行了延時,進(jìn)一步減少了沖擊風(fēng)險。三是因為反饋支路有充電與放電的兩個時間常數(shù),在這兩個時間常之內(nèi),中心控制PNP管處于導(dǎo)通狀態(tài),所以此時指示燈一與語音器指示均有反應(yīng),不會因過壓時間過短而產(chǎn)生監(jiān)測指示的失效。

      C、由于本部分的門坎支路中的門坎穩(wěn)壓管一的穩(wěn)壓值,可以很方便地找到,所以門坎值高計靈活,也可以很方便的實施。

      D、由于中心控制PNP管在翻轉(zhuǎn)時有高位輸出,所以光與聲的警示很可靠。

      4、防雷與過壓保護(hù)效果好的措施說明。

      過壓速斷保護(hù)與防雷器是形成了過壓與雷擊的雙重保護(hù)。整流輸出端對連有防雷器,有雷擊時,其涌流將速入地,因而在有雷擊時,形成涌壓的保護(hù)。

      二、多點保護(hù)監(jiān)測警示型穩(wěn)壓源對三端穩(wěn)壓器的輸出端重點監(jiān)測與保護(hù)點的過壓速斷監(jiān)測與保護(hù)的說明。

      1、意義。

      該保護(hù)主要是檢查三端穩(wěn)壓器內(nèi)部損壞后產(chǎn)生的一種保護(hù),如果三端穩(wěn)壓器損壞,其輸出的穩(wěn)壓值必定會升高,則對負(fù)載產(chǎn)生過壓的嚴(yán)重危害,由于是電源常常故障損害的重點部位,所以有必要對單獨進(jìn)行監(jiān)測與保護(hù)。

      2、形成的原理。

      當(dāng)穩(wěn)壓輸出端電壓升高后,閥值連續(xù)可調(diào)單元所形成的門坎電壓突破,保護(hù)啟動可控硅(圖2中的711)。迅速飽和導(dǎo)通,鉗位中心控制單元中中心控制NPN管(圖2中的301)的基極,使中心控制NPN管的集電極迅速為低,從而鉗位速斷保護(hù)可控硅(圖2中的201)的控制極,關(guān)閉電源,形成速斷保護(hù),同時中心控制PNP管(圖2中的303)立即開通,指示一(圖2中的503)與語音器(圖2中的501)發(fā)出警示。

      保護(hù)啟動可控硅飽和導(dǎo)通,發(fā)光管二(圖2中的712)通電,所以有光指示。

      (3)、線路特點分析。

      該點保護(hù)的門坎采用連續(xù)可調(diào)的三極管模擬電路,所以保護(hù)適應(yīng)面很廣。

      以78系列為例,三端集成穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓值不一樣,如穩(wěn)壓值分別有5伏,6伏,8伏12伏,所以過壓的標(biāo)準(zhǔn)不一樣。而對應(yīng)的穩(wěn)壓二極管不好與此配合。由于三端集成穩(wěn)壓電路輸出端保護(hù)支路的門坎值是采用了連續(xù)可調(diào)的三極管模擬電路,其模擬的穩(wěn)壓二極管的門坎值選擇靈活且連續(xù)可調(diào),因而設(shè)計保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)可以靈活制定,不會受到限制,所以可以適應(yīng)所有三端集成穩(wěn)壓電路。形成的原理是,當(dāng)門坎三極管(圖2中的704)的可調(diào)門坎上偏電阻(圖2中的701)阻增加后,該電阻上分壓增大,基極與發(fā)射極的分壓減少,也由于三端集成穩(wěn)壓電路輸出端的保護(hù)可控硅有強列的正反饋,所以保護(hù)是雪崩式的,很迅速,保護(hù)有力。

      三、多點保護(hù)監(jiān)測警示型穩(wěn)壓源實現(xiàn)對總電流形成重點監(jiān)測與保護(hù)的說明(6、電流監(jiān)測單元)。

      (1)、其意義。

      本監(jiān)測與保護(hù)主要是:運用PNP電流監(jiān)控管(圖2中的801)連成了一種特殊的串聯(lián)(線路的)放大線路。由于三極管能對變化的電流進(jìn)行放大,所以突出的效果:一是有很高的靈敏度,二是能對負(fù)載與三端穩(wěn)壓電路兩方面出現(xiàn)的故障進(jìn)行監(jiān)測與保護(hù),因而監(jiān)測與保護(hù)全面。

      (2)、形成的原理。

      限流電阻(圖2中的802)是接在了PNP電流監(jiān)控管的發(fā)射極與基極之間,可以取出電流的大小變化情況。當(dāng)限流電阻的壓降滿足該管的正向偏置, PNP電流監(jiān)控管導(dǎo)通,其集電極有高壓輸出,指示燈三(圖2中的712)發(fā)出亮光,同時激勵中心控制單元動作翻轉(zhuǎn)。中心控制NPN管(圖2中的301)集電極為低位,開通中心控制PNP管(圖2中的303),執(zhí)行二極管(圖2中的305)鉗位速斷保護(hù)可控硅(圖2中的201)的控制極,使速斷保護(hù)可控硅不再有輸出,同時中心控制PNP管集電極輸出電流激勵語音器(圖2中的501)與指示燈一(圖2中的503)警示。

      這里就說明的是PNP電流監(jiān)控管存在著一個PN節(jié)的壓差,因而使三端穩(wěn)壓器(圖2中的601)的輸出到 電壓輸出之間形成了一個PN節(jié)的電壓損失,所以在三端穩(wěn)壓器的接地端多增加了一個平衡二極管(圖2中的602),提高三端穩(wěn)壓器輸出端的電壓輸出,與PNP電流監(jiān)控管的PN節(jié)相抵,從而不產(chǎn)生電壓的損失。

      (3)、效果與特點分析。

      A、由中心控制單元具有強烈的正反饋,所以當(dāng)過流時產(chǎn)生的保護(hù)時,在翻轉(zhuǎn)過程中是“雪崩”式的,響應(yīng)極快。

      B、監(jiān)測很靈敏。采用PNP電流監(jiān)控管放大,有很高的靈敏度。由于過流監(jiān)測與保護(hù)是一種重要監(jiān)測與保護(hù),其故障涉及面廣,因素包括外界與內(nèi)因兩方面,采用兩管的組合后其輸出形成了“與”的關(guān)系,可以進(jìn)一步避免監(jiān)測與保護(hù)的失誤。

      C、監(jiān)測很準(zhǔn)確。由于限流電阻(圖2中的802)的兩端電壓超過1.4伏;即是兩管的正向偏置后,就有輸出,反之無輸出,所以使監(jiān)測與保護(hù)準(zhǔn)確而可靠。

      D、由于產(chǎn)生電流過大的原因有外界因素,在外界故障消除后電流可能變小,所以指示能夠自愈的。

      四、多點保護(hù)監(jiān)測警示型穩(wěn)壓源三處指示燈與語音器指示共存的好處說明。

      因為有聲響,所以維護(hù)者可以很靈感地收到報警信息,引起注意。

      所形成的兩點過壓監(jiān)測與總電流監(jiān)測,所以可以很方便地進(jìn)行分析與判斷出故障的區(qū)域。其中邏輯如下:

      1、三端穩(wěn)壓器發(fā)生故障時,指示燈二(圖2中的712)與指示燈一(圖2中的503),均會閃亮,同時語音器(圖2中的501)會出現(xiàn)聲響。

      2、負(fù)載電路發(fā)生故障時,指示燈三(圖2中的812)長亮,同時同時指示燈二閃亮,語音器會出現(xiàn)聲響。

      3、整流輸出電壓過高,指示燈一會亮,同時會出現(xiàn)聲響。

      4、指示燈閃亮后恢復(fù),表示故障自動排除,告訴使用者可能存在市電有波動的情況,或外線有一定故障。需要檢查維修。

      5、因為每個指示燈發(fā)出亮光的顏色不同,因此很好判定是哪部分出現(xiàn)了故障,便于人們及時修復(fù)。

      本發(fā)明實施后有以下顯著的優(yōu)點:

      一、本發(fā)明實施后,集穩(wěn)壓,監(jiān)測,保護(hù)為一體,而且三種功能都具有突出的性能。特別是形成的兩點(整流輸出端與穩(wěn)壓輸出端),兩參數(shù)(電壓與電流)、兩效果(光與聲)的系統(tǒng)監(jiān)測與保護(hù),是十分先進(jìn)的。他的最大好處一是有很強的保護(hù)作用,大大提升了可靠性。二是與特殊負(fù)載(如保安類負(fù)載)配合后,能將以前的“被動檢查狀態(tài)”變?yōu)榱恕爸鲃影l(fā)現(xiàn)狀態(tài)”,所以有著特殊的意義 ,從而豐富了電子線路的的內(nèi)容。

      二、抗雷保護(hù)效果特好。因為一是形成了多級保護(hù)。二是抗雷的響應(yīng)特快,因為NPN管與PNP形成的互補放大電路有很強的正反饋,所以響應(yīng)快。三是門坎電壓靈活可調(diào),可以靈活地將門坎電壓調(diào)到所需值,不會受到限制。

      三、保護(hù)性能優(yōu)異。

      1、功能全面。能實現(xiàn)電壓與電流的雙重保護(hù)。

      2、保護(hù)嚴(yán)密。一是對外界的因素造成的故障因素如電壓過高能形成及時的保護(hù),二是對內(nèi)因如穩(wěn)壓電源出現(xiàn)的問題能及時保護(hù)。(因為電源常是故障的重點)。三是對內(nèi)因負(fù)載產(chǎn)生的問題能保護(hù)。

      3、對三端穩(wěn)壓集成電路的輸出端保護(hù)電壓輸出值可以靈活可調(diào),因而能與現(xiàn)代三端穩(wěn)壓器進(jìn)行很好地匹配。

      四、監(jiān)測性能優(yōu)異。

      一是監(jiān)視顯示全面,光聲并存,提示性強。這對特殊負(fù)載如保安器材類,意義很重要,能使維護(hù)人員主動發(fā)現(xiàn)問題。

      二是監(jiān)測參數(shù)全面,有電壓,與電流。

      三是監(jiān)測點全面:監(jiān)測了由外界因素引起,還是由負(fù)載故障引起,還是由穩(wěn)壓電源內(nèi)部引起。(由于電源處于長期的通電狀態(tài),常常是設(shè)備易損害的重點部位,所以本發(fā)明單列)。

      四是對電流的監(jiān)測亮點多。

      A、靈敏度高,因為監(jiān)測采用了放大電路,所以不只是僅對電流存在的有無的進(jìn)行監(jiān)測,而是能監(jiān)測到電流的變化情況。

      B、靈敏度靈活可調(diào)。因為限流電阻靈活可調(diào)。

      C、準(zhǔn)確而可靠。其原因是電流監(jiān)測放大管與過流啟動控制管的下向偏置成為了一個標(biāo)準(zhǔn)的比較門坎值,當(dāng)高于此值起動,反之不起動。

      D、對整流輸出端的有效電壓損失少。因為通道采用了二極管支路,降壓損失僅為2.1伏(采用兩只二極管時),限流電阻也僅為1.4伏(因為高于1.4伏時保護(hù)起動)。

      E、通過監(jiān)測的指示很容易判斷出故障區(qū)域與原因 其規(guī)律是:

      1、三端穩(wěn)壓器發(fā)生故障時,指示燈二與指示燈一,均會閃亮,同時語音器會出現(xiàn)聲響。

      2、負(fù)載電路發(fā)生故障時,指示燈三長亮,同時同時指示燈二閃亮,語音器會出現(xiàn)聲響。

      3、整流輸出電壓過高,指示燈一會亮,同時會出現(xiàn)聲響。

      4、指示燈閃亮后恢復(fù),表示故障自動排除,告訴使用者可能存在市電有波動的情況,或外線有一定故障。需要檢查維修。

      五、穩(wěn)壓效果好,因為第二級穩(wěn)壓保留了三端穩(wěn)壓器所有的優(yōu)秀性能。其次是前級三級管基極對地有積分電容,電容電壓不能躍變,因而存在一定的穩(wěn)壓作用,同時連接有限壓穩(wěn)壓管,所以形成了第一級的穩(wěn)壓粗調(diào)穩(wěn)壓。

      六、比傳統(tǒng)的穩(wěn)壓電源有更寬的適應(yīng)能力,在發(fā)生意外電壓高,不會損壞。而在電壓較低的地方與時段也能正常工作。

      七、價格低廉,信價比高,體積小,適應(yīng)性廣,配套性強。

      八、線路簡潔,易生產(chǎn)與調(diào)試,原因一是因為線路中的調(diào)試點少。二是,很易量化。調(diào)試范圍寬松,可操作性強。

      九、這種產(chǎn)品可以用于對新產(chǎn)品的開發(fā)研究,用于對新產(chǎn)品的老化試驗中,觀察新產(chǎn)品那一部分存在薄弱環(huán)節(jié)。

      附圖說明

      圖1是多點保護(hù)監(jiān)測警示型穩(wěn)壓源的方框原理圖。

      圖中:1、整流輸出;2、防雷器; 9、電壓輸出;10、前級保護(hù)啟動單元;20、速斷保護(hù)單元;30、中心控制單元;50、故障警示單元;60、三端穩(wěn)壓單元;70、后級保護(hù)門坎電路;71、后級保護(hù)啟動監(jiān)測單元;80、總電流控制單元;81、監(jiān)測啟動電路。

      圖2是多點保護(hù)監(jiān)測警示型穩(wěn)壓源一種實施方案的電子元件工程原理圖。

      圖中:1、整流輸出;2、防雷器;9、電壓輸出;101、門坎穩(wěn)壓管;102、啟動電阻;103、或門二極管;201、速斷保護(hù)可控硅;202、觸發(fā)電阻;301、中心控制NPN管;302、交連電阻;303、中心控制PNP管;305、鉗位二極管;311、放電電阻一;312、微分反饋電容;313、反饋電阻;314、放電電阻二;501、語音器;502、隔離電阻;803、指示燈一;601、三端穩(wěn)壓電路;602、平衡二極管;701、可調(diào)門坎上偏電阻;702、上偏保護(hù)電阻;703、集電極電阻;704、門坎三極管;705、可調(diào)門坎下偏電阻;710、觸發(fā)電阻;711、保護(hù)啟動可控硅;712、指示燈二;801、PNP電流監(jiān)控管;802、限流電阻;811、啟動電阻;812、指示燈三。

      圖3是說明書上所用的監(jiān)測電流的方法圖。

      圖中:901、電流輸入端;902、電流輸出端;903、電流通道的穩(wěn)壓二極管;904、發(fā)光二極管;905、平衡電阻。

      圖4是說明書調(diào)試三端穩(wěn)壓器時將輸出電壓升高的模擬方法圖。

      圖中:601、三端穩(wěn)壓器;602、平衡二極管;603、新增加的上偏電阻;604、新增加的下偏電阻;605、電壓表。

      具體制作實例

      圖1、圖2、圖3、圖4表達(dá)了一種制作實例。

      一、選用元件:避雷器選擇擊穿電壓為100伏以內(nèi)的避雷器;速斷保護(hù)可控硅與保護(hù)啟動可控硅都選用單向可控硅, PNP電流監(jiān)控管放大系數(shù)為50---80,中心控制NPN管選用8050,中心控制PNP管采用8550,門坎穩(wěn)壓管選用功率為1W的,三端穩(wěn)壓器選用78系列。

      二、焊接:按照圖2的原理制作電路控制板,按照圖2進(jìn)行元件焊接。

      三、通電的檢查與調(diào)試:首先讓電源接上負(fù)載。負(fù)載可由等效電阻代替,等效電阻一端接在電源輸出端上,一端接在地線上。

      1、對電流監(jiān)測與保護(hù)的檢查與調(diào)試。

      調(diào)試限流電阻的靈敏度,此時用電壓表的紅表筆接在限流電阻(圖2中的802)連接PNP電流監(jiān)控管(圖2中的801)基極的一端,黑表筆連接在限流電阻另一端。

      A、當(dāng)?shù)刃щ娮铻檎5呢?fù)載電流時,PNP電流監(jiān)控管(圖2中的801)集電極無輸出。

      B、當(dāng)?shù)刃щ娮栊∮谡V禃r,即是負(fù)載電流稍超過正常值時,限流電阻的兩端電壓增加,并產(chǎn)生正向偏置,PNP電流監(jiān)控管集電極應(yīng)有輸出。此時指示燈三(圖2中的812)與指示燈一(圖2中的503)亮,語音器(圖2中的501)有聲音提示。用電表測試中心控制NPN管(圖2中的301)的集電極為低位,中心控制PNP管(圖2中的303)集電極為高位。

      如果PNP電流監(jiān)控管無輸出,則可能是PNP電流監(jiān)控管損壞。

      如果PNP電流監(jiān)控管集電極有電,指示燈一(圖2中的503)與指示燈三(圖2中的812)不亮,語音器(圖2中的501)不響,由可能是指示三損壞或焊接反。

      C、當(dāng)負(fù)載電流稍超過一定值時(根據(jù)設(shè)計要求,如10%時),指示燈三(圖2中的812)與指示燈一(圖2中的503)亮,同時聲呼。

      D、當(dāng)負(fù)載電流恢復(fù)正常值時(即是等效電阻恢復(fù)為正常負(fù)載值),指示燈三與指示燈二不亮,同時聲不響。

      2、對三端穩(wěn)壓器輸入端過壓監(jiān)測的檢查與調(diào)試。

      將直流調(diào)壓器連接在整流輸出。即是用直流調(diào)壓器代替整流線路,采用兩只電壓表,第一只表連接直流調(diào)壓器輸出與地線間,用來測試輸出電壓。第二只表連接三端穩(wěn)壓器電源輸入端與地線之間測量三端穩(wěn)壓器輸入端電壓。

      A、確定整流輸出端的門坎電壓如為30伏,則選門坎穩(wěn)壓管(圖2中的101)為30伏左右的穩(wěn)壓管焊接。當(dāng)直流調(diào)壓器電壓高過30伏后,則第二只電表無電壓,表示三端穩(wěn)壓器輸入端無電壓。如果直流調(diào)壓器持高,第二只電表將繼續(xù)無電壓,直流調(diào)壓器電壓恢復(fù)正常后,則第二只電壓表電壓恢復(fù)正常。在第二只電壓表無電壓期間,指示燈一(圖2中的503)亮,同時聲響。

      B、當(dāng)直流調(diào)壓器電壓恢復(fù)正常,即是小于30伏后,指示燈一不亮,聲不響。

      3、對三端穩(wěn)壓器輸出端過壓監(jiān)測與保護(hù)的檢測與調(diào)試。

      (1)、檢測與調(diào)整保護(hù)起動門坎值。

      用電壓表測量三端穩(wěn)壓器的輸出端。確定輸出端保護(hù)的門坎電壓,如比正常穩(wěn)壓值高10%伏,保護(hù)動作。

      A、方法是斷開三端穩(wěn)壓器接地端所接的平衡二極管的正極,并在平衡二極管的正極與三端穩(wěn)壓器的接地端之間串聯(lián)一只電阻即下偏電阻,同時在三端集成穩(wěn)壓電路接地端與輸出端連接一只電阻即上偏電阻,這時輸出端的電壓會提高,(參見圖4)調(diào)整兩電阻的值,如將下偏調(diào)壓電阻的阻值增大,(或?qū)⑸掀娮璧淖柚禍p少),讓三端穩(wěn)壓集成電路的輸出端增加的電壓達(dá)到所需值,如10%。這時電壓表指示為高如10%的電壓。

      B、在確定門坎電壓值后,調(diào)整保護(hù)起動。

      當(dāng)超過后級保護(hù)門坎電路形成的可調(diào)穩(wěn)壓值后,保護(hù)啟動可控硅(圖2中的711)迅速啟動,系統(tǒng)中心控制單元開通,鉗位速斷保護(hù)可控硅(圖2中的201),形成速斷保護(hù)。

      (2)、監(jiān)測與保護(hù)的正?,F(xiàn)象。

      當(dāng)三端穩(wěn)壓器輸出電壓超過后級保護(hù)門坎電路形成的可調(diào)穩(wěn)壓值后,指示燈一(圖2中的503)與指示燈二(圖2中的712)亮,同時聲響。

      如上述情況不正確,則是保護(hù)啟動可控硅損壞。

      4、對系統(tǒng)中心控制單元的檢查與調(diào)試。

      用示波器的y軸輸入端連接中心控制PNP管(圖2中的303)的集電極,地線輸入端接地。

      用電源線端連接電阻去觸發(fā)中心控制NPN管(圖2中的301)的基極,這時示波器有迅速的低位變向位的顯示,如果迅速不夠,則是反饋電路斷路?;蚴俏⒎址答侂娙荩▓D2中的312)之值太小。

      這時語音器(圖2中的501)會有響聲音,同時指示燈一(圖2中的503)會亮。

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