專利名稱:大電流高電壓直流穩(wěn)壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種直流穩(wěn)壓裝置,特指系一種大電流高電壓直流穩(wěn)壓裝置。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,直流用電設(shè)備越來(lái)越多且它們中大多數(shù)對(duì)直流電壓及電流值要求相當(dāng)精確,因而對(duì)直流供電設(shè)備提出了很高的要求。在實(shí)踐工作中,往往采用負(fù)載上串聯(lián)若干個(gè)二極管來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載電流、電壓的控制。這種方法,雖然具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和操作直觀的優(yōu)點(diǎn),但由于其只能在電源電流電壓值大于負(fù)載額定電壓值時(shí)使用,且只能采用手動(dòng),無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,控制精度較低,影響設(shè)備的正常運(yùn)行。
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠、可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓功能的大電流、高電壓直流穩(wěn)壓裝置。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型加以詳細(xì)說(shuō)明。
圖1為本實(shí)用新型電原理方框圖。
圖2為圖1方框圖的一種具體電路的電原理圖。
參見(jiàn)圖1,本實(shí)用新型的解決方案如下。其電路由波形發(fā)生電路1、比較放大電路2、倒相電路3、直流放大電路4、功放推動(dòng)電路5、取樣電路6組成,所述波形發(fā)生電路1、比較放大電路2、倒相電路3、直流放大電路4、功放推動(dòng)電路5依次串聯(lián),取樣電路6的輸入端接功放推動(dòng)電路5的輸出端,取樣電路6的輸出端接比較放大電路2的輸入端。
具有上述電路結(jié)構(gòu)的本實(shí)用新型在工作時(shí),由波形發(fā)生電路發(fā)出基準(zhǔn)方波,經(jīng)比較放大電路、倒相電路放大倒相后,再由直流放大電路放大,該放大信號(hào)進(jìn)而觸發(fā)由若干三極管并聯(lián)組成的功放推動(dòng)電路,功放推動(dòng)電路即向負(fù)載輸出與基本方波對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)電壓、電流,同時(shí)通過(guò)取樣電路在功放推動(dòng)電路的輸出端取得信號(hào),經(jīng)光電耦合器耦合至比較放大電路,以改變比較放大電路輸出方波的占空比,從而調(diào)整因負(fù)載變化或電源電壓變化而引起的功放推動(dòng)電路輸出端電壓、電流的波動(dòng),達(dá)到穩(wěn)壓的目的。
參見(jiàn)圖2,波形發(fā)生電路1由電容C1至C4、電容C12,電阻R1至R5,穩(wěn)壓管D1、二極管D2及時(shí)基集成電路IC3組成;比較放大電路2由電阻R12至R16、穩(wěn)壓管D13、二極管D14與D15、電位器W3及運(yùn)算放大器IC4組成;倒相電路3由電阻R17、電阻R21與R22、二極管D21至D25、電容C21及與非門(mén)IC5組成;直流放大電路4由電阻R23至R25、電阻R27、穩(wěn)壓管D31與D27、二極管D26與D32、二極管D28至D30及三極管T2至T4組成;功放推動(dòng)電路5由三極管組TX、電阻組RX1與RX2及二極管D35組成;取樣電路6由電阻R26與R11、電容D5、二極管D16及光電耦合器GD組成。
圖2中IC3的型號(hào)為555,IC4的型號(hào)為L(zhǎng)M324,IC5的型號(hào)2C4D11,三極管TX為并聯(lián)三極管組,其并聯(lián)三極管的數(shù)目隨負(fù)載的容量變化而變化,一般為5—10個(gè),電阻RX1、RX2為并聯(lián)電阻組,并聯(lián)電阻數(shù)與并聯(lián)三極管數(shù)目一樣多。
圖2中本實(shí)用新型的工作原理如下,由外接電源給本實(shí)用新型提供+12V直流電壓,波形發(fā)生電路1得電后,由時(shí)基集成電路IC3發(fā)出具有一定占空比的基準(zhǔn)方波信號(hào)經(jīng)二極管D2濾波后由電阻R4、電容C4送至比較放大電路2,觸發(fā)運(yùn)算放大器IC4并經(jīng)IC4比較放大后,輸出至倒相電路3,由接成非門(mén)形式的IC5倒相后,使方波信號(hào)進(jìn)一步得到穩(wěn)定,該信號(hào)送至直流放大電路4經(jīng)三極管T2至T4放大后,觸發(fā)功放推動(dòng)電路5中的并聯(lián)三極管組TX,經(jīng)并聯(lián)三極管組TX多級(jí)放大后輸出一與基準(zhǔn)方波相對(duì)應(yīng)的電壓、電流值,對(duì)負(fù)載供電,同時(shí),取樣電路6通過(guò)電阻R26在功放推動(dòng)電路5的輸出端取得信號(hào)后,經(jīng)光電耦合器GD耦合至比較放大電路2中的運(yùn)算放大器IC4的輸入端,使IC4輸出信號(hào)進(jìn)一步得到穩(wěn)定,同時(shí)也使功放推動(dòng)電路5的輸出信號(hào)進(jìn)一步得到穩(wěn)定;當(dāng)負(fù)載發(fā)生變化或因電源電壓發(fā)生變化時(shí),功放推動(dòng)電路5的輸出電壓也會(huì)隨之發(fā)生改變,此時(shí),取樣電路6取得信號(hào)后,經(jīng)光電耦合器GD耦合至比較放大電路2中IC4的輸入端,改變IC4的放大比例,進(jìn)而達(dá)到調(diào)整功放推動(dòng)電路6的輸出電壓,達(dá)到自動(dòng)穩(wěn)壓的目的。
本實(shí)用新型由于采用上述結(jié)構(gòu),因而具有直流自動(dòng)穩(wěn)壓的功能,日由于采用并聯(lián)三極管組輸出功率的結(jié)構(gòu),因此,其最大輸出功率可通過(guò)改變并聯(lián)三極管的數(shù)量來(lái)改變,因而可實(shí)現(xiàn)大電流高電壓直流電壓的自動(dòng)穩(wěn)壓。
綜上所述,本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠、容量大、操作方便、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn),適于作為各種直流供電設(shè)備中的穩(wěn)壓裝置,特別適于作為大電流高電壓輸出的供電設(shè)備中的直流穩(wěn)壓裝置。
權(quán)利要求1.一種大電流高電壓直流穩(wěn)壓裝置,包括波形發(fā)生電路(1)、比較放大電路(2)、倒相電路(3)、直流放大電路(4)、功放推動(dòng)電路(5)、取樣電路(6),其特征在于波形發(fā)生電路(1)、比較放大電路(2)、倒相電路(3)、直流放大電路(4)、功放推動(dòng)電路(5)依次串聯(lián),取樣電路(6)的輸入端接功放推動(dòng)電路(5)的輸出端,取樣電路(6)的輸出端接比較放大電路(2)的輸入端。
2.如權(quán)利要求1所述的大電流高電壓直流穩(wěn)壓裝置,其特征在于,波形發(fā)生電路(1)由電容C1至C4、電容C12,電阻R1至R5,穩(wěn)壓管D1、二極管D2及時(shí)基集成電路IC3組成;比較放大電路(2)由電阻R12至R16、穩(wěn)壓管D13、二極管D14與D15、電位器W3及運(yùn)算放大器IC4組成;倒相電路(3)由電阻R17、電阻R21′R22、二極管D21至D25、電容C21及與非門(mén)IC5組成;直流放大電路(4)由電阻R23至R25、電阻R27、穩(wěn)壓管D31與D27、二極管D26與D32、二極管D28至D30及三極管T2至T4組成;功放推動(dòng)電路(5)由三極管組T8、電阻組RX1與RX2及二極管D35組成;取樣電路(6)由電阻R26與R11、電容C5、二極管D16及光電耦合器GD組成。
專利摘要大電流高電壓直流穩(wěn)壓裝置主要由波形發(fā)生電路、比較放大電路、倒相電路、直流放大電路、功放推動(dòng)電路、取樣電路組成,由波形發(fā)生電路發(fā)出一基準(zhǔn)方波,經(jīng)比較放大電路、倒相電路、直流放大電路處理后觸發(fā)由并聯(lián)三極管組成的功放推動(dòng)電路向負(fù)載輸出電壓,并通過(guò)取樣電路取樣至比較放大電路,以控制輸出電壓穩(wěn)定。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠、容量大、操作方便、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn),適于作為各種直流供電設(shè)備中的穩(wěn)壓裝置。
文檔編號(hào)G05F1/46GK2218942SQ94237658
公開(kāi)日1996年1月31日 申請(qǐng)日期1994年7月1日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月1日
發(fā)明者程國(guó)民, 施為公 申請(qǐng)人:程國(guó)民, 施為公