專利名稱：電子交流調(diào)壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電源器件，特別是電壓電流可調(diào)的電源。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的自耦調(diào)壓變壓器雖然調(diào)壓簡單，可連續(xù)調(diào)壓，可輸出較大電流，但空載電流大，空載功率損失率高，接點處有火花危險，而且十分笨重，目前大多數(shù)可調(diào)電源都帶有電源變壓器和復(fù)雜的調(diào)控電路，使用，維修，運輸都不很方便。可控硅半導(dǎo)體大都用來做燈光調(diào)光用，不用作電壓電流可調(diào)的電源。由于可控硅具有開關(guān)無火花、可通過大的電流的優(yōu)點，因而，電壓可調(diào)的可適用于各種負載的可控硅電源是十分需要的。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的，在于提供一種輸出電壓可調(diào)的采用可控硅半導(dǎo)體器件的電子交流調(diào)壓器。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的，采用這樣一種電子交流調(diào)壓器，由包括雙向可控硅的電路構(gòu)成，采用市電的交流電輸入，其特征在于，雙向可控硅連接在主電路中，雙向可控硅和負載輸出端串聯(lián)連接，輸出端可以連接電阻性負載、電感性負載或電容性負載，控制雙向可控硅導(dǎo)通狀況的控制電路包括調(diào)節(jié)電阻、倒相直流放大器、直流/交流變換及脈沖放大器、采樣電壓獨立設(shè)置并輸入至調(diào)節(jié)電阻上，調(diào)節(jié)電阻將采樣直流電壓輸出至倒相直流放大器，該倒相直流放大器將直流電壓倒相和放大，再輸出至直流/交流變換及脈沖放大器，該直流/交流變換及脈沖放大器將放大的采樣直流電壓變成放大的具有預(yù)定導(dǎo)通角的交流脈沖，并將該脈沖輸出至雙向可控硅的控制極，控制雙向可控硅的導(dǎo)通，從而控制負載輸出端的輸出電壓可在0至輸入端電壓之間調(diào)節(jié)。
這樣的調(diào)壓器就是能夠?qū)崿F(xiàn)本實用新型的目地的電子交流調(diào)壓器。
本實用新型的電子交流調(diào)壓器具有多項優(yōu)點，首先是無空載損耗，空載時電流為0，無功率損耗，雙向可控硅直接串接在主電路中，可控硅可通過數(shù)安培至數(shù)十安培的電流也不產(chǎn)生火花，以及，在激活可控硅后，可控硅上的功率損耗可以控制，本電子交流調(diào)壓器結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，體積小，使用和維護維修方便，可在多種類負載場合下被采用。


本實用新型包括如下附圖圖1是本實用新型的電子交流調(diào)壓器的電原理圖；圖2是本實用新型的電子交流調(diào)壓器的開關(guān)K2在通用位置下的調(diào)控波形圖組；圖3是本實用新型的電子交流調(diào)壓器的開關(guān)K2在加設(shè)的微分電路位置時的調(diào)控波形圖組；圖4是采用紅外光遙控式輸入采樣電壓的線路說明圖；圖5是本實用新型的電子交流調(diào)壓器的接用感性電機負載的說明圖；圖6是本實用新型電子交流調(diào)壓器的接用變壓器負載的說明圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖，對本實用新型的電子交流調(diào)壓器作進一步詳細說明。
參閱圖1，圖1是本實用新型的電子交流調(diào)壓器的電路說明圖，這是一個單相交流電源輸入的電路圖，可用市電的例如220V，110V交流電輸入，用L，和N表示單相電源輸入，本調(diào)壓器也適用于三相電路，可采用三相電中的一相火線和零線作為輸入，線路分為從兩個輸入端L，N出發(fā)，經(jīng)過雙向可控硅5和輸出端A，B接負載后構(gòu)成主電路，其余電路部分作為控制雙向可控硅5的控制電路。如前所述，控制電路包括調(diào)節(jié)電阻1，倒相直流放大器2，直流/交流變換及脈沖放大器3，其中，倒相直流放大器2和直流/交流變換及脈沖放大器3可以采用市售的集成電路IC，由單獨的直流電源VCC供電，直流/交流變換及脈沖放大器3有兩端并接在主電路上，另一輸出端接到可控硅5的控制極上，另一輸入端與倒相直流放大器2的輸出端相連接，調(diào)節(jié)電阻1的采樣電壓正端用V+表示，調(diào)節(jié)電阻1的調(diào)節(jié)位輸出端接有開關(guān)K1，K1有兩個位置，即開(on)和關(guān)(off)，開位置即接通調(diào)節(jié)位輸出端，它與倒相直流放大器2的輸入端相連，使電子交流調(diào)壓器工作，K1的關(guān)位置是懸空位，使本調(diào)壓器不工作。本圖示中負載為線性阻控的燈具燈泡。
控制電路的各階段的波形圖組由圖2和圖3所示。
圖1中示出，在圖的中下方還設(shè)有另一選擇開關(guān)K2，連接在控制電路中，增設(shè)由RC電路構(gòu)成的微分電路4作為分支電路，K2接到標有步進(step)的位置時，將RC電路4連接在調(diào)節(jié)電阻1的調(diào)節(jié)位輸出端和控制電路的公共地端線上，以使控制電路形成0點遞增波形的倒相直流取樣電壓和脈沖控制電壓。K2的另一位置是標有通常(normal)的空位，是不接入RC電路4時的位置。
參閱圖2，圖2是本實用新型的電子交流調(diào)壓器中控制電路在K2不接入RC電路4時從上到下依次為采樣電壓輸出的圖示、倒樣直流放大器2輸出電壓，和直流/交流變換及脈沖放大器3的脈沖電壓輸出的圖示說明，圖中的坐標軸中縱坐標是電壓幅度V，橫坐標是時間t，橫坐標之上是正電壓，橫坐標之下是負電壓，最上面的采樣電壓是恒定的較小的直流正電壓，中間的是經(jīng)過倒相和放大后的輸出，所以是在橫坐標之下的恒定的較大的直流負電壓。最下面的圖示是經(jīng)過了直流/交流變換和脈沖放大的輸出，是橫坐標上下都有的交流脈沖電壓輸出，由此輸出去導(dǎo)通雙向可控硅5，以接通負載使負載通以電流，獲得輸出功率。
參閱圖3，圖3是和圖2對應(yīng)的在接入RC電路4之后的三階段的情況的說明圖，由于RC電路4的作用，使得取樣電壓在倒相和直流放大后是以0點遞增形式逐漸地被放大到一恒定最大水平，是經(jīng)過了0.7RC的時間，逐漸變大，在直流/交流電路及脈沖放大器3輸出的最下圖中，一個接一個的正負脈沖也是以0點遞增波形形式逐漸地變?yōu)樽畲竺}沖波形。
RC電路4的加入與否是根據(jù)負載等的需求來決定的。
參閱圖4，圖4是采用紅外光遙控式輸入采樣電壓的線路說明圖，圖中采樣電路的負載電阻6接在調(diào)節(jié)電阻1的調(diào)節(jié)端的外端和開關(guān)K1的接入端之間，采樣電路的負載電阻6與紅外光部件7的輸出相連接，采樣電壓V樣由紅外光部件的正負端輸入，可采取紅外線輻射方式，外接輸入等等方式輸入，本圖例中，采樣電壓V樣可在直流1伏至2.5伏范圍選取，使本電子交流調(diào)壓器在輸入電壓為220伏交流時，主電路輸出電壓可在5伏至220伏之間調(diào)整。由于采樣電壓的輸入可以采用與主電路的高電壓相隔開，互相不直接連接的方式，這種間接取樣輸入非常安全。
參閱圖5，圖5是本實用新型的電子交流調(diào)壓器接感性的電機負載的說明圖，由于電機廣泛被使用，例如洗衣機電機等等，本實用新型的電子交流調(diào)壓器可以被廣泛采用。
參閱圖6，圖6是本實用新型的電子交流調(diào)壓器接用變壓器的負載例說明圖，在負載變壓器的輸出一側(cè)，可以再接整流器等，從而獲得所需要的直流輸出。
本實用新型的電子交流調(diào)壓器調(diào)壓功能很強，體積可以作得很小，例如10公分×8公分×5公分的體積，重量也可只在1公斤以下。攜帶方便，使用方便，使用范圍和場合廣泛。它也可以被用在三相的情況下，采用每一相接入一個這種電子交流調(diào)壓器的方式被利用，本產(chǎn)品已有如下系列產(chǎn)品例如，SKYWAY系列產(chǎn)品一、單相電子交流調(diào)壓器SW-2501二、三相電子交流調(diào)壓器SW-10003三、高純度直流終端穩(wěn)壓器SW-1031四、幻彩漸變霓虹燈控制器SW-10003-6L
權(quán)利要求1.一種電子交流調(diào)壓器，由包括雙向可控硅的電路構(gòu)成，采用市電的交流電輸入，其特征在于，雙向可控硅(5)連接在主電路中，雙向可控硅(5)和負載輸出端(A，B)串聯(lián)連接，輸出端(A，B)可以連接電阻性負載、電感性負載或電容性負載，控制雙向可控硅(5)導(dǎo)通狀況的控制電路包括調(diào)節(jié)電阻(1)、倒相直流放大器(2)、直流/交流變換及脈沖放大器(3)、采樣電壓獨立設(shè)置并輸入至調(diào)節(jié)電阻(1)上，調(diào)節(jié)電阻(1)將采樣直流電壓輸出至倒相直流放大器(2)，該倒相直流放大器(2)將直流電壓倒相和放大，再輸出至直流/交流變換及脈沖放大器(3)，該直流/交流變換及脈沖放大器(3)將放大的采樣直流電壓變成放大的具有預(yù)定導(dǎo)通角的交流脈沖，并將該脈沖輸出至雙向可控硅(5)的控制極，控制雙向可控硅(5)的導(dǎo)通，從而控制負載輸出端(A，B)的輸出電壓可在0至輸入端電壓之間調(diào)節(jié)。
2.如權(quán)利要求1所述的電子交流調(diào)壓器，其特征在于，在控制電路中還包括由RC微分電路構(gòu)成的分支電路，該分支電路連連接在調(diào)節(jié)電阻(1)的調(diào)節(jié)位輸出端和控制電路的公共地入端線上，以形成0點遞增波形的倒相直流取樣電壓和0點遞增波形的脈沖控制電壓。
3.如權(quán)利要求1所述的電子交流調(diào)壓器，其特征在于，采樣電壓的輸入與主電路的高電壓電路相隔開并且互相不直接連接。
4.如權(quán)利要求1或3所述的電子交流調(diào)壓器，其特征在于，采樣電壓的輸入采用紅外線輻射方式。
5.如權(quán)利要求1或3所述的電子交流調(diào)壓器，其特征在于，采樣電壓V樣在直流1伏至2.5伏范圍之間。
專利摘要一種稱為電子交流調(diào)節(jié)器的電源產(chǎn)品，輸出電壓可在較低的5伏至輸入交流市電的220伏之間調(diào)節(jié)，主電路采用雙向可控硅(5)與負載端(A，B)相串連，控制電路包括調(diào)節(jié)電阻(1)、倒相直流放大器(2)、直流/交流變換及脈沖放大器(3)，還可以加入RC電路(4)，采樣電壓可與主電路相隔開，采樣電壓可在1至2.5伏之間選取，本產(chǎn)品可以體積小(可在10×10×5立方公分)重量輕(1公斤以下)，使用方便，適用范圍廣泛，適用于多種負載，可有系列產(chǎn)品按需提供。
文檔編號H02M5/02GK2561161SQ02242060
公開日2003年7月16日 申請日期2002年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月20日
發(fā)明者徐式榮 申請人:徐式榮