對(duì)稱斬控交流調(diào)壓器的制造方法
【專利摘要】對(duì)稱斬控交流調(diào)壓器，它由2個(gè)交流輸入端、2個(gè)交流輸出端、2個(gè)有阻尼二極管的三極管和2個(gè)單向晶閘管及其控制電路組成，2個(gè)有阻尼二極管的三極管的集電極分別與2個(gè)交流輸入端連接，它們的發(fā)射極分別與2個(gè)交流輸出端連接，2個(gè)單向晶閘管反向并聯(lián)，其兩端與2個(gè)有阻尼二極管的三極管的發(fā)射極連接，感性負(fù)載連接在2個(gè)交流輸出端。它廣泛用于交流和直流調(diào)壓、穩(wěn)壓電源、電焊機(jī)、充電機(jī)、電解、電鍍、電化等電源。它具有諧波小、功率因數(shù)高、無(wú)能點(diǎn)、體積小、重量輕、節(jié)能、節(jié)材等一系列優(yōu)點(diǎn)，是使用斬控交流調(diào)壓技術(shù)政造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品的基礎(chǔ)單元調(diào)壓器，具有很好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
【專利說(shuō)明】對(duì)稱斬控交流調(diào)壓器
[0001][一]

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本設(shè)計(jì)涉及斬控式交流調(diào)壓器，尤其是涉及到用感性負(fù)載混合器件組成的斬控交流調(diào)壓器。
[0003][ 二 ]

【背景技術(shù)】
[0004]現(xiàn)有可控器件組成的交流調(diào)壓電路僅有二大類:第一類是使用晶閘管半控器件組成的相控交流調(diào)壓電路；第二類是使用GTR、IGBT三極管全控器件組成的斬控交流調(diào)壓電路?，F(xiàn)有教科書(shū)上斬控交流調(diào)壓電路中的主控雙向開(kāi)關(guān)和續(xù)流雙向開(kāi)關(guān)都是使用三極管和整流二極管組成的不對(duì)稱斬控交流調(diào)壓電路，從高校電力電子技術(shù)教科書(shū)和機(jī)械工業(yè)出版社出版的電力電子技術(shù)基礎(chǔ)等書(shū)中可知，單相斬控交流調(diào)壓電路僅有三種電路，它們的主控開(kāi)關(guān)和續(xù)流開(kāi)關(guān)都是使用全控器件和整流二極管組成，并且已在交流穩(wěn)壓電源中獲得應(yīng)用。同一發(fā)明人在2007年發(fā)明了兩種由全控器件和半控器件組成的混合囂件斬控交流穩(wěn)壓調(diào)壓電路(發(fā)明專利號(hào):200710137582.8)，公認(rèn)為比教科書(shū)上全控器件組成的斬控交流調(diào)壓電路更好的電路一新的斬控交流調(diào)壓電路，兩種新的斬控調(diào)壓電路都是混合器件組成的電路，也都是電路結(jié)構(gòu)不對(duì)稱斬控交流調(diào)壓電路，它們都可用來(lái)制造交流調(diào)壓器。
[0005]在補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓電源中非常需要有對(duì)稱斬交流調(diào)壓些來(lái)設(shè)計(jì)制造高性價(jià)比的交流穩(wěn)壓電源，因?yàn)楝F(xiàn)有大功率有觸點(diǎn)補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓電源，是用兩個(gè)對(duì)稱的炭刷上下移動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)補(bǔ)償電壓的大小和極性的，智能型無(wú)觸點(diǎn)交流穩(wěn)壓器的多抽頭自耦變壓器也是具有兩組對(duì)稱抽頭來(lái)自動(dòng)換相位調(diào)節(jié)補(bǔ)償電壓大小的，因此，要想使混合器件斬控交流調(diào)壓器，即新的斬控交流調(diào)壓器在補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓電源中得到廣泛應(yīng)用要解決兩個(gè)問(wèn)題，首先就是發(fā)明電路結(jié)構(gòu)對(duì)稱的混合器件斬控交流調(diào)壓器，即對(duì)稱斬控式交流調(diào)壓器，第二步才是設(shè)計(jì)出輸出電壓能正、負(fù)換相的混合器件斬控交流調(diào)壓器，即倒相交流調(diào)壓器。
[0006][三]


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本設(shè)計(jì)的目的是要設(shè)計(jì)電路結(jié)構(gòu)對(duì)稱和減少一條控制線的對(duì)稱斬控交流調(diào)壓器。
[0008]本設(shè)計(jì)的對(duì)稱斬控交流調(diào)壓器，它由2個(gè)交流輸入端(A、B)、感性負(fù)載、2個(gè)帶有阻尼二極管(D1、D2)的三極管(V1、V2)和2個(gè)單向晶閘管(V3、V4)及其控制電路組成，其特征在于:第I個(gè)帶有阻尼二極管(Dl)的三極管(Vl)的集電極和第I個(gè)交流輸入端(A)連接，第2個(gè)帶有阻尼二極管(D2)的三極管(V2)的集電極和第2個(gè)交流輸入端⑶連接，第I個(gè)帶有阻尼二極管(Dl)的三極管(Vl)的發(fā)射極、第I個(gè)單向晶閘管(V3)的陽(yáng)極、第2個(gè)單向晶閘管(V4)的陰極和感性負(fù)載的I端四點(diǎn)連接，第2個(gè)帶有阻尼二極管(D2)的三極管(V2)的發(fā)射極、第I個(gè)單向晶閘管(V3)的陰極、第2個(gè)單向晶閘管(V4)的陽(yáng)極和感性負(fù)載的另I端四點(diǎn)連接。
[0009][四]

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]附圖1 (a)和(b)分別示出教科書(shū)上的斬控交流調(diào)壓電路和同一發(fā)明人發(fā)明的混合器件斬控交流調(diào)壓電路主電路。附圖2是本設(shè)計(jì)的對(duì)稱斬控交流調(diào)壓器主電路。
[0011][五]

【具體實(shí)施方式】
[0012]由附圖1 (a)和(b)可知:教科書(shū)上由4個(gè)有阻尼二極管的三極管組成的斬控交流調(diào)壓電路與2007年同一發(fā)明的由2個(gè)有阻尼二極管的三極管和2個(gè)單向晶閘管及其控制電路組成的新的斬控交流調(diào)壓電路，它們都是電路結(jié)構(gòu)不對(duì)稱的斬控交流調(diào)壓電路。用2個(gè)單向晶閘管替代2個(gè)有阻尼二極管的三極管的續(xù)流開(kāi)關(guān)，具有成本低、可靠性好，但由于2個(gè)反并的單向晶閘管的控制電路沒(méi)有公用的控制點(diǎn)，因此，用它們?cè)O(shè)計(jì)交流調(diào)壓器需要在控制電路中增加一條控制線，這是一大缺點(diǎn)。本設(shè)計(jì)的對(duì)稱斬控交流調(diào)壓器，不但能克服此缺點(diǎn)，而且使電路結(jié)構(gòu)成為對(duì)稱的斬控交流調(diào)壓器。
[0013]由附圖2所示的電路可知:本設(shè)計(jì)只是將附圖1(b)中的I個(gè)帶有阻尼二極管(D2)的三極管(V2)移到交流電源的另I個(gè)輸入端(B)，這樣就使電路中元器件布局結(jié)構(gòu)對(duì)稱，并可減少一條控制線。對(duì)稱斬控式交流調(diào)壓器工作原理如下:當(dāng)交流輸入A端為正、B端為負(fù)時(shí)，給單向晶閘管V4整個(gè)正半周加觸發(fā)信號(hào)，不給單向晶閘管V3觸發(fā)信號(hào)。正半周交流電壓通過(guò)三極管V1、感性負(fù)載和二極管D2的斬波和單向晶閘管V4續(xù)流，感性負(fù)載2端輸出，經(jīng)三極管Vl斬波獲正半周可調(diào)交流電壓。當(dāng)交流輸入A端為負(fù)、B端為正時(shí)，給單向晶閘管V3整個(gè)正半周加觸發(fā)信號(hào)，不給單向晶閘管V4觸發(fā)信號(hào)。負(fù)半周交流電壓通過(guò)三極管V2、感性負(fù)載和二極管Dl的斬波和單向晶閘管V3續(xù)流、在感性負(fù)載2端輸出，經(jīng)三極管V2斬波獲負(fù)半周可調(diào)交流電壓。因此，當(dāng)交流輸入2端A、B輸入交流電壓時(shí)，只要通過(guò)調(diào)節(jié)2個(gè)三極管V1、V2控制極上的控制信號(hào)通斷比，就能調(diào)節(jié)感性負(fù)載2端的斬控交流電壓，此電壓，經(jīng)高頻LC濾波就能獲得與輸入交流電壓相同頻率和相位的可調(diào)交流電壓。用于需要調(diào)節(jié)電壓的產(chǎn)品，如補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓電源、電焊機(jī)電源、電鍍、電解、電化電源等。由電路圖可知:控制三極管Vl的控制極和單向晶閘管V4的觸發(fā)極有I個(gè)公共點(diǎn)，控制三極管V2的控制極和單向晶閘管V3的觸發(fā)極也有I個(gè)公共點(diǎn)，因此，這個(gè)混合器件組成的對(duì)稱斬控式交流調(diào)壓器，就比2007年同一發(fā)明人發(fā)明的第一種新的斬控式調(diào)壓電路設(shè)計(jì)的交流調(diào)壓器少一條控制線，並且其電路所用的元器件完全相同，只移動(dòng)了 I個(gè)帶有二極管(D2)的三極管(V2)在電回路中的位置，電路就由不對(duì)稱變?yōu)閷?duì)稱，并少了一條控制線，這不能不說(shuō)是重大突破！它為同一發(fā)明人發(fā)明下個(gè)更有應(yīng)用價(jià)值的斬控交流調(diào)壓電路——對(duì)稱換相斬控交流調(diào)壓電路奠定了基礎(chǔ)。
[0014]本設(shè)計(jì)的對(duì)稱斬控交流調(diào)壓電路可廣泛用于需要交流和直流調(diào)壓控制的眾多產(chǎn)品，如補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓電源、電焊機(jī)電源、電鍍、電解、電化綠電源，具有經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
【權(quán)利要求】
1.對(duì)稱斬控交流調(diào)壓器，它由2個(gè)交流輸入端(A、B)、感性負(fù)載、2個(gè)帶有阻尼二極管(D1、D2)的三極管(V1、V2)和2個(gè)單向晶閘管(V3、V4)及其控制電路組成，其特征在于:第I個(gè)帶有阻尼二極管(Dl)的三極管(Vl)的集電極和第I個(gè)交流輸入端(A)連接，第2個(gè)帶有阻尼二極管(D2)的三極管(V2)的集電極和第2個(gè)交流輸入端⑶連接，第I個(gè)帶有阻尼二極管(Dl)的三極管(Vl)的發(fā)射極、第I個(gè)單向晶閘管(V3)的陽(yáng)極、第2個(gè)單向晶閘管(V4)的陰極和感性負(fù)載的I端四點(diǎn)連接，第2個(gè)帶有阻尼二極管(D2)的三極管(V2)的發(fā)射極、第I個(gè)單向晶閘管(V3)的陰極、第2個(gè)單向晶閘管(V4)的陽(yáng)極和感性負(fù)載的另I端四點(diǎn)連接。
【文檔編號(hào)】H02M5/293GK204119045SQ201420412376
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】龔秋聲 申請(qǐng)人:龔秋聲