交交橋式斬波雙向調(diào)壓器的制造方法
【專利說(shuō)明】
[0001][一 ]技術(shù)領(lǐng)域本設(shè)計(jì)涉及交流斬波調(diào)壓電路，尤其是涉及交流斬波電壓輸出兩端的交流斬波電壓既能正方向輸出，又能反方向輸出的橋式交流波控調(diào)壓電路。
[0002][二]【背景技術(shù)】現(xiàn)在的交流斬波調(diào)壓電路只能輸出與輸入交流電壓相位相同的交流斬波電壓，它用于大功率補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓電源時(shí)，必需在交流輸入電壓前面或交流輸出斬波電壓后面增加倒相電子開關(guān)才能實(shí)現(xiàn)2個(gè)方向調(diào)節(jié)補(bǔ)償電壓，去年同一發(fā)明人發(fā)明了一種不用電子開關(guān)換相實(shí)現(xiàn)2個(gè)方向調(diào)節(jié)補(bǔ)償電壓的交流斬波雙向調(diào)壓電路，但必需在交流斬波電路前面有I個(gè)帶有中心抽頭的自耦變壓器提供雙交流電源。
[0003][三]
【發(fā)明內(nèi)容】
本設(shè)計(jì)的目的是取消帶有中心抽頭的自耦變壓器，設(shè)計(jì)輸出2端相位差180度的交流斬波可調(diào)電壓。本設(shè)計(jì)采用2個(gè)雙向電子開關(guān)替代有中心抽頭的自耦變壓器可減少交交橋式斬波雙向調(diào)壓器體積和重量，節(jié)省銅材和鋼材。為實(shí)現(xiàn)上述目的本設(shè)計(jì)采用4個(gè)雙向電子開關(guān)連接成橋式。
[0004]本設(shè)計(jì)的交交橋式交流斬波雙向調(diào)壓器，由4個(gè)雙向電子開關(guān)SI?S4及其調(diào)節(jié)控制電路組成，其特征在于'2個(gè)雙向電子開關(guān)S1、S2由I個(gè)二極管陰極和陽(yáng)極連接在I個(gè)三極管集電極和發(fā)射極，另I個(gè)二極管陰極和陽(yáng)極連接在另I個(gè)三極管集電極和發(fā)射極，反向串聯(lián)組成雙向電子開關(guān)，另2個(gè)雙向電子開關(guān)S3、S4是雙向晶閘管，4個(gè)雙向電子開關(guān)SI?S4連接成橋式電路，有2個(gè)交流電壓輸入端(1、2)，2個(gè)交流斬波電壓輸出端(3、4)，由雙向電子開關(guān)S1、S2、S4組成的交流斬波調(diào)壓電路，在2個(gè)交流斬波電壓輸出端(3、4)獲得與2個(gè)交流電壓輸入端(1、2)同相位的可調(diào)交流斬波電壓，由雙向電子開關(guān)S2、S1、S3組成的另I個(gè)交流斬波調(diào)壓電路，在2個(gè)交流斬波電壓輸出端(3、4)獲得與2個(gè)交流電壓輸入端(1、2)反相位的可調(diào)交流斬波電壓。
[0005][四]【附圖說(shuō)明】附圖是本設(shè)計(jì)的交交橋式斬波雙向調(diào)壓器主電路圖。
[0006][五]【具體實(shí)施方式】附圖可知:它由4個(gè)雙向電子開關(guān)SI?S4及其控制電路組成，2個(gè)雙向電子開關(guān)S1、S2是由I個(gè)二極管陰極和陽(yáng)極連接在I個(gè)三極管集電極和發(fā)射極，另I個(gè)二極管陰極和陽(yáng)極連按在另I個(gè)三極管集電極和發(fā)射極，反向串聯(lián)組成雙向電子開關(guān)，另2個(gè)雙向電子開關(guān)S3、S4是雙向晶管或交流固體電子開關(guān)，4個(gè)雙向電子開關(guān)連接成橋式交流斬波電路，有2個(gè)交流電壓輸入端(1、2)和2個(gè)交流斬波電壓輸出端(3、4)，由Dl、D2和V1、V2組成雙向電子開關(guān)S1、由D3、D4和V3、V4組成雙向電子開關(guān)S2，S3和S4是雙向晶閘管或交流固體電子開關(guān)V5、V6，其工作原理如下:
[0007]I)雙向電子開關(guān)SI和S2組成I個(gè)由SI主控，S2續(xù)流的交流斬波調(diào)壓電路，在雙向電子開關(guān)S4交流正負(fù)半周全導(dǎo)通時(shí)，使I個(gè)交流電壓輸入端(2)與I個(gè)交流斬波電壓輸出端⑷短路連接，在交交橋式雙向調(diào)壓器輸出2端(3、4)輸出與交流電壓輸入2端(1、2)相位相同的交流斬波可調(diào)電壓。
[0008]2)雙向電子開關(guān)S2和SI組成另I個(gè)由S2主控，SI續(xù)流的交流斬波調(diào)壓電路，在雙向電子開關(guān)S2交流正負(fù)半周全導(dǎo)通時(shí)使I個(gè)輸入端(I)與另I個(gè)輸出端(4)短路連接，在交交橋式雙向調(diào)壓器輸出2端(3、4)輸出與交流電壓輸入2端(1、2)相位相反的交流斬波可調(diào)電壓。由上可知:同相輸出交流斬波電壓調(diào)節(jié)由3個(gè)雙向電子開關(guān)S1、S2、S4完成，反相輸出交流斬波電壓調(diào)節(jié)由3個(gè)雙向電子開關(guān)S2、S1、S3完成。
[0009]本設(shè)計(jì)的交交橋式斬波雙向調(diào)壓器屬于電力電子AC/AC變換器，由4個(gè)雙向電子開關(guān)組成橋式交流斬波雙向調(diào)壓器，調(diào)節(jié)控制雙向電子開關(guān)實(shí)現(xiàn)交流斬波電壓大小的調(diào)節(jié)和相位差180度的控制。它是與DC/AC全橋逆變器相對(duì)應(yīng)的一種AC/AC橋式變換器，能將輸入固定交流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)檩敵鐾辔换蚍聪辔坏目烧{(diào)交流斬波電壓，交交橋式斬波調(diào)壓器輸出2端的交流斬波電壓經(jīng)高頻LC濾波后就可獲得與交流輸入電壓波形相同相位相同或相位相反可調(diào)交流電壓。本設(shè)計(jì)采用2個(gè)雙向電子開關(guān)替代有中心抽頭的自耦變壓器可減少交交橋式斬波雙向調(diào)壓器體積和重量，節(jié)省銅材和鋼材。它在補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓電源等設(shè)備中具有廣泛應(yīng)用價(jià)值。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.交交橋式交流斬波雙向調(diào)壓器，由4個(gè)雙向電子開關(guān)SI?S4及其調(diào)節(jié)控制電路組成，其特征在于:2個(gè)雙向電子開關(guān)S1、S2由I個(gè)二極管陰極和陽(yáng)極連接在I個(gè)三極管集電極和發(fā)射極，另I個(gè)二極管陰極和陽(yáng)極連接在另I個(gè)三極管集電極和發(fā)射極，反向串聯(lián)組成雙向電子開關(guān)，另2個(gè)雙向電子開關(guān)S3、S4是雙向晶閘管，4個(gè)雙向電子開關(guān)SI?S4連接成橋式電路，有2個(gè)交流電壓輸入端(1、2)，2個(gè)交流斬波電壓輸出端(3、4)，由雙向電子開關(guān)S1、S2、S4組成的交流斬波調(diào)壓電路，在2個(gè)交流斬波電壓輸出端(3、4)獲得與2個(gè)交流電壓輸入端(1、2)同相位的可調(diào)交流斬波電壓，由雙向電子開關(guān)S2、S1、S3組成的另I個(gè)交流斬波調(diào)壓電路，在2個(gè)交流斬波電壓輸出端(3、4)獲得與2個(gè)交流電壓輸入端(1、2)反相位的可調(diào)交流斬波電壓。
【專利摘要】交交橋式斬波雙向調(diào)壓器屬于電力電子AC/AC變換器，由4個(gè)連接成橋式的雙向電子開關(guān)S1～S4及其調(diào)節(jié)控制電路組成，雙向電子開關(guān)S1、S2是由2個(gè)二極管和2個(gè)三極管組成的雙向電子開關(guān)，雙向電子開關(guān)S3、S4是由2個(gè)晶閘管組成的雙向電子開關(guān)，S1和S2連接在交流斬波電壓2個(gè)輸出端中的1個(gè)端，由雙向電子開關(guān)S1、S2、S4組成1個(gè)交流斬波調(diào)壓電路，獲得與輸入端同相位的可調(diào)交流斬波電壓。由雙向電子開關(guān)S3、S4、S2組成另1個(gè)交流斬控調(diào)壓電路，獲得與輸入端反相位的可調(diào)交流斬波電壓。交流斬波電路輸出2端斬波經(jīng)過(guò)LC濾波后的交流電壓是與輸入交流電壓同相位和反相位可調(diào)交流電壓。因此，它在補(bǔ)償式的交流穩(wěn)壓電源等設(shè)備中具有廣泛應(yīng)用價(jià)值。
【IPC分類】H02M5/22
【公開號(hào)】CN204707036
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520221279
【發(fā)明人】龔秋聲
【申請(qǐng)人】龔秋聲
【公開日】2015年10月14日
【申請(qǐng)日】2015年4月6日