專利名稱：一種直流電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種直流電源，適用于直流鏑燈或其它直流燈具。
直流鏑燈是拍攝電影外景用的高色度光源。目前它的電源由整流器和限流電阻箱組成，這種電源存在以下缺點1.體積大、重量重，不易搬遷；2.外連接線多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，容易出故障；3.輸出電壓紋波大，拍攝質(zhì)量低，往往造成浪費；4.使用和維護(hù)困難。
本實用新型的目的，是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、成本低廉、輸出電壓穩(wěn)定、使用和維護(hù)方便的直流電源。
本實用新型的技術(shù)解決方案是一種直流電源由外殼1和電路板2組成，其中外殼1裝有輸入接頭3和輸出接頭4，輸入接頭3包括三個接點A、B、C，輸出接頭4包括高電位接點U和低電位接點G，其特征是電路板2由變壓電路5、整流濾波電路6、限流電路7、控制電路8、檢測電路9和電源電路10相互連接而成，變壓電路5由三相變壓器BT1及其外圍的開關(guān)元件、顯示元件、保險元件11組成，整流濾波電路6由電阻R1、整流元件、濾波元件組成，限流電路7由分流元件12、導(dǎo)電片W、限流元件和開關(guān)元件組成，控制電路8主要由比較放大芯片IC1、IC2、IC3、三極管BG1、BG2、開關(guān)元件及其外圍的電阻等組成，檢測電路9主要由比較放大芯片IC4及IC5、發(fā)音元件M、三極管BG3及其外圍的電阻等組成，電源電路10由變壓器BT2、整流芯片IC7及其外圍的濾波元件C組成。
三相變壓器BT1的三個初級繞組分別通過開關(guān)連動部件J1－2、J2－3、J1－4連接輸入接頭3的接點A、B、C，整流元件D2、D3、D4、D5、D6、D7連接成三相橋式全波整流電路，這個整流電路的三個輸入端分別與BT1的三個次級繞組連接，濾波元件C1、C2的正極短路并與整流電路的高電位輸出端及輸出接頭4的接點U連接，C1的負(fù)極連接整流電路的低電位輸出端并通過電感L1連接C2的負(fù)極以及通過導(dǎo)電片W、限流元件R1、R2連接輸出接頭4的接點G，W、R1、R2串聯(lián)，分流元件12并聯(lián)在W的兩端點E、F，開關(guān)元件J3的連動部件J3－1并聯(lián)在R2的兩端、J4的連動部件J4－3跨接在R2與R3之間，電容C3跨接在接點U、G之間，BT1的其中一個次級繞組還通過R1、D1連接接點U，另外，BT1的公共連接點通過開關(guān)元件J4的連動部件J4－2與接點C及變壓器BT2的初級繞組連接于H點，BT1的公共點還通過保險元件11、開關(guān)K3、開關(guān)連動部件J1－1、J2－1連接接點C，其中J1－1與J2－1并聯(lián)，K3的兩端并聯(lián)開關(guān)元件J4的常閉連動部件J4－1，接點B通過開關(guān)K2、開關(guān)元件J1、J2、開關(guān)K1與H點連接，其中J1與J2并聯(lián)，接點A分別通過開關(guān)元件的連動部件J5－1、開關(guān)元件J3及開關(guān)元件J6的連動部件J6－1、開關(guān)元J4連接H點，接點U、G與燈管的兩端連接。
比較放大芯片IC1的正輸入端通過電阻R4連接W的端點E，IC1的輸出端通過電阻R8連接IC2的正輸入端，IC2的輸出端分別通過電阻R12、R13分別連接三極管BG1的基極、IC3的正輸入端，IC3的輸出端通過電阻R17連接三極管BG2的基極，BG1和BG2的集電極分別通過開關(guān)元件J5、J6連接電源電路10的輸出端，J5、J6的兩端各并聯(lián)一個二極管D10、D11，二極管的負(fù)極連接輸出電路10的輸出端，R8、R13的兩端各并聯(lián)一個二極管D8、D9，二極管的負(fù)極分別連接IC1、IC2的輸出端，W的端點F與BG1、BG2的發(fā)射極連接并分別通過電阻R6、R10、R15分別連接IC1、IC2、IC3的負(fù)輸入端，F(xiàn)點接地。
接點U分別通過電阻R18、R19連接IC4的正、負(fù)輸入端，IC4、IC5的正輸入端短路并通過電位器RW接地，電阻R20跨接在IC4、IC5的負(fù)輸入端之間，IC4、IC5的負(fù)輸入端分別通過電容C8、電阻R21接地，IC4、IC5的輸出端分別連二極管D12、D13的正極，D12、D13的負(fù)極短路并通過電阻R24連接三極管BG3的基極，BG3的發(fā)射極通過發(fā)音元件M接地、集電極連接輸出電路10的輸出端。
變壓器BT1采用三相軟特性自耦式變壓器，導(dǎo)電片W最好采用100A／75MA的分流器。
限流元件R2、R3由散熱片13、云母片14、電阻材料15和連接件16組成，其中連接件16把散熱片13、云母片14和電阻材料15連接起來。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本實用新型的工作原理

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是本實用新型的電氣原理圖。
圖3是本實用新型的限流元件R2、R3的結(jié)構(gòu)剖示圖。
從圖2可知，接通電源開關(guān)K1后，變壓器經(jīng)電阻R1、整流元件D1給濾波元件C1和C2充電至電壓110V，燈具內(nèi)燈管兩端的變壓組件產(chǎn)生20KV高壓使燈管導(dǎo)通，燈管導(dǎo)通后，C1和C2通過燈管、限流回路放電，燈管獲得預(yù)熱電流I1，燈管被點亮，由于限流元件R2、R3的阻流作用，故I1較小，未達(dá)到恒定工作電流，I1經(jīng)過W向控制電路8輸入電壓信號V1，再經(jīng)由IC1、IC2、BG1及其外圍的電阻等元器件組成的電路延時，并驅(qū)動開關(guān)元件J5動作，通過J5驅(qū)動J3－1短路，從而短路R2，使電流I1增大，IC3、BG3及其外圍的電阻等組成的電路再延時后驅(qū)動J6動作，通過J6驅(qū)動J4－3短路，從而短路R2和R3，I1增大到工作電流I，I1增大到工作電流后，U、G兩端電壓降至工作70V～72V。另外U點的電壓輸送到IC4、IC5的輸入端，當(dāng)U點的電壓波動超過規(guī)定值時，BG3驅(qū)動發(fā)音元件M發(fā)音報警。
表1是本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)對比的一組實測數(shù)據(jù)
表1
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型有如下優(yōu)點1.結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、易裝拆、易搬遷、易控制。
2.輸入電流小，電壓波動小，使用壽命長。
3.拍攝速度高，節(jié)省人力，降低成本。
4.定時控制，檢測紋波并在電壓波動超過規(guī)定值時報警。
圖1、圖2、圖3是本實用新型的實施例1。本實施例由如下元器件構(gòu)成三相自耦變壓器BT1，變壓器BT2，電阻R1～R24，二極管D1～D13，電容C1～C11，電感L1，導(dǎo)電片W，繼電器J1～J6，集成芯片IC1～I(xiàn)C5，集成芯片IC6，集成橋式整流芯片IC7，三極管BG1～BG3，電位器RW，開關(guān)K1～K3，保險絲11，電流表12，蜂嗚器M，發(fā)光二極管LD1～LD5，分流電表12。其中R1＝200Ω／50W，R2＝0.8Ω、R3＝0.4Ω帶散熱片，R4＝56Ω，R6＝10Ω，R5＝R12＝R17＝10KΩ，R7＝R11＝R17＝10KΩ，R8＝R13＝0.212Ω，R9＝R10＝R14＝R15＝R20＝3KΩ，R18＝R19＝100KΩ，R21＝R22＝R23＝1.5KΩ，R24＝470Ω，D1～D7是型號90A／1000V的二極管，IC1～I(xiàn)C5是LM393，IC6是7812，9013，C1＝C2＝2900uf／200V，C3＝1uf／450V，C4＝C8＝C9＝22uf／16V，C5＝C6＝33uf／16V，C7＝22uf／135V，C10＝C11＝470uf／25V。
BT1的三個初級繞組分別通過J1－2、J1－3、J1－4連接輸入接頭的接點A、B、C，二極管D2、D3、D4、D5、D6、D7連接成三相橋式整流電路，該整流電路的輸入端分別連接BT1的次級繞組，它的高電位輸出端連接C1、C2的正極及連接接點U，C1、C2的負(fù)極通過電感相連，整流電路的低電位輸出端通過電感L1連接導(dǎo)電片的端點F，W的端點E通過限流電阻R2、R3連接接點G，電流表12并聯(lián)在W的兩端，J3的連動部件J3－1并聯(lián)在R2的兩端，J4的連動部件J4－3并聯(lián)在接點E、G之間，電容C3并聯(lián)在接點U、G之間，BT1的其中一個次級繞組還通過R1、D1連接接點U；IC1的正輸入端通過電阻R4連接接點E，它的輸出端通過電阻R8連接IC2的正輸入端，IC2的輸出端分別通過R12、R13分別連接BG1的基極、IC3的正輸入端，BG1的集電極通過繼電器J5連接電源電路10的輸出端，IC3的輸出端通過電阻R17連接BG3的基極，BG2的集電極通過繼電器J6連接電源電路10的輸出端，其中，J5、J6的兩端分別并聯(lián)二極管D10、D11，二極管的正極連接三極管的集電極，R8、R13的兩端分別并聯(lián)二極管D8、D9，二極管的負(fù)極分別連接IC1、IC2的輸出端，W的端點F與BG1、BG2的發(fā)射極連接并分別通過電阻R6、R10、R15分別連接IC1、IC2、IC3的負(fù)輸入端，F(xiàn)點接地；接點U通過R18分別連接IC4、IC5的正輸入端及通過R19連接IC4的負(fù)輸入端，IC4、IC5的負(fù)輸入端通過電阻R20相連，IC4、IC5的負(fù)輸入端還分別通過電容C8、電阻R21接地，IC4、IC5的輸出端分別正向通過二極管D12、D13連接電阻R24，R24的另一端連接三極管BG3的基極，BG3的發(fā)射極通過蜂嗚器M接地，它的集電極連接電源電路10的輸出端。
權(quán)利要求1.一種直流電源由外殼(1)和電路板(2)組成，其中外殼(1)裝有輸入接頭(3)和輸出接頭(4)，輸入接頭(3)包括三個接點A、B、C，輸出接頭(4)包括高電位接點U和低電位接點G，其特征是電路板(2)由變壓電路(5)、整流濾波電路(6)、限流電路(7)、控制電路(8)、檢測電路(9)和電源電路(10)相互連接而成，變壓電路(5)由三相變壓器BT1及其外圍的開關(guān)元件、顯示元件、保險元件(11)組成，整流濾波電路(6)由電阻R1、整流元件、濾波元件組成，限流電路(7)由分流元件(12)、導(dǎo)電片W、限流元件和開關(guān)元件組成，控制電路(8)主要由比較放大芯片IC1、IC2、IC3、三極管BG1、BG2、開關(guān)元件及其外圍的電阻等組成，檢測電路(9)主要由比較放大芯片IC4及IC5、發(fā)音元件M、三極管BG3及其外圍的電阻等組成，電源電路(10)由變壓器BT2、整流芯片IC7及其外圍的濾波元件C組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電源，其特征是三相變壓器BT1的三個初級繞組分別通過開關(guān)連動部件J1－2、J2－3、J1－4連接輸入接頭(3)的接點A、B、C，整流元件D2、D3、D4、D5、D6、D7連接成三相橋式全波整流電路，這個整流電路的三個輸入端分別與BT1的三個次級繞組連接，濾波元件C1、C2的正極短路并與整流電路的高電位輸出端及輸出接頭4的接點U連接，C1的負(fù)極連接整流電路的低電位輸出端并通過電感L1連接C2的負(fù)極以及通過導(dǎo)電片W、限流元件R1、R2連接輸出接頭4的接點G，W、R1、R2串聯(lián)，分流元件12并聯(lián)在W的兩端點E、F，開關(guān)元件J3的連動部件J3－1并聯(lián)在R2的兩端、J4的連動部件J4－3跨接在R2與R3之間，電容C3跨接在接點U、G之間，BT1的其中一個次級繞組還通過R1、D1連接接點U，另外，BT1的公共連接點通過開關(guān)元件J4的連動部件J4－2與接點C及變壓器BT2的初級繞組連接于H點，BT1的公共點還通過保險元件(11)、開關(guān)K3、開關(guān)連動部件J1－1、J2－1連接接點C，其中J1－1與J2－1并聯(lián)，K3的兩端并聯(lián)開關(guān)元件J4的常閉連動部件J4－1，接點B通過開關(guān)K2、開關(guān)元件J1、J2、開關(guān)K1與H點連接，其中J1與J2并聯(lián)，接點A分別通過開關(guān)元件的連動部件J5－1、開關(guān)元件J3及開關(guān)元件J6的連動部件J6－1、開關(guān)元J4連接H點，接點U、G與燈管的兩端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的直流電源，其特征是比較放大芯片IC1的正輸入端通過電阻R4連接W的端點E，IC1的輸出端通過電阻R8連接IC2的正輸入端，IC2的輸出端分別通過電阻R12、R13分別連接三極管BG1的的基極、IC3的正輸入端，IC3的輸出端通過電阻R17連接三極管BG2的基極，BG1和BG2的集電極分別通過開關(guān)元件J5、J6連接電源電路10的輸出端，J5、J6的兩端各并聯(lián)一個二極管D10、D11，二極管的負(fù)極連接輸出電路(10)的輸出端，R8、R13的兩端各并聯(lián)一個二極管D8、D9，二極管的負(fù)極分別連接IC1、IC2的輸出端，W的端點F與BG1、BG2的發(fā)射極連接并分別通過電阻R6、R10、R15分別連接IC1、IC2、IC3的負(fù)輸入端，F(xiàn)點接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的直流電源，其特征是接點U分別通過電阻R18、R19連接IC4的正、負(fù)輸入端，IC4、IC5的正輸入端短路并通過電位器RW接地，電阻R20跨接在IC4、IC5的負(fù)輸入端之間，IC4、IC5的負(fù)輸入端分別通過電容C8、電阻R21接地，IC4、IC5的輸出端分別連二極管D12、D13的正極，D12、D13的負(fù)極短路并通過電阻R24連接三極管BG3的基極，BG3的發(fā)射極通過發(fā)音元件M接地、集電極連接輸出電路(10)的輸出端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的直流電源，其特征是變壓器BT1采用三相軟特性自耦式變壓器，導(dǎo)電片W最好采用100A／75MV的分流器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的直流電源，其特征是限流元件R2、R3由散熱片(13)、云母片(14)、電阻材料(15)和連接件(16)組成，其中連接件(16)把散熱片(13)、云母片(14)和電阻材料(15)連接起來。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的直流電源，其特征是輸出電壓的交流紋波不超過3％。
專利摘要本實用新型提供一種直流電源，由外殼和電路板組成，其特征是電路板由變壓電路、整流濾波電路、限流電路、控制電路、檢測電路和電源電路相互連接而成。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，體積小，成本低廉，輸出電壓波動小，能自動控制工作起動電流，自動檢測輸出電壓的波動情況并在異常情況下報警，它適用于拍攝外景用的直流鏑燈或其它用途的直流燈具。
文檔編號H05B41/16GK2197788SQ94205740
公開日1995年5月17日 申請日期1994年3月26日 優(yōu)先權(quán)日1994年3月26日
發(fā)明者李 根, 袁汝, 郭流 申請人:珠江電影制片公司, 廣州市藝誠電器廠