專利名稱:一種穩(wěn)壓器控制電路和一種具有該控制電路的節(jié)能穩(wěn)壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電氣設(shè)備,特別涉及一種穩(wěn)壓器控制電路和一種 具有該控制 電路的節(jié)能穩(wěn)壓器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有穩(wěn)壓器的控制電路通常通過對穩(wěn)壓器輸出電壓進行實時采樣,將采樣值和基 準(zhǔn)電壓進行比較,再通過控制電路中的控制單元對穩(wěn)壓器的輸出電壓進行控制。中國專利CN1118460公開了一種帶有過電流保護裝置的穩(wěn)壓器,其包括一輸出 工作信號的控制電路,一響應(yīng)于一工作信號的穩(wěn)壓單元,用于穩(wěn)壓一輸入電壓以提供經(jīng)穩(wěn) 壓的電壓到一非獨立負(fù)載上;以及一過電流保護單元,用于當(dāng)上述負(fù)載出現(xiàn)短路時,中斷上 述穩(wěn)壓單元的工作。上述過電流保護單元包括用于將工作信號從穩(wěn)壓單元旁路的一旁路三 極管;以及用于檢測經(jīng)穩(wěn)壓的電壓的電位的突變以接通旁路三極管的一二極管。中國專利CN2463866公開了一種全自動穩(wěn)壓電源,由輸入級、主變壓器,內(nèi)用電穩(wěn) 壓級、主變調(diào)節(jié)檢測級、過壓欠壓保護級,電源輸出級組成,在所述穩(wěn)壓電源的主變壓器與 內(nèi)用電穩(wěn)壓級之間連有一內(nèi)用電特別調(diào)制級。上述現(xiàn)有技術(shù)中的穩(wěn)壓器,雖然控制電路中都具有過流保護單元和過壓保護單 元,然而當(dāng)輸入的電網(wǎng)電壓突然增大時,穩(wěn)壓器的輸出端輸出電壓變緩慢增大,一旦輸出電 壓大于保護電壓時,穩(wěn)壓器控制電路會發(fā)出過壓保護信號,截止穩(wěn)壓器的輸出;當(dāng)穩(wěn)壓器的 輸出電壓達到安全值時,穩(wěn)壓器就會重新啟動,繼續(xù)輸出電壓;然而,處于劇烈波動中電網(wǎng) 電壓,即使過壓保護電路被啟動,也依然會使穩(wěn)壓器處于輸出和截止頻繁的交替狀態(tài),這種 頻繁的交替可能導(dǎo)致電氣設(shè)備,甚至是穩(wěn)壓器被損壞。因此,需要在所述控制電路中增設(shè)一 種新的控制單元,避免上述電壓輸出和截止頻繁交替的發(fā)生。
實用新型內(nèi)容為此,本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提出一種在電網(wǎng)電壓波動較大時,能 抑制具有過壓保護電路的穩(wěn)壓器的電壓輸出和截止頻繁交替的控制電路,以及一種具有上 述控制電路的節(jié)能穩(wěn)壓器。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的一種穩(wěn)壓器控制電路,包括比較單元,包括第一電壓比較器,其正向輸入端接入被測電壓;其反向輸入端與接 入第一基準(zhǔn)電壓;又包括第二電壓比較器,其正向輸入端接入第二基準(zhǔn)電壓;緩沖單元,其輸入端與所述第一電壓比較器的所述輸出端電連接,其輸出端與所 述第二電壓比較器的反向輸入端電連接,用于減緩輸入到所述第二電壓比較器的所述反向 輸入端的電壓的變化速度;開關(guān)控制單元,用于控制穩(wěn)壓器電路的通斷,具有為所述開關(guān)控制單元提供驅(qū)動 電壓的驅(qū)動電壓輸入端,所述驅(qū)動電壓輸入端與所述第二電壓比較器的輸出端電連接。上述的穩(wěn)壓器控制電路,所述緩沖單元包括電容Cl,所述電容Cl 一端與所述緩沖單元的所述輸出端電連接,另一端接地;所述電容Cl上并聯(lián)第一電阻Rl ;所述緩沖單元的所述輸出端又與所述緩沖單元的所述輸入端通過第二電阻R2電連接。上述的穩(wěn)壓器控制電路,所述緩沖單元又包括設(shè)有常開按鈕Bi,所述常開按鈕Bl 一端與所述第二電壓比較器的反向輸入端電連接,另一端接地的支路。上述的穩(wěn)壓器控制電路,所述開關(guān)控制單元,包括二極管D1,設(shè)于所述驅(qū)動電壓輸入端處,所述二極管Dl的反向端與所述第二電壓 比較器的所述輸出端電連接;PNP型三極管Tl,其基極與所述二極管Dl的正向端電連接,其發(fā)射極接入直流啟 動電壓;繼電器Jl,所述繼電器Jl的高電位接入端與所述三極管集電極電連接,其低電位 接入端接地。上述的穩(wěn)壓器控制電路,所述第一電阻Rl和第二電阻R2為可調(diào)電阻。一種具有上述任意一種穩(wěn)壓器控制電路的節(jié)能穩(wěn)壓器,包括輸入端,輸出端和位 于所述輸入端和所述輸出端中間的變壓級;所述變壓級具有線圈組,所述線圈組包括輸入線圈組和輸出線圈組;控制電機,具有控制器,所述控制器設(shè)有穩(wěn)定電壓設(shè)定值,所述控制器根據(jù)檢測到 的電壓,通過所述電機來調(diào)節(jié)所述輸入線圈組接入線圈和所述輸出線圈組接入線圈之間的 匝數(shù)比,使穩(wěn)壓器輸出電壓達到所述設(shè)定值;常閉開關(guān),設(shè)于所述穩(wěn)壓器的電路上,且受所述常閉開關(guān)控制單元的控制來控制 所述穩(wěn)壓器電路的閉合和斷開;整流器,所述整流器的輸入端與所述穩(wěn)壓器的所述輸出端電連接,所述整流器的 輸出端與所述穩(wěn)壓器控制電路的所述被測電壓輸入端電連接;容性裝置,所述容性裝置兩端分別與所述穩(wěn)壓器的零線和火線電連接。本實用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點,1、增設(shè)緩沖單元后可以減緩輸入所述第二電壓比較器的所述反向輸入端的電壓 變化速度;對于具有過壓保護電路的穩(wěn)壓器來說,這種緩沖單元可以在電網(wǎng)電壓劇烈波動 時,即使電壓波動到小于過壓保護基準(zhǔn)電壓值時,也可保持穩(wěn)壓器處于斷電狀態(tài),有效抑制 穩(wěn)壓器的電壓輸出和截止頻繁交替現(xiàn)象的發(fā)生,有效地保護了電氣設(shè)備,甚至是穩(wěn)壓器不 被損壞。2、通過增設(shè)第二電阻R2可以用于延長對過壓保護的響應(yīng)時間。3、所述緩沖單元又包括設(shè)有常開按鈕Bi,所述常開按鈕Bl—端與所述第二電壓 比較器的反向輸入端電連接,另一端接地的支路,可以通過人工按下所述常開按鈕Bl來人
工啟動穩(wěn)壓器。4、所述第一電阻Rl和第二電阻R2為可調(diào)電阻,通過改變第一電阻Rl可以用來改 變由于過壓保護而斷開的穩(wěn)壓器從斷開到重新啟動的時間;通過改變第二電阻R2可改變 對過壓保護的響應(yīng)時間。5、將所述容性裝置的兩端分別與所述穩(wěn)壓器的零線和火線電連接,可以在用所述 穩(wěn)壓器對感性負(fù)載,如電機,空調(diào)供電時,起到無功補償,從而達到節(jié)能的目的。
為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)本實用新型的具體實施例并結(jié)合附圖,對本實用新型作進一步詳細的說明。圖1為穩(wěn)壓器控制電路的示意圖圖2為具有容性裝置節(jié)能穩(wěn)壓器的示意圖1-緩沖單元,2-穩(wěn)壓器輸入端,3-穩(wěn)壓器輸出端,4-變壓級,M-控制電機,Sl-常閉開關(guān),Ueef-第一基準(zhǔn)電壓,Uin-直流輸入電壓。
具體實施方式
實施例1如圖1所示的穩(wěn)壓器控制電路,包括第一電壓比較器P1,其正向輸入端接入直流 輸入電壓Uin,用于與接受被檢測到的電壓;其反向輸入端與接入所述第一基準(zhǔn)電壓Ukef ;又 包括第二電壓比較器P2,所述第一電壓比較器Pl的所述反向輸入端和所述第二電壓比較 器P2的正向輸入端通過電阻R4電連接,當(dāng)在所述第一電壓比較器Pl的所述反向輸入端處 施加第一基準(zhǔn)電壓Ukef時,電阻R3可以將Uref分壓后作為第二基準(zhǔn)電壓輸入所述第二電壓 比較器P2的正向輸入端;電容Cl 一端與所述第二電壓比較器P2的反向輸入端電連接,另 一端接地;所述電容Cl上并聯(lián)電阻Rl ;所述第二電壓比較器P2的反向輸入端又與所述緩 沖單元1的所述輸入端通過電阻R2電連接,常開按鈕Bi,一端與所述第二電壓比較器的反 向輸入端電連接,另一端接地;二極管D1,其反向端與所述第二電壓比較器的所述輸出端 電連接;PNP型三極管Tl,其基極與所述二極管Dl的正向端通過R5電連接,其發(fā)射極接入 直流啟動電壓Ul ;繼電器J1,其高電位接入端與所述三極管集電極電連接,其低電位接入 端接地。所述控制電路對穩(wěn)壓器的經(jīng)過整流后輸出的電壓進行采樣,將采樣的直流輸入電 壓Uin通過第一電壓比較器Pl與第一基準(zhǔn)電壓Uref進行比較,如果采樣得到的直流輸入電 壓Uin大于Uref則Pl輸出正電壓,R2對所輸出的電壓進行分壓,且對電容Cl進行充電,到 Cl正電壓端充至大于Ukef通過R3分壓得到的電壓時,第二電壓比較器輸出負(fù)電壓,PNP三 極管Tl基極被導(dǎo)通,三極管Tl發(fā)射級的電流通過所述三極管Tl由集電極輸出,并啟動繼 電器J1,由繼電器Jl來斷開穩(wěn)壓器控制電路;當(dāng)采樣的Uin電壓小于Uref時第一電壓比較 器Pl輸出負(fù)電壓,由于二極管D2的存在,電路處于斷路,電容Cl會通過電阻Rl自行放電, 通過一段時間的延時,電容Cl兩端電壓低于Ukef通過R3分壓得到的電壓時第二電壓比較 器P2輸出正電壓,此時,Dl截止,導(dǎo)致三極管Tl截止,繼電器Jl得到施放,從而重新連通 穩(wěn)壓器的電路。對于具有過壓保護電路的穩(wěn)壓器來說,在第二電壓比較器的反向輸入端處接入并 聯(lián)有電阻的電容,可以在電網(wǎng)電壓劇烈波動時,即使電壓波動到小于過壓保護基準(zhǔn)電壓值 時,也可保持穩(wěn)壓器處于斷電狀態(tài),有效抑制穩(wěn)壓器的電壓輸出和截止頻繁交替現(xiàn)象的發(fā) 生,有效地保護了電氣設(shè)備,甚至是穩(wěn)壓器不被損壞。電阻Rl和電阻R2可以是可調(diào)電阻,通過改變Rl可以用來改變由于過壓保護而斷 開后穩(wěn)壓器從斷開到重新啟動的時間;通過改變R2可改變對過壓保護的響應(yīng)時間。上述的控制電路也可以用于除單相穩(wěn)壓器以外的多相穩(wěn)壓器,其控制原理相同。[0041]實施例2如圖2所示為一種節(jié)能穩(wěn)壓器,包括穩(wěn)壓器輸入端2,穩(wěn)壓器輸出端3和位于所述 穩(wěn)壓器輸入端和所述穩(wěn)壓器輸出端之間的變壓級4 ;所述變壓級4具有線圈組,所述線圈組包括輸入線圈組和輸出線圈組;控制電機M,具有控制器(此處未標(biāo)出),所述控制器M設(shè)有穩(wěn)定電壓設(shè)定值,所述控制器根據(jù)檢測到的電壓,通過所述控制電機來調(diào)節(jié)所述輸入線圈組接入線圈和所述輸出 線圈組接入線圈之間的匝數(shù)比,使穩(wěn)壓器輸出電壓達到所述設(shè)定值;常閉開關(guān)Si,設(shè)于所述穩(wěn)壓器的電路上,且受上述實施例1中所述開關(guān)控制單元 的所述繼電器JI控制,從而來控制所述穩(wěn)壓器電路的閉合和斷開;整流器,所述整流器的輸入端與所述穩(wěn)壓器的所述輸出端電連接,所述整流器的 輸出端與所述穩(wěn)壓器控制電路的所述被測電壓輸入端電連接;容性裝置,本實施例中為電阻R4和電容C3的串聯(lián)電路,所述串聯(lián)電路設(shè)于所述穩(wěn) 壓器輸入端2處,且兩端分別與所述穩(wěn)壓器的零線和火線電連接。將所述容性裝置的兩端分別與所述穩(wěn)壓器的零線和火線電連接,可以在用所述穩(wěn) 壓器對感性負(fù)載,如電機,空調(diào)供電時,起到無功補償,從而達到節(jié)能的目的。顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對實施方式的限定。對 于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以根據(jù)設(shè)備的大小不同做出其 它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出 的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型創(chuàng)造的保護范圍之中。
權(quán)利要求一種穩(wěn)壓器控制電路,其特征在于包括比較單元,包括第一電壓比較器,其正向輸入端接入被測電壓;其反向輸入端與接入第一基準(zhǔn)電壓;又包括第二電壓比較器,其正向輸入端接入第二基準(zhǔn)電壓;緩沖單元,其輸入端與所述第一電壓比較器的所述輸出端電連接,其輸出端與所述第二電壓比較器的反向輸入端電連接,用于減緩輸入到所述第二電壓比較器的所述反向輸入端的電壓的變化速度;開關(guān)控制單元,用于控制穩(wěn)壓器電路的通斷,具有為所述開關(guān)控制單元提供驅(qū)動電壓的驅(qū)動電壓輸入端,所述驅(qū)動電壓輸入端與所述第二電壓比較器的輸出端電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)壓器控制電路,其特征在于所述緩沖單元包括電容(C1), 所述電容(C1) 一端與所述緩沖單元的所述輸出端電連接,另一端接地;所述電容(C1)上并 聯(lián)第一電阻(R1);所述緩沖單元的所述輸出端又與所述緩沖單元的所述輸入端通過第二 電阻(R2)電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的穩(wěn)壓器控制電路,其特征在于所述緩沖單元又包括設(shè)有常 開按鈕(B1),所述常開按鈕(B1) —端與所述第二電壓比較器的反向輸入端電連接,另一端 接地的支路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的穩(wěn)壓器控制電路,其特征在于 所述開關(guān)控制單元,包括二極管(D1),設(shè)于所述驅(qū)動電壓輸入端處,所述二極管(D1)的反向端與所述第二電壓 比較器的所述輸出端電連接;PNP型三極管(T1),其基極與所述二極管(D1)的正向端電連接,其發(fā)射極接入直流啟 動電壓;繼電器(J1),所述繼電器(J1)的高電位接入端與所述三極管集電極電連接,其低電位 接入端接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的穩(wěn)壓器控制電路,其特征在于所述第一電阻(R1)和 第二電阻(R2)為可調(diào)電阻。
6.一種具有權(quán)利要求1-5任一所述的穩(wěn)定器控制電路的節(jié)能穩(wěn)壓器,其特征在于 包括輸入端,輸出端和位于所述輸入端和所述輸出端中間的變壓級;所述變壓級具有線圈組,所述線圈組包括輸入線圈組和輸出線圈組; 控制電機,具有控制器,所述控制器設(shè)有穩(wěn)定電壓設(shè)定值,所述控制器根據(jù)檢測到的電 壓,通過所述電機來調(diào)節(jié)所述輸入線圈組接入線圈和所述輸出線圈組接入線圈之間的匝數(shù) 比,使穩(wěn)壓器輸出電壓達到所述設(shè)定值;常閉開關(guān),設(shè)于所述穩(wěn)壓器的電路上,且受所述常閉開關(guān)控制單元的控制來控制所述 穩(wěn)壓器電路的閉合和斷開;整流器,所述整流器的輸入端與所述穩(wěn)壓器的所述輸出端電連接,所述整流器的輸出 端與所述穩(wěn)壓器控制電路的所述被測電壓輸入端電連接;容性裝置,所述容性裝置兩端分別與所述穩(wěn)壓器的零線和火線電連接。
專利摘要本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提出一種在電網(wǎng)電壓波動較大時,能抑制具有過壓保護電路的穩(wěn)壓器的電壓輸出和截止頻繁交替的控制電路,以及一種具有上述控制電路的節(jié)能穩(wěn)壓器。包括比較單元,開關(guān)控制單元,用于控制穩(wěn)壓器電路的通斷,和緩沖單元,其輸入端與所述第一電壓比較器的輸出端電連接,其輸出端與所述第二電壓比較器的反向輸入端電連接,用于減緩輸入到所述第二電壓比較器的所述反向輸入端的電壓的變化速度。
文檔編號G05F1/10GK201594200SQ20092029297
公開日2010年9月29日 申請日期2009年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月15日
發(fā)明者應(yīng)章強 申請人:樂清市奧貿(mào)電子科技有限公司