專利名稱:帶滅弧功能的穩(wěn)壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種家用電器,具體地說(shuō)是一種帶滅弧功能的穩(wěn)壓器。
隨著人們生活水平的提高,家用電器在人們所購(gòu)買的耐用消費(fèi)品中所占的比例越來(lái)越大,而且檔此越來(lái)越高,如高檔音響、視放設(shè)備、冰箱空調(diào)、家用電腦等,這些高檔的家用電器在工作中則需要一個(gè)穩(wěn)定的工作電源,這就是家用穩(wěn)壓器,在現(xiàn)有技術(shù)中,步進(jìn)穩(wěn)壓器多是采用繼電器做步進(jìn)調(diào)節(jié),其最大的不足是繼電器的觸點(diǎn)在電流回路里切換觸點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生電弧,隨著切換時(shí)所在的相位角不同其產(chǎn)生的電弧大小也不同,在相位過(guò)零時(shí),所產(chǎn)生的電弧最小,在最大值時(shí)所產(chǎn)生的電弧最大,此時(shí)觸點(diǎn)燒損的最嚴(yán)重,有時(shí)兩觸點(diǎn)燒結(jié)在一起會(huì)使穩(wěn)壓器工作失常,另外在電弧產(chǎn)生的同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生電磁波對(duì)無(wú)線電信號(hào)產(chǎn)生電磁干擾,影響電視或收音機(jī)的正常收看收聽。目前還未有好的辦法能解決步進(jìn)穩(wěn)壓器中的觸點(diǎn)在切換時(shí)產(chǎn)生電弧的問(wèn)題。
本實(shí)用新型的目的是提供一種步進(jìn)穩(wěn)壓器在步進(jìn)切換時(shí)不產(chǎn)生電弧的帶滅弧功能的穩(wěn)壓器。
本實(shí)用新型的目的是按以下方式實(shí)現(xiàn)的,在以繼電器進(jìn)行變壓器電壓步進(jìn)切換的穩(wěn)壓電路中采用了取樣電路、整流穩(wěn)壓電路、編程電路、驅(qū)動(dòng)電路、時(shí)間鏈電路、及執(zhí)行電路,整流穩(wěn)壓電路為各電路提供直流穩(wěn)定工作電流,取樣電路和變壓器的輸入端相接,將電網(wǎng)電壓的波動(dòng)情況變成電信號(hào)輸入A/D轉(zhuǎn)換電路,A/D轉(zhuǎn)換電路將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)輸入給編程電路,編程電路控制時(shí)間鏈電路和驅(qū)動(dòng)電路對(duì)繼電器進(jìn)行切換,使繼電器在切換時(shí)按時(shí)間先后進(jìn)行有序地工作,切換前在相位過(guò)零時(shí)補(bǔ)償變壓器的輸入輸出直接連通,同時(shí)斷開補(bǔ)償變壓器初級(jí)的火線,繼電器在無(wú)電流的狀態(tài)下進(jìn)行觸點(diǎn)切換,切換完成后再在相位過(guò)零時(shí)復(fù)通初級(jí)火線,并瞬間同時(shí)斷開變壓器的輸入輸出的聯(lián)接,因而實(shí)現(xiàn)了變壓器的無(wú)電弧切換。
附
圖1為帶滅弧功能的穩(wěn)壓器的電路原理框圖;附圖2為帶滅弧功能的穩(wěn)壓器的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
參照說(shuō)明書附圖對(duì)本實(shí)用新型的帶滅弧功能的穩(wěn)壓器作以下詳細(xì)地說(shuō)明。
本實(shí)用新型的帶滅弧功能的穩(wěn)壓器,其電路結(jié)構(gòu)是由取樣電路A、整流穩(wěn)壓電路B、A/D轉(zhuǎn)換電路C、編程電路D、驅(qū)動(dòng)電路E、時(shí)間鏈電路F、及執(zhí)行電路G,其特征在于取樣電路A、整流穩(wěn)壓電路B、編程電路D和A/D轉(zhuǎn)換電路C相接,編程電路D和驅(qū)動(dòng)電路E、時(shí)間鏈電路F相接,驅(qū)動(dòng)電路E、時(shí)間鏈電路F、取樣電路A和執(zhí)行電路G相接。取樣電路A是由電阻R1、R2橋式整流器Q1、電容C1組成,電阻R1和橋式整流器Q1的交流電輸入端Li相接,橋式整流器Q1的直流輸出端的正極串接電阻R2和A/D轉(zhuǎn)換電路相接,電容C1、C2接在R2的兩端與地線之間,橋式整流器Q1的負(fù)極接地,橋式整流器Q1的交流輸入端Li與N和執(zhí)行電路G相接。整流穩(wěn)壓電路B是由變壓器B1、橋式整流器Q2、三端穩(wěn)壓器IC7、電阻R3、電容C3、C4、C5、二極管D1、可變電阻W1組成,變壓器B1的高壓繞組L1和執(zhí)行電路G中的變壓器交流輸出端Lo端及N端相接,繞組L2和二極管D1、電容C3相接組成負(fù)半波整流器,其中二極管D1的正極經(jīng)電阻R3限流后和A/D轉(zhuǎn)換電路C相接,繞組L3和橋式整流器Q2的交流輸入端相接,橋式整流器Q2的共用正極輸出端V+和三端穩(wěn)壓器IC7的1腳相接,電容C4、C5分別接三端穩(wěn)壓器IC7的1、2腳與3腳之間,橋式整流器Q2的負(fù)極輸出和3腳并接并同時(shí)接地,三端穩(wěn)壓器IC7的2腳串接可變電阻W1和A/D轉(zhuǎn)換電路C相接,同時(shí)作為共用穩(wěn)壓直流輸出端Vcc向其他集成電路提供直流穩(wěn)壓電流。A/D轉(zhuǎn)換電路C是由集成電路IC1、電阻R4、電容C10組成,集成電路IC1的1、2、7、8、10腳并接在一起接地,4腳串接電容C10接地,電阻R4并接于4腳、19腳之間,6腳和取樣電路相接,9腳和整流穩(wěn)壓電路B中的可變電阻W1相接,11-18腳和編程電路D相接,20腳和整流穩(wěn)壓電路B的共用穩(wěn)壓直流輸出端Vcc相接。編程電路D是由集成電路IC2、IC3組成,IC2的1-8腳和A/D轉(zhuǎn)換電路C中IC1的11-18腳相接,I0腳接地,14-18腳和IC3的2-6腳相接,7腳和19腳相接,8腳和17腳相接,9腳和15腳相接,1、12腳和時(shí)間鏈電路F相接,10腳接地,20腳接穩(wěn)壓電路B的共用穩(wěn)壓直流輸出端Vcc,IC3的15-19腳和驅(qū)動(dòng)電路E相接。驅(qū)動(dòng)電路E是由集成電路IC4及繼電器J1-J5組成,集成電路IC4的2-6腳和編程電路D中集成電路IC3的15-19腳相接,8腳接地,10-14腳分別串接J1-J5于9腳之間,并同時(shí)接整流穩(wěn)壓電路B中的橋式整流器Q2的共用正極輸出端V+。時(shí)間鏈電路F是由集成電路IC5、IC6、電阻R5-R9、電容C6-C9三極管VT1、VT2組成,集成電路IC5的3腳和編程電路D中IC3的1腳相接,4、8腳并接整流穩(wěn)壓電路B的橋式整流器Q2的共用直流輸出端Vcc,2、6腳并接電阻R5、R6及電容C7的一端,R5的另一端接IC5的4、8腳,R6的另一端接三極管VT1的集電極,電容C7的另一端接地,1腳接地,5腳串接電容C6接地,7腳接三極管VT1的發(fā)射極,VT1的基極串接電阻R7、R8接三極管VT2的基極,電阻R7、R8的中間接點(diǎn)和編程電路中集成電路IC3的12腳相接,三極管VT2的發(fā)射極接地,集電極和集成電路IC6的2、6腳并接,電容C8接集電極與地之間,電阻R9并接集成電路的4、6腳之間,4、8腳并接整流穩(wěn)壓電路B的共用直流輸出端Vcc,5腳串接電容C9接地,1腳接地,3腳和執(zhí)行電路G相接。執(zhí)行電路G是由補(bǔ)償變壓器B2、固態(tài)繼電器SSR1、SSR2、觸點(diǎn)開關(guān)J1-J5、與反向器F組成,固態(tài)繼電器SSR1的1腳接時(shí)間鏈電路F中集成電路IC6的3腳,再串接與反向器F1接固態(tài)繼電器SSR2的1腳,SSR1、SSR2的2腳接地,SSR1的T2腳與補(bǔ)償變壓器B2的次級(jí)補(bǔ)償繞組始端及電源輸入端Li相接,T1腳與補(bǔ)償繞組的末端及電源的輸出端Lo相接,SSR2的T2腳接電源的輸入端Li,T1腳并接繼電器的J1、J2J4、J5的動(dòng)觸點(diǎn),J1、J2、J4、J5的靜觸點(diǎn)分別與補(bǔ)償變壓器的初級(jí)繞組的4個(gè)中間抽頭相連接,J3是Z型轉(zhuǎn)換開關(guān),常閉觸點(diǎn)與補(bǔ)償變壓器的初級(jí)步距繞組的始端相接,常開觸點(diǎn)與末端相接,轉(zhuǎn)換動(dòng)觸點(diǎn)與零線N端相接。
實(shí)施例本實(shí)用新型的帶滅弧功能的穩(wěn)壓器其加工制作非常簡(jiǎn)單方便,按說(shuō)明書附圖所示安裝制作即可。電路中所采用的集成電路IC1為A/D轉(zhuǎn)換集成塊,IC2和IC3型號(hào)分別為PLD1和PLD2,IC4的型號(hào)為ULN2001,IC5、IC6為兩個(gè)時(shí)基集成電路,SSR1、SSR2為固態(tài)繼電器,IC7為三端穩(wěn)壓集成塊,其他電阻、電容、三極管、二極管均為普通電子元件。
該穩(wěn)壓器的工作過(guò)程是這樣的整流穩(wěn)壓電路為各電路提供直流穩(wěn)定工作電流,取樣電路和補(bǔ)償變壓器的輸入端相接,將電網(wǎng)電壓的波動(dòng)情況變成電信號(hào)輸入A/D轉(zhuǎn)換電路,A/D轉(zhuǎn)換電路,將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)輸入給編程電路,編程電路控制時(shí)間鏈電路和驅(qū)動(dòng)電路對(duì)繼電器進(jìn)行切換,使繼電器在切換時(shí)按時(shí)間先后進(jìn)行有序地工作,切換前在相位過(guò)零時(shí)補(bǔ)償變壓器的輸入輸出直接連通,同時(shí)斷開補(bǔ)償變壓器初級(jí)的火線,繼電器在無(wú)電流的狀態(tài)下進(jìn)行觸點(diǎn)切換,切換完成后,在相位再過(guò)零時(shí)復(fù)通初級(jí)火線,并瞬間同時(shí)斷開變壓器的輸入輸出的聯(lián)接,因而實(shí)現(xiàn)了變壓器的無(wú)電弧切換。
該穩(wěn)壓器與市電及家用電器連接安裝與使用和其他穩(wěn)壓器相同。
本實(shí)用新型的帶滅弧功能的穩(wěn)壓器和現(xiàn)有技術(shù)相比,具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)省材料、使用方便、不產(chǎn)生電弧、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn),因而,具有很好的推廣使用價(jià)值。
除說(shuō)明書所述的技術(shù)特征外,均為本專業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。
權(quán)利要求1.帶滅弧功能的穩(wěn)壓器,包括取樣電路A、整流穩(wěn)壓電路B、A/D轉(zhuǎn)換電路C、編程電路D、驅(qū)動(dòng)電路E、時(shí)間鏈電路F、及執(zhí)行電路G,其特征在于取樣電路A、整流穩(wěn)壓電路B、編程電路D和A/D轉(zhuǎn)換電路C相接,編程電路D和驅(qū)動(dòng)電路E、時(shí)間鏈電路F相接,驅(qū)動(dòng)電路E、時(shí)間鏈電路F、取樣電路A和執(zhí)行電路G相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)壓器,其特征在于取樣電路A是由電阻R1、R2橋式整流器Q1、電容C1組成,電阻R1和橋式整流器Q1的交流電輸入端Li相接,橋式整流器Q1的直流輸出端的正極串接電阻R2和A/D轉(zhuǎn)換電路相接,電容C1、C2接在R2的兩端與地線之間,橋式整流器Q1的負(fù)極接地,橋式整流器Q1的交流輸入端Li與N和執(zhí)行電路G相接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)壓器,其特征在于整流穩(wěn)壓電路B是由變壓器B1、橋式整流器Q2、三端穩(wěn)壓器IC7、電阻R3、電容C3、C4、C5、二極管D1、可變電阻W1組成,變壓器B1的高壓繞組L1和執(zhí)行電路G中的變壓器交流輸出端Lo端及N端相接,繞組L2和二極管D1、電容C3相接組成負(fù)半波整流器,其中二極管D1的正極經(jīng)電阻R3限流后和A/D轉(zhuǎn)換電路C相接,繞組L3和橋式整流器Q2的交流輸入端相接,橋式整流器Q2的共用正極輸出端V+和三端穩(wěn)壓器IC7的1腳相接,電容C4、C5分別接三端穩(wěn)壓器IC7的1、2腳與3腳之間,橋式整流器Q2的負(fù)極輸出和3腳并接并同時(shí)接地,三端穩(wěn)壓器IC7的2腳串接可變電阻W1和A/D轉(zhuǎn)換電路C相接,同時(shí)作為共用穩(wěn)壓直流輸出端Vcc向其他集成電路提供直流穩(wěn)壓電流。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)壓器,其特征在于A/D轉(zhuǎn)換電路C是由集成電路IC1、電阻R4、電容C10組成,集成電路IC1的1、2、7、8、10腳并接在一起接地,4腳串接電容C1C接地,電阻R4并接于4腳、19腳之間,6腳和取樣電路相接,9腳和整流穩(wěn)壓電路B中的可變電阻W1相接,11-18腳和編程電路D相接,20腳和整流穩(wěn)壓電路B的共用穩(wěn)壓直流輸出端Vcc相接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)壓器,其特征在于編程電路D是由集成電路IC2、IC3組成,IC2的1-8腳和A/D轉(zhuǎn)換電路C中IC1的11-18腳相接,10腳接地,14-18腳和IC3的2-6腳相接,7腳和19腳相接,8腳和17腳相接,9腳和15腳相接,1、12腳和時(shí)間鏈電路F相接,10腳接地,20腳接穩(wěn)壓電路B的共用穩(wěn)壓直流輸出端Vcc,IC3的15-19腳和驅(qū)動(dòng)電路E相接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)壓器,其特征在于驅(qū)動(dòng)電路E是由集成電路IC4及繼電器J1-J5組成,集成電路IC4的2-6腳和編程電路D中集成電路IC3的15-19腳相接,8腳接地,10-14腳分別串接J1-J5于9腳之間,并同時(shí)接整流穩(wěn)壓電路3中的橋式整流器Q2的共用正極輸出端V+。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)壓器,其特征在于時(shí)間鏈電路F是由集成電路IC5、IC6、電阻R5-R9、電容C6-C9、三極管VT1、VT2組成,集成電路IC5的3腳和編程電路D中IC3的1腳相接,4、8腳并接整流穩(wěn)壓電路B的橋式整流器Q2的共用直流輸出端Vcc,2、6腳并接電阻R5、R6及電容C7的一端,R5的另一端接IC5的4、8腳,R6的另一端接三極管VT1的集電極,電容C7的另一端接地,1腳接地,5腳串接電容C6接地,7腳接三極管VT1的發(fā)射極,VT1的基極串接電阻R7、R8接三極管VT2的基極,電阻R7、R8的中間接點(diǎn)和編程電路中集成電路IC3的12腳相接,三極管VT2的發(fā)射極接地,集電極和集成電路IC6的2、6腳并接,電容C8接集電極與地之間,電阻R9并接集成電路的4、6腳之間,4、8腳并接整流穩(wěn)壓電路B的共用直流輸出端Vcc,5腳串接電容C9接地,1腳接地,3腳和執(zhí)行電路G相接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)壓器,其特征在于執(zhí)行電路G是由補(bǔ)償變壓器B2、固態(tài)繼電器SSR1、SSR2、觸點(diǎn)開關(guān)J1-J5、與反向器F組成,固態(tài)繼電器SSR1的1腳接時(shí)間鏈電路F中集成電路IC6的3腳,再串接與反向器F1接固態(tài)繼電器SSR2的1腳,SSR1、SSR2的2腳接地,SSR1的T2腳與補(bǔ)償變壓器B2的次級(jí)補(bǔ)償繞組始端及電源輸入端Li相接,T1腳與補(bǔ)償繞組的末端及電源的輸出端Lo相接,SSR2的T2腳接電源的輸入端Li,T1腳并接繼電器的J1、J2、J4、J5的動(dòng)觸點(diǎn),J1、J2、J4、J5的靜觸點(diǎn)分別與補(bǔ)償變壓器的初級(jí)繞組的4個(gè)中間抽頭相連接,J3是Z型轉(zhuǎn)換開關(guān),常閉觸點(diǎn)與補(bǔ)償變壓器的初級(jí)步距繞組的始端相接,常開觸點(diǎn)與末端相接,轉(zhuǎn)換動(dòng)觸點(diǎn)與零線N端相接。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種帶滅弧功能的穩(wěn)壓器,其結(jié)構(gòu)是由取樣電路A、整流穩(wěn)壓電路B、A/D轉(zhuǎn)換電路C、編程電路D、驅(qū)動(dòng)電路E、時(shí)間鏈電路F、及執(zhí)行電路G組成,取樣電路A、整流穩(wěn)壓電路B、編程電路D和A/D轉(zhuǎn)換電路C相接,編程電路D和驅(qū)動(dòng)電路E、時(shí)間鏈電路F相接,驅(qū)動(dòng)電路E、時(shí)間鏈電路F、取樣電路A和執(zhí)行電路相接。該帶滅弧功能的穩(wěn)壓器和現(xiàn)有技術(shù)相比,具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)省材料、使用方便、不產(chǎn)生電弧、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn),因而,具有很好的推廣使用價(jià)值。
文檔編號(hào)G05F1/10GK2280947SQ96227009
公開日1998年5月6日 申請(qǐng)日期1996年1月8日 優(yōu)先權(quán)日1996年1月8日
發(fā)明者許曉紅, 許倫, 蘇寶林 申請(qǐng)人:許曉紅