專利名稱：用基準(zhǔn)電壓源制作的大功率可調(diào)穩(wěn)壓電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電子與電源技術(shù)領(lǐng)域，是關(guān)于一種用基準(zhǔn)電壓源制作的大功率可調(diào)穩(wěn)壓電源。
背景技術(shù)：
大功率可調(diào)穩(wěn)壓電源是一般電路設(shè)計(jì)人員或?qū)嶒?yàn)室必備的設(shè)備。以往大功率串聯(lián)可調(diào)穩(wěn)壓電源中的調(diào)整管多用大功率硅晶體管或鍺晶體管，其主要缺陷是調(diào)整管的損耗大、不易制作輸出大電流的穩(wěn)壓電源，致使電源轉(zhuǎn)換的效率很低。為了解決或彌補(bǔ)市面上有些可調(diào)穩(wěn)壓電源存在的種種缺憾，本實(shí)用新型所述的用基準(zhǔn)電壓源制作的大功率可調(diào)穩(wěn)壓電源，采用高精度三端可調(diào)分流基準(zhǔn)電壓源TL431作為電路的取樣放大電路，采用增強(qiáng)型N 溝道大功率場(chǎng)效應(yīng)管作為電源的調(diào)整管，該穩(wěn)壓電源不僅能夠輸出大電流、輸出電壓可調(diào)， 而且大大提高了電源的轉(zhuǎn)換效率和工作的可靠性。以下詳細(xì)說明這種用基準(zhǔn)電壓源制作的大功率可調(diào)穩(wěn)壓電源制作過程中所涉及的有關(guān)技術(shù)內(nèi)容。

實(shí)用新型內(nèi)容發(fā)明目的及有益效果本實(shí)用新型所述的用基準(zhǔn)電壓源制作的大功率可調(diào)穩(wěn)壓電源，電路中采用了高精度三端可調(diào)分流基準(zhǔn)電壓源TL431作為電路的取樣放大電路，采用增強(qiáng)型N溝道大功率場(chǎng)效應(yīng)管作為電源的調(diào)整管，該穩(wěn)壓電源不僅能夠輸出大電流、輸出電壓可調(diào)，而且電路還設(shè)計(jì)有過流保護(hù)功能，特別是提高了電源的轉(zhuǎn)換效率和工作的可靠性。技術(shù)方案用基準(zhǔn)電壓源制作的大功率可調(diào)穩(wěn)壓電源，由交流變壓器B及全橋整流電路、半波整流及濾波電路、調(diào)整管BG1、取樣放大電路、限流保護(hù)電路、分壓取樣電路組成，其特征是取樣放大電路由三端可調(diào)分流基準(zhǔn)電壓源ICl和電阻Rl組成；調(diào)整管BGl 采用增強(qiáng)型N溝道大功率場(chǎng)效應(yīng)管，型號(hào)為2SK790 ；限流保護(hù)電路由硅三極管BG2和電流取樣電阻R2組成；分壓及取樣電路由電位器RP和分壓電阻R3組成。各部分電路的組成及電路中元器件之間的連接特征交流變壓器B及全橋整流電路的特征是交流變壓器B次級(jí)線圈Ll的兩端分別接全橋整流元件QZ的交流電輸入端，全橋整流元件QZ的正極輸出端a點(diǎn)接電解電容C2的正極和調(diào)整管BGl的漏極，全橋整流元件QZ的負(fù)極輸出端b點(diǎn)與電解電容C2的負(fù)極及電路地GND相連，交流變壓器B初級(jí)線圈的兩端接市電交流電。半波整流及濾波電路的特征是交流變壓器B次級(jí)線圈L2的獨(dú)立端接硅整流二極管Dl的正極，硅整流二極管Dl的負(fù)極接電解電容Cl的正極和電阻Rl的一端，電阻Rl的另一端接調(diào)整管BGl的柵極，電解電容Cl的負(fù)極接電路地GND。[0013]取樣放大電路的特征是三端可調(diào)分流基準(zhǔn)電壓源ICl的K腳接調(diào)整管BGl的的柵極，三端可調(diào)分流基準(zhǔn)電壓源ICl的R腳接電解電容C3的正極，三端可調(diào)分流基準(zhǔn)電壓源ICl的A腳與電解電容C3的負(fù)極接電路地GND。限流保護(hù)電路的特征是硅三極管BG2的基極接調(diào)整管BGl的源極和電流取樣電阻R2的一端，硅三極管BG2的集電極接調(diào)整管BGl的柵極，硅三極管BG2的發(fā)射極、電流取樣電阻R2的另一端、電位器RP的一端與穩(wěn)壓電源輸出端的正極VCC相連。分壓及取樣電路的特征是電位器RP的另一端接分壓電阻R3的一端、三端可調(diào)分流基準(zhǔn)電壓源ICl的R腳和電解電容C3的正極，分壓電阻R3的另一端、電解電容C3的負(fù)極與電路地GND相連。電路工作原理市電220V電壓經(jīng)交流變壓器B降壓、全橋整流電路QZ、電解電容 Cl濾波，由硅整流二極管D1、電解電容Cl組成直流電源(Vbc = 60V)，由電位器RP、分壓電阻R3組成分壓電路，由三端可調(diào)分流基準(zhǔn)電壓源IC1、電阻Rl組成取樣放大電路，硅三極管BG2、電阻R2組成限流保護(hù)電路，增強(qiáng)型N溝道大功率場(chǎng)效應(yīng)管BGl作調(diào)整管，以及電解電容C4是輸出濾波電路。輸出端穩(wěn)壓過程當(dāng)輸出端電壓降低時(shí)，f點(diǎn)的電壓降低，經(jīng)三端可調(diào)分流基準(zhǔn)電壓源ICl的內(nèi)部放大后使d點(diǎn)的電壓增高，經(jīng)增強(qiáng)型N溝道大功率場(chǎng)效應(yīng)管BGl調(diào)整后，e點(diǎn)的電壓升高；反之，當(dāng)輸出端電壓增高時(shí)，f點(diǎn)的電壓升高，d點(diǎn)的電壓降低，經(jīng)增強(qiáng)型N溝道大功率場(chǎng)效應(yīng)管BGl調(diào)整后，e點(diǎn)的電壓降低，從而使輸出端的電壓穩(wěn)定。當(dāng)輸出電流大于6A時(shí)，硅三極管BG2處于截止?fàn)顟B(tài)，使輸出電流被限制在6A以內(nèi)，從而達(dá)到限流的目的。

附圖是本實(shí)用新型提供一個(gè)用基準(zhǔn)電壓源制作的大功率可調(diào)穩(wěn)壓電源的實(shí)施例電路工作原理圖。
具體實(shí)施方式
按照附圖所示用基準(zhǔn)電壓源制作的大功率可調(diào)穩(wěn)壓電源的電路工作原理圖和附圖說明及以下所述的元器件技術(shù)要求進(jìn)行實(shí)施，即可實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。元器件的選擇及其技術(shù)參數(shù)QZ為全橋整流元件，要求工作電流彡IOA ；ICl為三端可調(diào)分流基準(zhǔn)電壓源，型號(hào)TL431，封裝形式T0-92，引腳分別是R腳為參考端、A腳為正極、K腳為負(fù)極；正極A腳與負(fù)極K腳兩端的輸出電壓在2. 5 36V范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)，工作電流范圍寬為0. 1 100mA，動(dòng)態(tài)電阻典型值為0. 2Ω ；BGl為增強(qiáng)型N溝道大功率大電流場(chǎng)效應(yīng)管，型號(hào)為2SK790 ；BG2為硅三極管，選用2SC9013、3DG8050、3DG12等型號(hào)，要求β彡110 ；Dl選用1Ν4004型硅整流二極管；電阻Rl的功率≥2W、阻值為2Κ Ω ；電阻R2的功率彡5W、阻值為0. 1 Ω ；電阻R3 為1^(-1/41型金屬膜電阻，阻值為470 0 ；RP為電位器5. 6Κ Ω ；Cl選用47 μ F/160V的電解電容；C2選用3300 μ F/50V的電解電容；C3選用 4. 7 μ F/50V的電解電容；C4選用470yF/50V的電解電容。[0027]電路制作及調(diào)試電源變壓器B要求功率彡250W，次級(jí)線圈Ll的電壓為^V、要求線圈Ll的電流彡10A，次級(jí)線圈L2的電壓為35V、要求線圈L2的電流彡0. 1。在制作用基準(zhǔn)電壓源制作的大功率可調(diào)穩(wěn)壓電源的電路時(shí)，只要選用的電子元器件性能完好，并按照說明書附圖中的元器件連接關(guān)系進(jìn)行焊接，電路的物理連接線及焊接質(zhì)量經(jīng)過仔細(xì)檢查無誤后，電路僅需進(jìn)行簡(jiǎn)單調(diào)試即可正常工作。在調(diào)試時(shí)，若發(fā)現(xiàn)c點(diǎn)的直流電壓對(duì)地大于60V，可以適當(dāng)減小電阻Rl的阻值；電阻R2的阻值要求準(zhǔn)確，若其阻值小于0. 1 Ω可提高穩(wěn)壓電源的輸出電流，反之將減小輸出電流。
權(quán)利要求1.一種用基準(zhǔn)電壓源制作的大功率可調(diào)穩(wěn)壓電源，由交流變壓器B及全橋整流電路、 半波整流及濾波電路、調(diào)整管BG1、取樣放大電路、限流保護(hù)電路、分壓取樣電路組成，其特征是取樣放大電路由三端可調(diào)分流基準(zhǔn)電壓源ICl和電阻Rl組成；調(diào)整管BGl 采用增強(qiáng)型N溝道大功率場(chǎng)效應(yīng)管，型號(hào)為2SK790 ；限流保護(hù)電路由硅三極管BG2和電流取樣電阻R2組成；分壓及取樣電路由電位器RP和分壓電阻R3組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用基準(zhǔn)電壓源制作的大功率可調(diào)穩(wěn)壓電源，交流變壓器B及全橋整流電路的特征是交流變壓器B次級(jí)線圈Ll的兩端分別接全橋整流元件QZ的交流電輸入端，全橋整流元件QZ的正極輸出端a點(diǎn)接電解電容C2的正極和調(diào)整管BGl的漏極， 全橋整流元件QZ的負(fù)極輸出端b點(diǎn)與電解電容C2的負(fù)極及電路地GND相連，交流變壓器 B初級(jí)線圈的兩端接市電交流電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用基準(zhǔn)電壓源制作的大功率可調(diào)穩(wěn)壓電源，半波整流及濾波電路的特征是交流變壓器B次級(jí)線圈L2的獨(dú)立端接硅整流二極管Dl的正極，硅整流二極管Dl的負(fù)極接電解電容Cl的正極和電阻Rl的一端，電阻Rl的另一端接調(diào)整管BGl的柵極，電解電容Cl的負(fù)極接電路地GND。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用基準(zhǔn)電壓源制作的大功率可調(diào)穩(wěn)壓電源，取樣放大電路的特征是三端可調(diào)分流基準(zhǔn)電壓源ICl的K腳接調(diào)整管BGl的的柵極，三端可調(diào)分流基準(zhǔn)電壓源ICl的R腳接電解電容C3的正極，三端可調(diào)分流基準(zhǔn)電壓源ICl的A腳與電解電容C3 的負(fù)極接電路地GND。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用基準(zhǔn)電壓源制作的大功率可調(diào)穩(wěn)壓電源，限流保護(hù)電路的特征是硅三極管BG2的基極接調(diào)整管BGl的源極和電流取樣電阻R2的一端，硅三極管BG2 的集電極接調(diào)整管BGl的柵極，硅三極管BG2的發(fā)射極、電流取樣電阻R2的另一端、電位器 RP的一端與穩(wěn)壓電源輸出端的正極VCC相連。
6.分根據(jù)權(quán)利要求1所述的用基準(zhǔn)電壓源制作的大功率可調(diào)穩(wěn)壓電源，分壓及取樣電路的特征是電位器RP的另一端接分壓電阻R3的一端、三端可調(diào)分流基準(zhǔn)電壓源ICl的R 腳和電解電容C3的正極，分壓電阻R3的另一端、電解電容C3的負(fù)極與電路地GND相連。
專利摘要本實(shí)用新型屬于電子與電源技術(shù)領(lǐng)域，是關(guān)于一種用基準(zhǔn)電壓源制作的大功率可調(diào)穩(wěn)壓電源。該穩(wěn)壓電源由交流變壓器B及全橋整流電路、半波整流及濾波電路、調(diào)整管BG1、取樣放大電路、限流保護(hù)電路、分壓取樣電路組成，其特征是取樣放大電路由三端可調(diào)分流基準(zhǔn)電壓源IC1和電阻R1組成；調(diào)整管BG1采用增強(qiáng)型N溝道大功率場(chǎng)效應(yīng)管；限流保護(hù)電路由硅三極管BG2和電流取樣電阻R2組成；分壓及取樣電路由電位器RP和分壓電阻R3組成。本實(shí)用新型所述的可調(diào)穩(wěn)壓電源不僅輸出大電流、輸出電壓可調(diào)，而且電路具有過流保護(hù)功能，特別是提高了可調(diào)穩(wěn)壓電源的轉(zhuǎn)換效率和工作的可靠性。
文檔編號(hào)H02M7/12GK201985772SQ20112009468
公開日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2011年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月1日
發(fā)明者黃宇嵩 申請(qǐng)人:黃宇嵩