專利名稱:穩(wěn)值軟調交流穩(wěn)壓器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于一種穩(wěn)值軟調交流穩(wěn)壓器。
綜觀現狀,用以改變交流電壓的有交流調壓器和交流穩(wěn)壓器。交流調壓器,如自耦調壓器,它由人工用機械傳動辦法來改變它的輸出電壓。它的最大優(yōu)點在于易于調壓,能夠方便地隨人意愿任意調節(jié)它的輸出電壓,以適應不同場合對電壓的不同要求。它問世最早,一直沿用至今,正說明它的生命力。但由于供電線路線阻的存在,隨著電網負載變化,原來所調定的電壓不斷變化,大大限制了它的使用范圍。交流穩(wěn)壓器與之相反,它能穩(wěn)壓,但不能調壓。一經調定它的穩(wěn)壓值,輸出電壓就不易改變了。這在科學實驗需求不同電壓場合就無能為力了。
本實用新型的目的在于提供一種融交流調壓器和交流穩(wěn)壓器為一體、兼存并蓄二者之優(yōu)點,做到既能逐一調壓,又能穩(wěn)定所調電壓不變的所謂穩(wěn)值軟調交流穩(wěn)壓器。
本實用新型的目的是這樣實現的,所述的穩(wěn)值軟調交流穩(wěn)壓器,結構包括穩(wěn)壓信號源、A/D模數轉換器、單片機、數控開關、穩(wěn)壓部件和調壓微控開關;外圍另設有交流電源輸入端和穩(wěn)壓輸出負載端。其結構特點為1)穩(wěn)壓信號經A/D模數轉換成穩(wěn)壓信號數字量,進入單片機,進行數學、邏輯運算,譯碼輸出,驅動數控開關進行穩(wěn)壓;2)由調壓微控開關組合各種調壓控制信號進入單片機,調整單片機運行程序(軟調),重新調定并鎖存穩(wěn)壓中心電壓,達到調壓;3)穩(wěn)壓、調壓融為一體,以單片機為中央控制器,實行全數字化控制。
本實用新型的目的還可通過以下技術方案實現的,所述的穩(wěn)值軟調交流穩(wěn)壓器,其特點為①穩(wěn)壓信號源取自穩(wěn)壓輸出負載端,先經正弦恢復電路(U1)濾波、補償為正弦波穩(wěn)壓信號,并分離、后經同步檢出電路(D)檢出同步;②A/D模數轉換器在同步的作用下,正弦波穩(wěn)壓信號逐波轉換成電壓數字量。它是交流模數轉換器(AC A/D),可置于單片機內或外;③單片機(U2)電壓數字量經單片機運算、譯碼后交替輸出(Kg1a、Kg2a)和(Kg1b、Kg2b)這兩組由高位開關控制信號(Kg1a或Kg1b)和低位開關控制信號(Kg2a或Kg2b)組成的開關控制信號組;④數控開關由兩組完全相同的數碼開關(K1a、K2a)和(K1b、K2b)組成;每組數碼開關由高位開關(K1a或K1b)和低位開關(K2a或K2b)組成,高位開關組和低位開關組依序編碼,任定它們之間進位制,組成開關數字量,與電壓數字量相對應。兩組開關控制信號輪換驅動兩組數碼開關;⑤穩(wěn)壓部件由自耦變壓器(B2)和補償變壓器(B1)構成補償式穩(wěn)壓。自耦變壓器(B2)有粗、細調線圈;補償變壓器(B1)初級有兩組繞向一致、匝數相等的穩(wěn)壓激勵線圈(L1a)和(L1b),次級(L2)為穩(wěn)壓線圈;兩激勵線圈的兩端分別通過各自的高、低位開關組分別與自耦變壓器(B2)的粗調線圈抽頭(0,1,------,m-1)和細調線圈抽頭(0,1,------,n-1)對應連接;⑥調壓微控開關由“+”、“-”兩個輕觸按鈕開關組成;“+”、“-”兩開關組合多種調壓控制信號,進入單片機進行穩(wěn)值軟調。
本實用新型可連續(xù)調壓,調壓寬度大、穩(wěn)壓精度高,在科研領域有廣泛應用前途。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細描述
圖1為本實用新型的原理框圖。
圖2為本實用新型實施例的原理連接圖。
所述的穩(wěn)值軟調交流穩(wěn)壓器,結構包括穩(wěn)壓信號源(指穩(wěn)壓信號拾取部位)、A/D模數轉換器、單片機、數控開關、穩(wěn)壓部件(變壓器)和調壓微控開關。外圍另設有交流電源輸入端和穩(wěn)壓輸出負載端,連接框圖如圖1。其特點在于平時穩(wěn)壓,穩(wěn)壓信號經A/D模數轉換成穩(wěn)壓信號數字量,進入單片機,進行數學、邏輯運算,譯碼輸出,驅動數控開關進行穩(wěn)壓。其特點在于用時調壓,由調壓微控開關組合各種調壓控制信號進入單片機,調整單片機運行程序(軟調),重新調定并鎖存穩(wěn)壓中心電壓,達到調壓的目的。其特點還在于穩(wěn)壓、調壓融為一體,以單片機為中央控制器,實行全數字化控制。
本實用新型實施例為穩(wěn)值軟調即速交流穩(wěn)壓器,連接圖如圖2。它是在即速交流穩(wěn)壓器(本人已申請專利,申請?zhí)枮椤?0 2 29122、3”)上加上“+”、“-”調壓微控開關組成的。穩(wěn)壓信號取自穩(wěn)壓輸出負載端,經正弦恢復電路(U1)濾波、補償為正弦波穩(wěn)壓信號,并分離、后經同步檢出電路(D)檢出同步。在同步作用下,正弦波穩(wěn)壓信號經A/D模數轉換逐波轉換成電壓數字量。因此它是個“AC A/D”交流模數轉換器。電壓數字量進入單片機進行運算、譯碼,交替輸出(Kg1a、Kg2a)和(Kg1b、Kg2b)這兩組由高位開關控制號(Kg1a或Kg1b)和低位開關控制信號(Kg2a或Kg2b)組成的開關控制信號組,輪換驅動兩組完全相同的數碼開關(K1a、K2a)和(K1b、K2b)。每組數碼開關由高位開關(K1a或K1b)和低位開關(K2a或K2b)組成的。高位開關組和低位開關組依序編碼,任定它們之間的進位制,組成開關數字量與電壓數字量相對應。穩(wěn)壓部件由自耦變壓器(B2)和補償變壓器(B1)構成補償式穩(wěn)壓。自耦變壓器(B2)上有粗、細調線圈。補償變壓器(B1)初級有兩組繞向一致、匝數相等的穩(wěn)壓激勵線圈(L1a)和(L1b),次級(L2)為穩(wěn)壓線圈。兩激勵線圈分別通過各自的高、低位開關組分別與自耦變壓器(B2)粗調線圈抽頭(0,1,------,m-1)和細調線圈抽頭(0,1,------,n-1)對應連接。調壓時由“+”、“-”輕觸按鈕開關組合多種調壓控制信號,如顯示原穩(wěn)壓中心電壓,增減、確認、重調中心電壓以及恢復原機調中心電壓等,進入單片機進行穩(wěn)值軟調。本實施例3kw,m=6 n=5,輸入電壓187-251.9V,輸出電壓220±1.1V,精度0.5%。在電網電壓較正常的情況下,上、下調電壓各為28.6V,調寬達57.2V。本實施例擴展電壓使用范圍,在輸入167-261.9V電壓時仍有安全電壓輸出。另設有電壓調準以及超高壓、超低壓、過流、連載、失電、失控等多種保護,電壓及保護狀態(tài)用數碼管顯示,另設指示燈、報警等。
權利要求1.一種穩(wěn)值軟調交流穩(wěn)壓器,結構包括穩(wěn)壓信號源、A/D模數轉換器、單片機、數控開關、穩(wěn)壓部件和調壓微控開關;外圍另設有交流電源輸入端和穩(wěn)壓輸出負載端;其特征在于1)穩(wěn)壓信號經A/D模數轉換成穩(wěn)壓信號數字量,進入單片機驅動數控開關進行穩(wěn)壓;2)由調壓微控開關組合各種調壓控制信號進入單片機調壓。
2.根據權利要求1所述的穩(wěn)值軟調交流穩(wěn)壓器,其特征在于①穩(wěn)壓信號源取自穩(wěn)壓輸出負載端,經正弦恢復電路(U1)獲取正弦波穩(wěn)壓信號,經同步檢出電路(D)檢出同步;②A/D模數轉換器它是交流模數轉換器(AC A/D),置于單片機內或外;③單片機(U2)電壓數字量經單片機交替輸出(Kg1a、Kg2a)和(Kg1b、Kg2b)這兩組由高位開關控制信號(Kg1a或Kg1b)和低位開關控制信號(Kg2a或Kg2b)組成的開關控制信號組;④數控開關由兩組完全相同的數碼開關(K1a、K2a)和(K1b、K2b)組成;每組數碼開關由高位開關(K1a或K1b)和低位開關(K2a或K2b)組成,高位開關組和低位開關組依序編碼,任定它們之間進位制,組成開關數字量;兩組開關控制信號輪換驅動兩組數碼開關;⑤穩(wěn)壓部件由自耦變壓器(B2)和補償變壓器(B1)構成補償式穩(wěn)壓;自耦變壓器(B2)有粗、細調線圈;補償變壓器(B1)初級有兩組繞向一致、匝數相等的穩(wěn)壓激勵線圈(L1a)和(L1b),次級(L2)為穩(wěn)壓線圈;兩激勵線圈的兩端分別通過各自的高、低位開關組分別與自耦變壓器(B2)的粗調線圈抽頭(0,1,------,m-1)和細調線圈抽頭(0,1,------,n-1)對應連接;⑥調壓微控開關由“+”、“-”兩個輕觸按鈕開關組成;“+”、“-”兩開關組合多種調壓控制信號,進入單片機進行穩(wěn)值軟調。
專利摘要本實用新型公開一種穩(wěn)值軟調交流穩(wěn)壓器,包括穩(wěn)壓信號源、A/D模數轉換器、單片機、數控開關、穩(wěn)壓部件和調壓微控開關。特點是由穩(wěn)壓信號經A/D模數轉換成穩(wěn)壓信號數字量,進單片機運算、譯碼輸出,驅動數控開關穩(wěn)壓。由調壓微控開關組合各種調壓信號進入單片機,調整它的運行程序,重新調定并鎖存穩(wěn)壓中心電壓。平時穩(wěn)壓,用時調壓,穩(wěn)壓調壓融為一體,由單片機進行全數字化控制。精確易調,在科研領域有廣泛用途。
文檔編號H02M5/02GK2462440SQ0023012
公開日2001年11月28日 申請日期2000年6月6日 優(yōu)先權日2000年6月6日
發(fā)明者劉祖武, 劉強 申請人:劉祖武