CN104216456A - 一种高效线性节能直流稳压电源 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效线性节能直流稳压电源，主要由电源单元、变压器单元、交流调压单元、整流单元、滤波单元、稳压单元、负载单元、保护单元、输出设定单元、压差控制单元、稳压稳流选择单元、电压取样单元及电流取样单元组成；此款高效线性节能直流稳压电源具有节能效果好、环保性能优、使用成本低、使用性能佳，且使用寿命长的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种高效线性节能直流稳压电源。
背景技术
直流线性稳压电源是比较早使用的一类直流稳压电源。现有的直流线性稳压直流电源具有输出电压比输入电压低、反应速度快、输出纹波较小、工作产生的噪声低等优点；可由于现有的直流线性稳压直流电源采用分档位或基本连续一次性调节交流电压值的作业模式，且未在主要零部件上设置温度传感器，导致作业时无法及时检测零部件的温度变化，非常容易出现零部件过热后自动停止作业的不良情况，大幅降低了使用性能，且分档位或基本连续一次性调节交流电压值无法保证调节是否完全到位，而出现稳压调整管的压差值变化的范围很大，致使调整管的功耗增大，从而增加了散热器的面积，也增加了调整管的使用数量，导致使用耗损的增加，降低了使用寿命，同时耗能也被增加，无法达到节能效果，间接的降低了环保性能。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种节能效果好、环保性能优、使用成本低、使用性能佳，且使用寿命长的高效线性节能直流稳压电源。
为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：一种高效线性节能直流稳压电源，主要由电源单元、变压器单元、交流调压单元、整流单元、滤波单元、稳压单元、负载单元、保护单元、输出设定单元、压差控制单元、稳压稳流选择单元、电压取样单元及电流取样单元组成；所述电源单元与变压器单元相连；所述交流调压单元与变压器单元相连；所述整流单元与交流调压单元相连；所述滤波单元与整流单元相连；所述稳压单元与滤波单元相连；所述负载单元与稳压单元相连；所述输出设定单元与保护单元相连；所述稳压稳流选择单元与压差控制单元相连；所述压差控制单元与交流调压单元相连；所述电压取样单元及电流取样单元与稳压稳流选择单元相连；所述交流调压单元内设置有温度传感器、调整管及散热器；所述温度传感器位于调整管的两端；所述散热器位于调整管上。
进一步的，所述保护单元上设置有比较器。
进一步的，所述负载单元上并联设置有一只二极管。
进一步的，所述整流单元内设置有整流模块。
本发明要解决的另一技术问题是提供一种节能效果好、环保性能优、使用成本低、使用性能佳，且使用寿命长的高效线性节能直流稳压电源的工作方法。
为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：包括以下步骤：
1）、接通电源单元后，电源单元分别输出24V，12V,-12V的直流电压；
2）、变压器单元将220V的交流电压降压到所需要的交流电压值；
3）、交流调压单元通过可控硅调压电路，进行电子交流调压，将调整管的压差值保持在5-10V范围内；交流调压为两次调压，第一次为根据输出设定值进行调压，第二次为保持调整管的压差值进行调压；
4）、采用整流模块，把交流调压后输出的电压整流为脉动的直流电压；通过滤波单元将整流单元输出的脉动直流变成平滑的直流电压；
5）、稳压单元让使调整管的输出电压保持不变；之后电流取样单元，把负载电流变换为直流电压，实现电流的隔离取样；电压取样单元进行分压取样；
6）、稳压稳流选择单元，通过比较器正负输入端输入电压设定值和电流设定值，比较器对正负输入端的设定值进行比较，一旦电压设定值大于电流设定值，则直流电源为稳压输出，反之为稳流输出；
7）、比较器的正端通过电阻器分压得到一个电压值，与比较器负端的电压或电流取样值进行比较，如果取样值大于设定值，保护单元开桌作业，将比较器翻转，把调整管截至，实现调整管的保护。
本发明高效线性节能直流稳压电源的有益效果是：由于此款高效线性节能直流稳压电源设置有交流调养单元，且进行了输出设定调压及调整管压差保持调压的两次调压，有效避免了分档位或基本连续一次性调节交流电压值时所产生的稳压调整管的压差值变化范围过大，导致稳压调整管的功耗增大，且调整管散热器面积增加及使用调整管数量增加的情况，大幅降低了耗能，不止提升了环保性能，还达到了节能的效果，也间接的降低了使用成本，且减少了不必要的耗损，延长了使用寿命；同时调整管两端设置温度传感器的结构设计，让此款直流稳压电源可以有效检测到调整管的温度变化，避免因为调整管过热而发生无法作业的情况，提升了使用性能外，也实现了输出电压电流的连续可调性。
附图说明
图1为本发明的高效线性节能直流稳压电源的结构框图；
图2为本发明的高效线性节能直流稳压电源的电路结构图。
具体实施方式
参阅图1至图2所示，一种高效线性节能直流稳压电源，主要由电源单元2、变压器单元1、交流调压单元3、整流单元4、滤波单元5、稳压单元6、负载单元13、保护单元10、输出设定单元11、压差控制单元12、稳压稳流选择单元9、电压取样单元8及电流取样单元7组成；所述电源单元2与变压器单元1相连；所述交流调压单元3与变压器单元1相连；所述整流单元4与交流调压单元3相连；所述滤波单元5与整流单元4相连；所述稳压单元6与滤波单元5相连；所述负载单元13与稳压单元6相连；所述输出设定单元11与保护单元10相连；所述稳压稳流选择单元9与压差控制单元12相连；所述压差控制单元12与交流调压单元3相连；所述电压取样单元8及电流取样单元7与稳压稳流选择单元相连；所述交流调压单元3内设置有温度传感器（未图示）、调整管（未图示）及散热器（未图示）；所述温度传感器位于调整管的两端；所述散热器位于调整管上。所述交流调压单元内采用可控硅交流调压电路。
所述保护单元10上设置有比较器（未图示）。所述负载单元13上并联设置有一只二极管（未图示）。所述整流单元内设置有整流模块（未图示）。
一种高效线性节能直流稳压电源的运作方法为：
1）、接通电源单元2后，电源单元2分别输出24V，12V,-12V的直流电压；
2）、变压器单元1将220V的交流电压降压到所需要的交流电压值；
3）、交流调压单元3通过可控硅调压电路，进行电子交流调压，将调整管的压差值保持在5-10V范围内；交流调压分为两次，第一次为根据输出电压或电流的设定值进行调压，第二次为保持调整管的压差值进行调压；
4）、采用整流模块，把交流调压后输出的电压整流为脉动的直流电压；通过滤波单元5将整流单元4输出的脉动直流变成平滑的直流电压；
5）、稳压单元6使调整管的输出电压保持不变；之后电流取样单元7，把负载电流变换为直流电压，实现电流的隔离取样；电压取样单元8进行分压取样；
6）、稳压稳流选择单元9，通过比较器的正端输入电压的设定值，比较器的负端输入电流的设定值，比较器对正端和负端的输入值进行比较，一旦电压设定值大于电流设定值，则直流电源为稳压输出，反之为稳流输出；
7）、比较器的正端通过电阻器分压得到一个电压值，与比较器负端的电压或电流取样值进行比较，如果取样值大于设定值，保护单元10开始作业，将比较器翻转，把调整管截至，实现调整管的保护。
本发明高效线性节能直流稳压电源的有益效果是：由于此款高效线性节能直流稳压电源设置有交流调养单元，且进行了输出设定调压及调整管压差保持调压的两次调压，有效避免了分档位或基本连续一次性调节交流电压值时所产生的稳压调整管的压差值变化范围过大，导致稳压调整管的功耗增大，且调整管散热器面积增加及使用调整管数量增加的情况，大幅降低了耗能，不止提升了环保性能，还达到了节能的效果，也间接的降低了使用成本，且减少了不必要的耗损，延长了使用寿命；同时调整管两端设置温度传感器的结构设计，让此款直流稳压电源可以有效检测到调整管的温度变化，避免因为调整管过热而发生无法作业的情况，提升了使用性能外，也实现了输出电压电流的连续可调性。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种高效线性节能直流稳压电源，其特征在于：主要由电源单元、变压器单元、交流调压单元、整流单元、滤波单元、稳压单元、负载单元、保护单元、输出设定单元、压差控制单元、稳压稳流选择单元、电压取样单元及电流取样单元组成；所述电源单元与变压器单元相连；所述交流调压单元与变压器单元相连；所述整流单元与交流调压单元相连；所述滤波单元与整流单元相连；所述稳压单元与滤波单元相连；所述负载单元与稳压单元相连；所述输出设定单元与保护单元相连；所述稳压稳流选择单元与压差控制单元相连；所述压差控制单元与交流调压单元相连；所述电压取样单元及电流取样单元与稳压稳流选择单元相连；所述交流调压单元内设置有温度传感器、调整管及散热器；所述温度传感器位于调整管的两端；所述散热器位于调整管上。
2.根据权利要求1所述的一种高效线性节能直流稳压电源，其特征在于：所述保护单元上设置有比较器。
3.根据权利要求1所述的一种高效线性节能直流稳压电源，其特征在于：所述负载单元上并联设置有一只二极管。
4.根据权利要求1所述的一种高效线性节能直流稳压电源，其特征在于：所述整流单元内设置有整流模块。
5.一种如权利要求1所述的一种高效线性节能直流稳压电源，其特征在于，包括以下步骤：
1）、接通电源单元后，电源单元分别输出24V，12V,-12V的直流电压；
2）、变压器单元将220V的交流电压降压到所需要的交流电压值；
3）、交流调压单元通过双向可控硅调压电路，进行电子交流调压，将调整管的压差值保持在5-10V范围内；交流调压分为两次调压，第一次根据电压设定值或电流设定值进行调压，第二次为保持调整管的压差值进行调节；
4）、采用整流模块，把交流调压后输出的电压整流为脉动的直流电压；通过滤波单元将整流单元输出的脉动直流变成平滑的直流电压；
5）、稳压单元让调整管的输出电压保持不变；之后电流取样单元，把负载电流变换为直流电压，实现电流的隔离取样；电压取样单元进行分压取样；
6）、稳压稳流选择单元，通过比较器的输入正端与输入负端输入电压设定值、电流设定值，比较器对输入正端与输入负端的值进行比较，一旦电压设定值大于电流设定值，则直流电源为稳压输出，反之为稳流输出；
7）、比较器的正端通过电阻器分压得到一个电压值，与比较器负端的电压或电流取样值进行比较，如果取样值大于设定值，保护单元开始作业，将比较器翻转，把调整管截至，实现调整管的保护。
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| CN201410470173.XA Pending CN104216456A (zh) | 2014-09-16 | 2014-09-16 | 一种高效线性节能直流稳压电源 |
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2014
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