CN2161949Y - 宽电压全自动交流稳压器 - Google Patents

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Abstract

一种用于家用电器的宽电压全自动交流稳压器， 它包括：由自耦变压器B，升压继电器K3，降压继电 器K2和旁路继电器K1的触点构成的主电路，整流 二极管VD1，以及分别控制所述继电器线圈的升压 降压和旁路的控制单元。该稳压器充分利用了继电 器触点的不同组合，在市电网电压波动时，使主电路 输出较为稳定的交流电压，具有线路结构简单，能耗 较小，可在市电网电压变化较大的情况下输出较稳定 的交流电压等优点。

Description

本实用新型涉及交流稳压电源，尤其是一种可以为家用电器提供较为稳定的交流工作电压的宽电压 全自动交流稳压器。
中国专利公报曾公开过一种名称为“家用电器双重保护全自动稳压器”的交流稳压器（G05F1／16 ZL92230317.7），这种稳压器由自耦变压器，降压变压器及整流稳压电路，自动稳压电路，过电压保护电路，延时保护电路等组成，这种交流稳压器取用5个控制单元分别控制5个继电器在电源电压变化时自动切换自耦变压器的绕组，达到稳压输出之目的，但不是足的是该稳压器的线路结构较为复杂，采用的元件较多，故而成本也较高，不易为一般家庭所接收。
本实用新型之目的，在于针对上述技术之不足而提供一种线路结构简单，可以在较宽的输入电压、变化情况下输出较为稳定的交流电压，能满足一般家用电器的要求，价格能为一般家庭所接受的宽电压全自动交流稳压器。
实现上述所提供的技术方案（参见图1）
一种宽电压全自动交流稳压器，该稳压器包括：连接市电网的输入插头CT，电源保险丝BX，交流稳压输出插座CZ，由相互串连的发光二极管VD2和电阻R7构成的指示器，其特征在于所述的宽电压全自动交流稳压器还包括：
一个自耦变压器B，它至少包括五个串连的绕组，这些绕组的端头为1、2、4、5、6、7，所述端头1分别与所述的输入插头CT一端和输出插座CZ一端相连；
一个整流二极管VD1，它的正端和所述自耦变压器B的端头2相连；
一个升压继电器K3，它的一对常开常闭触点的常开端和常闭端分别与所述自耦变压器B的端头5和4相连；
一个升压控制单元，该单元用于在市电网电压低于正常值时控制所述升压继电器K3切换所述自耦变压器B的端头而使输出插座CZ的输出正常；该单元包括：由电阻R1和电位器RP1构成的电压取样电路，由三极管V1，电阻R2和三极管V2构成的放大电路，以及一个电解电容C；所述的电阻R1一端为电压取样端（12），它的另一端经由电位器RP1的两个定触点分别与三极管V1的射极，电容C的负极，继电器K3的线圈的一端及所述自耦变压器B的端头1相连，V1基极和RP1动触点相连，V1集电极通过电阻R2和三极管V2基极相连，V2射极和所述二极管VD1负端相连，V2集电极分别与所述电容C的正极和K3的线圈的另一端相连；所述的电压取样端（12）和所述继电器K3的一对常开常闭触点的公共端相连；
一个降压继电器K2，它的一对常开常闭触点中的常开端和常闭端分别与所述自耦变压器B的端头6和端头7相连；其公共端和所述输出插座CZ另一端相连；
一个降压控制单元，该单元用于在市电网电压输入使自耦变压器B向输出插座CZ提供的交流电压高于240V时使所述降压继电器K2吸合，切换所述自耦变压器的端 头使输往输出插座CZ的交流电压正常，该单元的结构和与继电器K2线圈的连接和所述升压控制单元的结构及与继电器K3线圈的连接相同；该单元的电压取样端为11，它和所述自耦变压器B的端头7相连；
一个傍路继电器K1，它的一对常开常闭触点的常开端和常闭端分别与所述自耦变压器B的端头7和所述升压控制单元的取样端（12）相连，其公共端通过所述保险丝BX和所述输入插头CT的另一端相连；
一个傍路控制单元，该单元用于在市电网电压正常时驱动所述傍路继电器K1使所述自耦变压器B和所述输出插座CZ傍路；该单元的结构和与继电器K1线圈的连接也与所述升压控制单元的结构及与继电器K3线圈的联接相同；该单元的电压取样极端为10，它与所述的继电器K1的一对常开常闭触点的公共端相连。
所述方案中：由自耦变压器B、升压继电器K3的触点、降压继电器K2的触点和傍路继电器K1的触点构成一个向电源输出插座CZ提供交流电源的主电路；由升压继电器K3线圈和升压控制单元，降压继电器K2线圈和降压控制单元，傍路继电器K1和傍路控制单元分别构成三个控制电路。使用时只需合理选择升压、降压和傍路这三个控制单元的电压取样值（通过调节电位器RP1），就可以方便实现在市电电网电压波动情况下向电源输出插座CT提供正常的工作电压之目的。
实践证明：采用本实用新型技术方案制作的宽电压全自动交流稳压器，具有线路结构简单，可以在市电网电压波动较大的情况下输出较为稳定的交流电压，因而更加适合当前城乡电网电压的现状。能满足一般家用电器的需要，具有节能的效果，价格能为一般家庭所接受，达到本实用新型之目的。
本实用新型可以结合实例和附图进行进一步说明。
图1为本实用新型线路结构示意图，也是实例1；
图2为本实用新型另一种线路结构示意图，也是实例2。
实例1中（参见图1）：
CT一连接市电电网的输入插头，BX－保险丝，CZ－交流稳压输出插座，
Figure 932385710_IMG2
－交流电压表，VD2－发光二极管，R7－限流电阻，其阻值为100K。B为自耦变压器，它具有五个串连的绕组，当其端头1和4之间交流电压为100V时，端头1和5、端头1和6、端头1和7之间电压分别为145V、185V、220V。K3－K1分别为作为升压、降压、傍路的三个继电器，其型号均为HG4098。C为电解电容，它起滤波储能的作用。VD1为整流二极管，其型号为IN4001，它提供半波工作电流，R1为电阻，其阻值为1M，RP1为电位器，它的阻值为10K，所述的R1和RP1构成电压取样电路。R2为电阻，其阻值为1.1K、V1、V2为三极管，它们的型号分别为9011和9012，由它们组成放大电路。
本例中继电器K1－K3的吸合电压分别为～205V、～240V和～145V。
本例的工作过程：
（1）当电网电压在（90～120）V时，K1、K2、K3均均不动作，此时B处于升压状态，输出电压为205～240V范围。
（2）当电网电压达到125V时，K2吸合，其公共端接B端头6，此时B的端头6和1两点的输出电压端，约为205～210V范围。
（3）当电网电压达到145V时，K3动作，其公共端接B的端头5，B仍为升压状态，但由于B的端头7此时的电压小于240V（实际为220V左右）。K2的电压取样端因不足240V电压，使得K2由吸合变成释放，K2的公共端又恢复到接触B1端头7的位置，此时输出电压约为220V。在这种状态下，即使输入电压继续升高到160V，输出电压也仅为240V以下。
（4）当电压升到165V以上（如170V）时，K2又因输出端7的电压超过240V而动作，其公共端再次接触B的端头6，使得输出电压降至205附近。
（5）当电压升至200V以上时（例如205V时），由于K1吸合，公共端接触B的端头7，同时断开K3的电压取样（12）和降低了B端头7的电压（注：原来为240V以上），K3释放，其公共端和B的端头4相连，K2释放，再次接触B的端头7，此时输出电压和输入电压相等，约为205V。即实现了所谓的“旁路”状态，达到节能之目的。
（6）当电压由205V继续升到245V以上时，K2再次吸合，其公共端又接触B的端头6，使得输出电压降为205V左右。此时输入电压继续升至280V左右，输出电压也能保持在240V以下。
本例的交流输入范围为90－280V；输出为～220V±8％。
实例2中（参见图2）。
本例和实施例1不同的是增设了一个升压 控制单元，和一个升压继电器K4，自耦变压器B的端头1和4之间多一抽头3。继电器K4的一对常开常闭触点的常开端和常闭端分别与自耦变压器B的端头4和抽头3相连，其公共端和所述继电器K3的一对常开常闭触点的常闭端及该继电器K4的升压控制单元中的电压取样端13相连。
本例中继电器K1～K4的动作电压分别为～205V、～240V、～145V、～105V。
本例是为市电网电压较低的地区设置的，它的工作过程和实例1雷同。
本例的交流电压输入范围为65～280V，输出为220V±8％。

Claims (1)

  1. 一种宽电压全自动交流稳压器，该稳压器包括：连接市电网的输入插头CT、电源保险丝BX，交流稳压输出插座CZ，由相互串连的发光二极管VD2和电阻R构成的指示器，其特征在于所述的宽电压全自动交流稳压器还包括：
    一个自耦变压器B，它至少包括五个串连的绕组，这些绕组的端头为1、2、4、5、6、7，所述端头1分别与所述的输入插头CT一端和输出插座CZ一端相连；
    一个整流二极管VD1，它的正端和所述自耦变压器B的端头2相连；
    一个升压继电器K3，它的一对常开常闭触点的常开端和常闭端分别与所述自耦变压器B的端头5和4相连；
    一个升压控制单元，该单元用于在市电网电压低于正常值时控制所述升压继电器K3切换所述自耦变压器B的端头而使输出插座CZ的输出正常；该单元包括：由电阻R1和电位器RP1构成的电压取样电路，由三极管V1，电阻R2和三极管V2构成的放大电路，以及一个电解电容C；所述的电阻R1一端为电压取样端(12)、它的另一端经由电位器RP1的两个定触点分别与三极管V1的射极，电容C的负极，继电器K3的线圈的一端及所述自耦变压器B的端头1相连，V1基极和RP1的动触点相连，V1集电极通过电阻R2和三极管V2基极相连，V2射极和所述二极管VD1负极相连，V2集电极分别与所述电容C的正极和K3的线圈的另一端相连；所述的电压取样端(12)和所述继电器K3的一对常开常闭触点的公共端相连；
    一个降压继电器K2，它的一对常开常闭触点中的常开端和常闭端分别与所述自耦变压器B的端头6和端头7相连，其公共端和所述输出插座CZ另一端相连；
    一个降压控制单元，该单元用于在市电网电压输入使自耦变压器B向输出插座CZ提供的交流电压高于220V时使所述降压继电器K2吸合，切换所述自耦变压器B的端头使输往输出插座CZ的交流电压正常，该单元的结构和与继电器K2线圈的连接和所述升压控制单元的结构及与继电器K2线圈的接法也相同；该单元的电压取样端为11，它和所述自变压器B的端头7相连；
    一个傍路继电器K1，它的一对常开常闭触点的常开端和常闭端分别与所述自耦变压器B的端7和所述升压控制单元的取样端(12)相连，其公共端通过所述保险丝BX和所述输入插头CT的另一端相连；
    一个傍路控制单元，该单元用于在市电网电压正常时驱动所述傍路继电器K1使所述自耦变压器B和所述输出插座CZ傍路，该单元的结构和与继电器K1的联接也与所述升压控制单元的结构与继电器K3线圈的联接相同；该单元的电压取样端为10，它与所述的继电器K1的一对常开常闭触点的公共端相连。
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