CN2184941Y - 一种步进式交流稳压电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种步进式交流稳压电源。
其技术特征是改进了输出控制变压器B1的初、次级
的绕制形式，采用了非等步距形式依据初级步距抽头
在各自的
比值处、次级步距抽头在各自的
比
值处的计算公式确定抽头的位置。使输出端的电压
波动明显减小，提高了电源的精度。具有构造简单、
可靠稳压、精度高的优点。可代替传统的步进式交流
稳压电源。
Description
本实用新型涉及一种非等步距步进式交流稳压电源。
现有的步进式稳压电源，是由逻辑电路，按一定编码控制等步距变压器抽头的切换，达到稳压的目的，但其允差带一致性差，根据变压器原理可知，当初级每步电压步距相等时，其对应的次级输出电压各不相等，允差带也不相等。因此现有技术中对于步进式稳压电源的允差带一致性问题没有解决方案。
本实用新型的任务是设计一种输入电压大范围变化时，输出稳压允差带一致性良好的稳压电源。
本实用新型的技术要点表现为：根据设计要求，按一定电压比的关系计算出初级、次级电压步距之间有规则的不等距时，其输出电压均相等，这就实现了允差带的一致性。
本实用新型主要由输入电压Ui和输出反馈电压UoF组成的取样电路，A／D模数转换电路、PLD编程逻辑芯片电路，SSR固态继电器驱动电路，初、次级非等步距多抽头变压器、低压工作电源，以及输入输出电源连线所组成。
下面结合附图对本实用新型做进一步描述。
非等步距变压器抽头的设计：根据变压器工作原理，在同一个铁芯上的各绕组，每匝所感应的电压是相等的，在乎略损耗不计的情况下，输入电压U和匝数N的关系是U2／U1＝N2／N1，电压比等于匝数比。输入电压是电源电压输出电压是感应电压，输入电压变化必然引起输出电压变化。变压器抽头一经按设计电压U抽出后就固定不变，而实际输入电压Ui是在不断变化的，当Ui／U时Ui＝U比值＝1、Ui＜U，比值＜1，－Ui＞U比值＞1。
为达到输出电压允差带均匀一致，首先确定允差带正、负幅值，标称电压值加正允差幅值为允差带高端电压值，标称电压值减负允差幅值为允差低端电压值。允差带的高端和低端电压值之比为Q0，Q0同时又是次级各步距的步距比值。
次级各步距之和等于步长，高、低端之比为步长比Q1，初级每步的步距比等于次级步长比Q1，据此可计算出初级步距、次级步距和步长。初级步距抽头在各自的
比值处，次级步距抽头在各自的
比值处。这样误差最小，因为抽头电压变化比Ui／U时在＜1，＝1和＞1之间。
初级每步距抽头上的电压由低端变化到高端时，次级步距由程序控制以相反的方向变化，且每步抽头各切换一切，反之亦然。当初级抽头为M，次级抽头为N；输入电压UL变化到UH时，初级每个抽头切换一次共M次，次级抽头共切换M乘N次。因为每一个抽头由一个元件驱动，元件数为M加N，元件利用率M乘N。
在输入电压变化由VL～UH时，输出稳压始终均匀一致的保持在允差带范围之内。其控制是由编程软件完成的。
综上所述，一种步进式交流稳压电源，包括电源变压器（B2）及其次级圈与桥式整流器（Z1）构成的工作电源、整流器（Z2）与电压反馈线圈（H）构成的取样电路，A／D模数转换电路（IC1），PLD编程逻辑电路（IC2）和输出控制变压器（B1）依次顺序联接构成，其特征是输出控制变压器（B1）的初级、次级线圈采取非等步距形式分别抽出至少三个抽头依次与固态继电器（SSR1～SSRn）的控制输出接点相连接，固态继电器（SSR1～SSRn）的控制输入端分别依次与PLD编程逻辑电路（IC2）的输出控制端相联接构成控制驱动网络。非等步距形式绕制的输出控制变压器（B1）是依据以下计算公式确定其抽头位置的：
初级步距抽头在各自的
比值处
次级步距抽头在各自的
比值处
其中：Q1为次级的步长比
Q0为次级允差带高低端电压值之比。
本实用新型工作时，由PLD编程逻辑电路依据电压的变化值对应预先编制的程序控制输出控制变压器（B1）的初级、次级抽头切换，使次级输出电压保持在允差带范围内。
由于采用了非等步距的切换控制，可以最大限度地使输出电压在一个较小的波动范围内变化，因此有效地提高了稳压精度，本实用新型适用于各种中小功率的交流用电器，具有构造简单、成本低、精度高的优点。
说明书附图1是本实用新型的电路图。
本实用新型实施时，PLD编程逻辑器件可以采用GAL或PAL型系列集成电路。
Claims (2)
1、一种步进式交流稳压电源，包括电源变压器(B2)及其次级圈与桥式整流器(Z1)构成的工作电源、整流器(Z2)与电压反馈线圈(H)构成的取样电路，A/D模数转换电路(IC1)，PLD编程逻辑电路(IC2)和输出控制变压器(B1)依次顺序联接构成，其特征是输出控制变压器(B1)的初级、次级线圈采取非等步距形式分别抽出至少三个抽头依次与固态继电器(SSR1～SSRn)的控制输出接点相连接，固态继电器(SSR1～SSRn)的控制输入端分别依次与PLD编程逻辑电路(IC2)的输出控制端相联接构成控制驱动网络。
2、按照权利要求1所述的步进式交流稳压电源，其特征是非等步距形式绕制的输出控制变压器（B1）是依据以下计算公式确定其抽头位置的：
初级步距抽头在各自的
比值处
次级步距抽头在各自的
比值处
其中：Q1为次级的步长比
Q0为次级允差带高低端电压值之比。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 93231862 CN2184941Y (zh) | 1993-09-18 | 1993-09-18 | 一种步进式交流稳压电源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 93231862 CN2184941Y (zh) | 1993-09-18 | 1993-09-18 | 一种步进式交流稳压电源 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2184941Y true CN2184941Y (zh) | 1994-12-07 |
Family
ID=33808229
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 93231862 Expired - Fee Related CN2184941Y (zh) | 1993-09-18 | 1993-09-18 | 一种步进式交流稳压电源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2184941Y (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113885645A (zh) * | 2021-10-14 | 2022-01-04 | 上海山源电子科技股份有限公司 | 井下不间断电源输入端稳压系统 |
-
1993
- 1993-09-18 CN CN 93231862 patent/CN2184941Y/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN113885645A (zh) * | 2021-10-14 | 2022-01-04 | 上海山源电子科技股份有限公司 | 井下不间断电源输入端稳压系统 |
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