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工频变压器电源系统待机能耗抑制电路技术方案

技术编号:3379721 阅读:183 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种用于工频变压器电源系统的待机能耗抑制电路,它包括光耦控制电路[1]和自触发晶闸管交流调压电路[2],本发明专利技术用作控制工频变压器电源系统待机能耗方面有很大的优越性,它只有一个接线端口,只需串联入变压器一次侧母线即可工作,无须改动二次侧的电路结构,体积小、结构简单、可靠性高,适应性强,无论变压器二次侧采用整流性、阻性或感性负载,本发明专利技术都能正常运行,本发明专利技术在待机时可将原有变压器空载损耗降低50%-90%,在节能的同时也极大地延长了变压器的使用寿命,具有很强的实用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种工频变压器电源系统待机能耗抑制电路,特别涉及一种用于工频变压器电源系统的待机能耗抑制电路。
技术介绍
随着电力资源的日趋紧张和家用电器数量的日益增长,家用电器的待机耗电引起的能源浪费与日俱增,工频变压器凭借其可靠性高,适应性强,寿命长的优点,至今仍是很多家电电源系统的首选,但是工频变压器空载损耗高,发热重,距调查,一台10左右的工频变压器的电源适配器,空载耗电约有2.5W,而一台用工频变压器电源的200W高保真功放的待机耗电不小于15w。对这一问题有些功率较大的电器设有2台变压器,当电器正常运行时启用主变,当电器待机或轻载时关闭主变,启用小变压器,这种方法虽然性能较好,但整套装置体积大,成本高,因而,在家用电器中极少使用,由于缺少一种同时具备可靠性高,通用性强,体积小,成本低的特点,又能达到此目的的装置,绝大部分采用工频变压器电源的家电的待机耗能问题至今仍很严重。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种性能优良的用于工频变压器电源系统的待机能耗抑制电路,它比使用现有技术的电路具有更小的体积、更低的成本和更强的通用性能,同时也更易于推广和普及。为了达到上述目的,本专利技术所述的工频变压器电源系统待机能耗抑制电路包括用来将被控制变压器一次侧电流信号转化为控制信号的光耦控制电路和用于调节被控制变压器一次侧电压的自触发晶闸管交流调压电路,自触发晶闸管交流调压电路串接于被控制变压器一次侧电流母线中,光耦控制电路串接于被控制变压器一次侧电流母线或自触发晶闸管交流调压电路的全波直流母线中,光耦控制电路的信号输出端连接自触发晶闸管交流调压电路的调压信号输入端。所述光耦控制电路由电流取样电阻R1、整流二极管D1、滤波电容C1和光耦合器IC组成。所述自触发晶闸管交流调压电路为采用单向或双向晶闸管的典型自触发晶闸管交流调压电路;光耦合器IC为光敏电阻型光耦或光电晶体管型光耦。本专利技术用作控制工频变压器电源系统待机能耗方面可具有很大的优越性。本专利技术所述的装置只有一个接线端口,只需串联入变压器一次侧母线即可工作,无须改动二次侧的电路结构,体积小、结构简单、可靠性高,即便是后期加装也很方便,本专利技术适应性强,无论变压器二次侧采用整流性、阻性或感性负载,本专利技术都能正常运行,本专利技术在待机时可将原有变压器空载损耗降低50%-90%,在节能的同时也极大地延长了变压器的使用寿命。本专利技术将通过优选的实施例结合附图加以说明。附图说明图1所示的是采用单向晶闸管的自触发晶闸管交流调压电路的本专利技术电路图。图1所示的是采用双向晶闸管的自触发晶闸管交流调压电路的本专利技术电路图。具体实施例方式参看附图,将详细叙述本专利技术的具体实施方式。在图1中,本专利技术所述的工频变压器电源系统待机能耗抑制电路包括光耦控制电路和采用单向晶闸管的自触发晶闸管交流调压电路,自触发晶闸管交流调压电路串接于被控制变压器一次侧电流母线中,光耦控制电路串接于被控制变压器一次侧电流母线或自触发晶闸管交流调压电路的全波直流母线中,光耦控制电路的信号输出端连接自触发晶闸管交流调压电路的调压信号输入端。所述光耦控制电路由电流取样电阻R1、整流二极管D1、滤波电容C1和光耦合器IC组成。其工作原理是,被控制变压器一次侧电流经电阻R1的分流降压,二极管D1的整流与电容C1的滤波后变成较平稳的直流信号输入光耦IC的输入端,当电源系统处于待机工作时,变压器一次侧电流较小,光偶IC的输入电流也小,其输出端输出电阻较大,使它所控制的自触发晶闸管交流调压电路的输出电压较低,使被控制变压器在低电压状态下运行。众所周知,变压器在额定电压下空载时,其磁饱和特性往往使其励磁电流偏大,导致空载损耗偏大,通过降低待机时的一次侧电压,可大幅降低变压器的待机损耗。当电源开始正常工作时,负载变大,一次侧电流变大,使光耦IC的输出电阻减小,自触发晶闸管交流调压电路的输出电压升高,由于正反馈的原因,自触发晶闸管交流调压电路会很快升至额定电压,负载开始正常工作。当电源待机后,自触发晶闸管交流调压电路又会将电压降至一个较低的电压。本专利技术所述电路的待机电压大小主要由电阻R2与电阻R3决定,待机电压过低会导致负载难以启动,过高会使待机节能效果不明显。图2所示的电路与图1所示的电路原理相同,只是采用了双向晶闸管,可进一步减少体积。大量的样机试验证明了图1与图2所示的电路有着优良的待机能耗抑制功能,本专利技术在待机时可将原有变压器空载损耗降低50%-90%,在节能的同时也极大地延长了变压器的使用寿命。权利要求1.一种工频变压器电源系统待机能耗抑制电路,其特征在于,它包括用来将被控制变压器一次侧电流信号转化为控制信号的光耦控制电路和用于调节被控制变压器一次侧电压的自触发晶闸管交流调压电路构成,自触发晶闸管交流调压电路串接于被控制变压器一次侧电流母线中,光耦控制电路串接于被控制变压器一次侧电流母线或自触发晶闸管交流调压电路的全波直流母线中,光耦控制电路的信号输出端连接自触发晶闸管交流调压电路的调压信号输入端。2.根据权利要求1所述的工频变压器电源系统待机能耗抑制电路,其特征在于,所述光耦控制电路由电流取样电阻R1、整流二极管D1、滤波电容C1和光耦合器IC组成。3.根据权利要求1所述的工频变压器电源系统待机能耗抑制电路,其特征在于,所述自触发晶闸管交流调压电路为采用单向晶闸管的典型自触发晶闸管交流调压电路;光耦合器IC为光敏电阻型光耦或光电晶体管型光耦。4.根据权利要求1所述的工频变压器电源系统待机能耗抑制电路,其特征在于,所述自触发晶闸管交流调压电路为采用双向晶闸管的典型自触发晶闸管交流调压电路;光耦合器IC为光敏电阻型光耦。全文摘要本专利技术涉及一种用于工频变压器电源系统的待机能耗抑制电路,它包括光耦控制电路和自触发晶闸管交流调压电路,本专利技术用作控制工频变压器电源系统待机能耗方面有很大的优越性,它只有一个接线端口,只需串联入变压器一次侧母线即可工作,无须改动二次侧的电路结构,体积小、结构简单、可靠性高,适应性强,无论变压器二次侧采用整流性、阻性或感性负载,本专利技术都能正常运行,本专利技术在待机时可将原有变压器空载损耗降低50%-90%,在节能的同时也极大地延长了变压器的使用寿命,具有很强的实用价值。文档编号H02M5/257GK1758518SQ20041006690公开日2006年4月12日 申请日期2004年10月8日 优先权日2004年10月8日专利技术者周徐达 申请人:周徐达本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工频变压器电源系统待机能耗抑制电路,其特征在于,它包括用来将被控制变压器一次侧电流信号转化为控制信号的光耦控制电路[1]和用于调节被控制变压器一次侧电压的自触发晶闸管交流调压电路[2]构成,自触发晶闸管交流调压电路[2]串接于被控制变压器一次侧电流母线中,光耦控制电路[1]串接于被控制变压器一次侧电流母线或自触发晶闸管交流调压电路[2]的全波直流母线中,光耦控制电路[1]的信号输出端连接自触发晶闸管交流调压电路[2]的调压信号输入端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周徐达
申请(专利权)人:周徐达
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

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