60Hz稳频稳压电源装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种把５０Ｈｚ交流电变换为６０Ｈｚ交流电的静止式稳频稳压电源装置。它由触发控制板、逆变器与参数变压器组合电路，控制电源电路，主回路电源电路组成。其特征是由逆变电路与参数稳压器相互匹配，组成一个集逆变、稳压、滤波、短路保护和双向抗干扰为一体的正弦波逆变器。本实用新型专利技术输出波形失真小，效率高，稳定性好，响应快，结构简单，可靠性高。可替代传统的放大器式或现流行的ＳＰＷＭ方式的稳频稳压电源。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及交流稳频稳压电源装置，属电源
在已有技术中，将50Hz市电转换成60Hz交流正弦波供电基本上采用两种方法一是采用放大器，即利用正弦波振荡器产生一个60Hz的信号，再用放大器放大，采用负反馈来控制稳压输出。这种方法输出的正弦波失真小，稳压精度高，但效率低(＜5％)，体积大。一般用于小功率输出的场合。第二种是采用高频SPWM技术，即利用60Hz正弦信号来调制高频开关脉冲，再经LC滤波电路滤除高频脉冲，获得60Hz正弦波输出电压。由于采用高频开关，效率高(＞75％)，体积小，重量轻，但会对电网及周围环境空间造成EM干扰，而且电路复杂，制作调试，维修困难，可靠性不高。本技术目的在于提供一种波形失真小，效率高，稳定性好，结构简单，具有双向抗干扰及本质短路保护，可靠性高的60Hz稳频稳压电源装置。本技术是一种采用交流——直流——交流逆变原理，把50Hz交流变为60Hz交流的供电设备。本技术包括有触发控制板、逆变器与参数稳压器组合电路、控制电源电路、主回路电源电路。由于其输出采用参数稳压器，电路结构简单，电压稳定性好。具有很强的双向抗干扰能力和本质短路保护，输出电压波形失真度小。同时，触发信号是采用6MHz晶体振荡器，通过分频技术获得60Hz触发信号，输出60Hz的频率稳定性很高。以下将结合附图对本技术作进一步详细说明。附图说明图1是本技术电路结构方框图。图1中，1是触发控制板，2是逆变器与参数稳压器组合电路，3是控制电源电路，4是主回路电源电路。图2是触发控制板，由集成电路IC1，电阻R1、R2，晶体振荡器HD组成6MHz的振荡器，输出6MHz的方波信号，经集成电路IC2-IC6组成的分频链分频后，获得120Hz信号，再经集成电路IC7(D触发器)而得到两路60Hz的信号，由电容C5、C6，电阻R3、R4微分，经晶体管V13、V14放大后推动变压器T3、T4，输出接逆变器与参数稳压器组合电路G1、G2及A端触发可控硅V8、V9。图3是逆变器与参数稳压器组合电路图。逆变电路主要由可控硅V8、V9，二极管V7、V10、V11、V12，电感L1、L2、L3，电容器C1、C2、C3等组成。接通开关SB2时，V8、V9在来自触发控制板的触发信号控制下轮流导通。在参数稳压器CW的初级形成正负交替变化的60Hz梯形波。C3、L3为可靠关断元件，避免V8、V9同时导通造成短路故障。V7、V10的作用是使C3上的电压为直流供电电压的2倍，为需关断的可控硅提供2倍负压，强迫其关断。V11、V12为电感L3提供一个能量反馈回电源电路，提高了逆变器的效率。谐振绕组A7、A8与L1、C1、C2、L2组成两个串联谐振回路，一方面把高次谐波滤除，得到纯净的正弦波输出，另一方面，形成较大的谐振无功电流，使铁芯饱和，起到稳压和抗干扰的作用，同时，L1、C1、L2、C2的时间常数很大，也大大提高了其双向抗干扰能力。输出绕组B8、B10、B11和电流反馈绕组B1、B3、B4通过适当的绕制线圈数可获得110V～/60Hz和220V～/60Hz的稳压输出，电流反馈绕组使输出电压具有较硬的负载特性，并且在反馈绕组的芯柱上设有磁分路，使其具有本质短路保护功能。图3中H2是输出指示灯，PV是输出220V指示表头，SB1是控制复位开关，可使继电器K1动作。图4是本技术的控制电源电路。该电路由变压器T2、二极管D1～D4、电解电容器C7、稳压块7805、电解电容器C8组成。220V的市电通过变压器T2变为10V的交流电压，经D1～D4组成的桥式整流电路和C7滤波后，得约14V的直流电压，通过稳压块7805和C8以后便得到一个稳定的5V电压，供给触发控制板。图5是本技术的主回路电源电路，主回路电源电路由空气开关Q，三相隔离变压器T1，整流二极管V1～V6，电解电容器C4组成，380V市电通过变压器T1为105V交流电，经由V1～V6组成的桥式整流电路及C4滤波后，便可得到约150V的直流电压，供逆变器使用。本技术的优点1、输出下弦波失真小，效率高，频率，电压稳定性好；2、结构简单，可靠性高；3、有双向抗干扰及本质短路保护。本技术的附图图1～图13图1是本技术结构方框图。图2是本技术触发控制板电路图。图3是本技术逆变电路与参数稳压器组合电路图。图4是本技术控制电源电路图。图5是本技术主回路电源电路图。图6是本技术面板布置图。图7是本技术后板布置图。图8是本技术箱体结构图。图9是图8的第一层元器件布置图。图10是图8的第二层元器件布置图。图11是图8的第三层元器件布置图。图12是本技术输入输出端子板图。图13是本技术电路原理总图。本技术的实施是参照附图1～13进行。按照原理电路设计，将元器件分布在箱体的三层布置。第一层布置如图9所示，即1-C3，2-V7，3-V8，4-V9，5-V10，6-触发控制板和D1-D4，7-T2，8-V1，9-V2，10-V3，11-V4，12-V5，13-V6，14-C4，15-K1。具体参数电容器C3为CBB60，C4为10000μF、250V电解电容器，二极管(V1～V6、V7、V10)为ZP100，可控硅(V8、V9)为KP100。第二层布置如图10所示，即1-V11、V12，2-C1，3-C2，4-CW。C1、C2为CBB60，二极管(V11、V12)为ZP100，参数稳压器CW初级和次级各为3个绕组。第三层布置如图11所示，即1-输入输出端子板，2-L1，3-L2，4-L3，5-T1。如图12所示为输入输出端子板布置，1-FU2，2-市电380V三相输入端子，3-110V/60Hz输出端子，4-220V/60Hz输出端子。面板布置如图6所示1-电压表，2-复位按钮SB1(带灯)，3-保险丝FU1，4-启动按钮SB2(带灯)，5-空气开关。后板布置如图7所示1-轴流风扇，2-进出线门。本技术按照上述设计做成一个箱式，可移动型式。权利要求1.一种60Hz稳频稳压电源装置，其特征在于它是由触发控制板，逆变器与参数稳压器组合电路，控制电源电路，主回路电源电路所组成，控制电源电路输出稳压直流电给触发控制板，主回路电源电路输出高压直流给逆变器与参数稳压器组合电路，触发控制板输出触发脉冲到逆变器与参数稳压器组合电路控制触发可控硅，经逆变器及参数稳压器组合电路输出稳定的60Hz，110V/220V电压。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述的逆变器与参数稳压器组合电路中，是一个可控硅逆变电路，其输出端直接参数稳压器，两者组成一个相互匹配的整体。3.根据权利要求1、2所述的装置，其特征在于所述的参数稳压器共有六个绕组，初级和次级各为三个绕组，初级绕组直接逆变电路输出端。专利摘要本技术涉及一种把50Hz交流电变换为60Hz交流电的静止式稳频稳压电源装置。它由触发控制板、逆变器与参数变压器组合电路,控制电源电路,主回路电源电路组成。其特征是由逆变电路与参数稳压器相互匹配,组成一个集逆变、稳压、滤波、短路保护和双向抗干扰为一体的正弦波逆变器。本技术输出波形失真小,效率高,稳定性好,响应快,结构简单,可靠性高。可替本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种６０Ｈｚ稳频稳压电源装置，其特征在于它是由触发控制板，逆变器与参数稳压器组合电路，控制电源电路，主回路电源电路所组成，控制电源电路输出稳压直流电给触发控制板，主回路电源电路输出高压直流给逆变器与参数稳压器组合电路，触发控制板输出触发脉冲到逆变器与参数稳压器组合电路控制触发可控硅，经逆变器及参数稳压器组合电路输出稳定的６０Ｈｚ，１１０Ｖ／２２０Ｖ电压。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李华耀，黄友演，
申请(专利权)人：广州擎天实业有限公司，
类型：实用新型
国别省市：81[中国|广州]