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一种交流调压器制造技术

技术编号:21307055 阅读:46 留言:0更新日期:2019-06-12 10:18
本发明专利技术公开了一种交流调压器,与市电输入共中性线[NEUTRAL]N。主电路包括输出电路和充放电电路,控制输出电路的脉冲宽度,就可控制输出电路的输出电压,输出电路的输出电压上限值接近Voutmax=Vin+【Vc÷1.4】,下限值接近Voutmin=Vin‑【Vc÷1.4】,式中,Vin为市电输入电压,Vc为储能电容的电压。输出电路为交流进‑‑‑交流出,之间无直流级,全部负载电流都是输出电路直接从市电输入吸收后转给负载的,因此可以控制负载电流相位,完成输入功率因数校正。在保护市电不受污染的前提下,充放电电路完成储能电容与市电输入的电荷交换,保持储能电容电压在设定值。

An AC Voltage Regulator

The invention discloses an AC voltage regulator with a common neutral line [NEUTRAL] N for municipal power input. The main circuit includes output circuit and charge-discharge circuit. The output voltage of the output circuit can be controlled by controlling the pulse width of the output circuit. The upper limit of the output voltage of the output circuit is close to Voutmax=Vin+[Vc 1.4], and the lower limit is close to Voutmin=Vin[Vc 1.4]. In the mode, Vin is the input voltage of the market electricity and Vc is the voltage of the storage capacitor. The output circuit is AC input and AC output, and there is no DC stage between them. All load currents are transferred from the output circuit to the load directly after being absorbed from the municipal power input. Therefore, the phase of load current can be controlled and the input power factor correction can be completed. On the premise of protecting municipal electricity from pollution, charge-discharge circuit completes charge exchange between energy storage capacitor and municipal electricity input, and keeps the voltage of energy storage capacitor at a set value.

【技术实现步骤摘要】
一种交流调压器
本专利技术涉及交流电源
,具体地说,是一种交流调压器。
技术介绍
目前流行的交流调压器有两种,一种是采用自耦变压器分压式的,包括有触点的和无触点的,这是即将被‘硅进铜出’规律所淘汰的产品。第二种是高频开关式的,虽然符合‘硅进铜出’规律,但都是交流-直流-交流,中间的直流级,不仅增加成本,还切断了交流调压器的输出与市电输入的直通电流通道,使输出级无法控制来自市电的输入电流,所以必须额外增加功率因数校正电路。
技术实现思路
1、输出电路3的输出电压上限值接近Voutmax=Vin+【Vc÷1.4】,下限值接近Voutmin=Vin-【Vc÷1.4】,式中,Vin为市电输入H的电压,Vc为储能电容C1、C2的电压。2、全部负载电流都是输出电路3直接从市电输入吸收后转给负载的,因此可以控制负载电流相位,用以提高输入功率因数。3、充放电电路2在保护市电不受污染的前提下,使储能电容C1、C2电压保持在设定值。本专利技术采用如下技术方案解决上述技术问题:1、储能电容C1、C2的直流电压Vc叠加在市电输入正弦波电压Vin上,保证输出电路3的输出电压上限值接近Voutmax=Vin+【Vc÷1.4】,下限值接近Voutmin=Vin-【Vc÷1.4】,增大电压Vc,就可以加宽调压器输出的调压范围。2、市电输入的火线H电流,直接经输出电路3传给负载的火线H’,之间无直流级,因此可以控制负载电流相位,用以提高输入功率因数。3、在保护市电不受污染的前提下,充放电电路2完成储能电容C1、C2与市电输入的电荷交换,使储能电容C1、C2电压保持在设定值。以下结合附图加以说明。附图说明图1为一种交流调压器的原理框图;图2为一种交流调压器的另一种实施例的原理框图;附图中,各标号所代表的部件列表如下:1为输入滤波电路,2为充放电电路,3为输出电路,4为控制电路。H、N分别为市电输入的火线、中性线,H1、N1分别为经过输入滤波电路1滤波的市电输入的火线、中性线,H′为负载电压火线,T1、T2为电流互感器。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本专利技术,并非用于限定本专利技术的范围。图1为一种交流调压器的原理框图:图中,1为输入滤波电路、2为充放电电路,3为输出电路、4为控制电路。输出电路3是负载电流与市电输入电流之间的唯一通道,控制负载电流相位,就控制了输入电流相位,使其逼近市电输入电压相位,就保证了输入功率因数大于0.9。调压原理是:储能电容C1、C2电压Vc叠加在市电输入正弦波电压Vin上,经输出电路3的MOS管Q1、Q2的PWM脉宽调制、经滤波电感Lo和负载电压滤波电容Co滤波,就得到了所希望的输出电压。输出电压上限值接近Voutmax=Vin+【Vc÷1.4】,下限值接近Voutmin=Vin-【Vc÷1.4】,增大电压Vc,就可以加宽调压器输出的调压范围。充放电电路2完成储能电容C1、C2与市电输入的电荷交换:若MOS管Q3、Q4先导通,市电输入为高频电感L1蓄能,而后MOS管Q3、Q4截止,高频电感L1的续流,经MOS管Q5、Q6或MOS管Q7、Q8,为储能电容C2或C1充电,若开关顺序反之,则高频电感L1的续流,经MOS管Q3、Q4,将储能电容C2或C1的电荷返还给市电。控制电路4,根据电流互感器T1、T2测得的电流,来控制充放电电路2的上述开关顺序及脉冲宽度,确保市电不受电流污染。图2为一种交流调压器的另一种实施例的原理框图:与图1不同之处是:【1】高频电感L1的续流,经单向可控硅Q7、Q5,为储能电客C1、C2充电;【2】MOS管Q6、Q8各串接一只二极管,串接二极管的方向与MOS管Q6、Q8体内二极管方向相反,以防止体内二极管导通;【3】MOS管Q3与四只二极管组成的整流桥相连,完成图1中MOS管Q3、Q4的功能。运行过程与上述图1相似。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种交流调压器,其特征在于:是由输入滤波电路1、充放电电路2、输出电路3和控制电路4组成,充放电电路2是由储能电容C1、C2、高频电感L1和MOS管Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8组成,Q3与Q4反向串接、Q5与Q6反向串接、Q7与Q8反向串接,输出电路3是由MOS管Q1、Q2、滤波电感Lo组成,储能电容C1的正极与MOS管Q8的漏极d8的节点V+接输出电路3的MOS管Q1的漏极d1,储能电容C2的负极与MOS管Q5的漏极d5的节点V‑接输出电路3的MOS管Q2的源极s2,储能电容C1的负极与储能电容C2的正极的节点C接经过输入滤波电路1滤波的市电输入火线H1、接高频电感L1的一端,高频电感L1的另一端接MOS管Q3的漏极d3、接MOS管Q6的漏极d6、接MOS管Q7的漏极d7,输出电路3的MOS管Q1的源极s1接MOS管Q2的漏极d2、接滤波电感Lo的一端,滤波电感Lo的另一端接负载电压的火线H’、接负载电压滤波电容Co的一端,负载电压滤波电容Co的另一端接经过输入滤波电路1滤波的市电输入中性线N1、接MOS管Q4的漏极d4。

【技术特征摘要】
1.一种交流调压器,其特征在于:是由输入滤波电路1、充放电电路2、输出电路3和控制电路4组成,充放电电路2是由储能电容C1、C2、高频电感L1和MOS管Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8组成,Q3与Q4反向串接、Q5与Q6反向串接、Q7与Q8反向串接,输出电路3是由MOS管Q1、Q2、滤波电感Lo组成,储能电容C1的正极与MOS管Q8的漏极d8的节点V+接输出电路3的MOS管Q1的漏极d1,储能电容C2的负极与MOS管Q5的漏极d5的节点V-接输出电路3的MOS管Q2的源极s2,储能电容C1的负极与储能电容C2的正极的节点C接经过输入滤波电路1滤波的市电输入火线H1、接高频电感L1的一端,高频电感L1的另一端接MOS管Q3的漏极d3、接MOS管Q6的漏极d6、接MOS管Q7的漏极d7,输出电路3的MOS管Q1的源极s1接MOS管Q2的漏极d2、接滤波电感Lo的一端,滤波电感Lo的另一端接负载电压的火线H’、接负载电压滤波电容Co的一端,负载电压滤波电容Co的另一端接经过输入滤波电路1滤波的市电输入中性线N1、接MOS管Q4的漏极d4。2.根据权利要求1所述的一种交流调压器,其特征还在于:控制输出电路3的PWM脉冲宽度,就控制了输出电路3的输出电压值,输出电压值的上限接近Voutmax=Vin+【Vc÷1.4】,下限接近Voutmin=Vin-【Vc÷1.4】,式中,Vin为市电输入H的电压,Vc为储能电容C1、C2的电压。3.根据权利要求1所述的一种交流调压器,其特征还在于:市电输入H直接加到输出电路3的输入端,只经输出电路3一级PWM脉冲宽度变换,之间无直流级,全部负载电流都是输出电路3直接从市电输入吸收后转给负载的,因此可以控制负载电流相位,用以完成输入功率因数校正。4.根据权利要求1所述的一种交流调压器,其特征还在于:控...

【专利技术属性】
技术研发人员:董振隆
申请(专利权)人:董振隆
类型:发明
国别省市:北京,11

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