[實用新型]正弦波調壓驅動電路

無效

• 申請號: 200720038297.6
• 申請日: 2007-06-18
• 公開（公告）號: CN201044060Y
• 公開（公告）日: 2008-04-02
• 發明（設計）人: 韓臘生
• 申請（專利權）人: 韓臘生
• 主分類號: G05F1/12
• 分類號: G05F1/12
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司
• 代理人: 夏平;瞿網蘭

技術領域

本發明涉及一種交流電源調壓電路，尤其是一種無輸出波形畸變的節能型正弦波調壓驅動電路。

背景技術

目前的正弦波交流電源調壓裝置，主要是由可控硅組成，而可控硅在交流調壓過程中普遍存在調壓輸出波形畸變、諧波干擾嚴重的問題，其原因是：可控硅的控制極只能觸發導通，不能觸發關斷，可控硅導通后只有使可控硅的電流小于維持導通的最小值時才能關斷(在交流電源中過零自動關斷)，由于可控硅的這一工作特性，因此很難對正弦波交流電源波形作技術處理，所以可控硅對正弦波交流電源調壓，只能采取在相應的相位角中觸發導通的方法進行調壓，這雖然達到了調壓的目的，但輸出的波形已不再是完整的正弦波交流電源，也就是當前相位角(導通角)之前的電源電壓波形已經丟失導致電源波形嚴重地畸變，更嚴重的是可控硅導通的瞬間會產生大量的諧波電流電壓注入電網干擾用電設備，同時該諧波要消耗掉很多能量。

IGBT(Insulated?Gate?Bipolar?Transistor)開關管發展非常快，特別是在低功耗智能化方面，使得大功率回路中的損耗越來越小，控制越來越方便。電源電路工作時，電路的自身耗能的大小，采用IGBT器件實現交流調壓，IGBT可以實現高頻斬波，因此在高頻工作狀態下可以很好解決濾波，使其很好地得到不同幅值而波形相同的調壓輸出。特別是在大功率回路中，額外的增加毫伏級壓降損耗都要很好的考慮，否則就談不上低能耗設計。

就IGBT調壓電路，已經有了一些很好的發明，但就能耗進一步的降低，波形的失真，還需要深入的改進和思考，主要是要減少工作回路中的器件以及盡量選擇低能耗的器件，以達到降低能耗的目的，在大功率回路中，一個回路增加一個大功率二極管或一個大功率IGBT器件，該回路就增加了幾十瓦到幾百瓦的損耗，而且這個損耗是隨著應用功率的增大而增大，當成千上萬個回路在工作時，我們不能不考慮到這個損耗，同時在高速開關電路中二極管的反向恢復的漏電損耗及干擾，也是一個不可忽視的重要環節。

發明內容

本發明的目的是進一步的提高開關管調壓電路的實用性能，設計一種在保證波形不失真的前提下能有效降低功耗、無干擾的正弦波調壓驅動電路。

本發明的技術方案是：

一種正弦波調壓驅動電路，其特征是它主要由雙向調壓電路1、低通濾波器2、雙向續流開關電路3、濾波器4、反向抑制器5、光電耦合器6、7和調壓控制芯片8組成，輸入線Lin、Nin接工作電源(工作電源可以是直流，也可以是交流，前者為單向工作，后者為雙向工作)，濾波器4接在輸入線Lin、Nin之間，雙向調壓電路1的輸入輸出端1a接輸入線Lin，雙向調壓電路1的控制輸入端通過光電耦合器6接調壓控制芯片8的調壓控制輸出，雙向調壓電路1的輸入輸出端1b接低通濾波器2對應的輸入輸出端2a，低通濾波器2的輸入輸出端2b接輸出線Lout，低通濾波器2的輸入輸出端2c與輸出線Nout相連，輸入線Nin直接與輸出線Nout相連；雙向續流開關電路3的輸入輸出端3a與低通濾波器2對應的輸入輸出端2a相連，雙向續流開關電路3的輸入輸出端3b與反向抑制器5對應的輸入輸出端5a相連，雙向續流開關電路3的控制輸入端通過光電耦合器7與調壓控制芯片8的續流控制輸出端相連，反向抑制器5的輸入輸出端5b與輸出線Nout相連，輸出線Lout、Nout接負載。輸入線Lin、Nin和輸出線Lout、Nout均可互換。

其中所述的雙向調壓電路1可由IGBT管Q1、Q2、二極管D1、D2組成，IGBT管Q1、Q2串接相連，即IGBT管Q1的發射極與IGBT管Q2的發射極相連；IGBT管Q1的集電極作為雙向調壓電路1的輸入輸出端接輸入線Lin，IGBT管Q2的集電極作為雙向調壓電路1的輸入輸出端接后續電路，即低通濾波器2的對應輸入輸出端，IGBT管Q1的發射極與IGBT管Q2的發射極的連接點以及IGBT管Q1、Q2的柵極作為雙向調壓電路1的控制輸入輸出端通過光電耦合器6接調壓控制芯片8對應的控制端；二極管D1并接在IGBT管Q1的發射極和集電極之間，它的正極與IGBT管Q1的發射極相連，它的負極與IGBT管Q1的集電極相連，二極管D2并接在IGBT管Q2的發射極和集電極之間，它的正極與IGBT管Q2的發射極相連，它的負極與IGBT管Q2的集電極相連。