[其他]負(fù)反饋調(diào)寬穩(wěn)壓式直流升壓調(diào)壓器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 86205683
• 申請(qǐng)日: 1986-08-11
• 公開（公告）號(hào): CN86205683U
• 公開（公告）日: 1987-09-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 單覺初
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 單覺初
• 主分類號(hào): H02M3/335
• 分類號(hào): H02M3/335
• 代理公司: 陜西省發(fā)明專利服務(wù)中心
• 代理人: 陳小霞

本實(shí)用新型屬于一種直流－可調(diào)直流變換器，其輸出電壓可以從零開始均勻調(diào)節(jié)至設(shè)計(jì)額定值，它特別適用于干電池供電的設(shè)備中，例如：在電子器件特性試驗(yàn)和電機(jī)、電器高壓泄漏試驗(yàn)中，它可作為便攜式可調(diào)高壓直流電源。

在已有技術(shù)中，直流升壓調(diào)壓器一般由電壓調(diào)壓器，變換器、整流濾波器、電源組成，例如：由人民郵電出版社出版的《電子電路集》第二集在57頁(yè)登載一種電路，名稱為22～30V變到0～1200V的直流可調(diào)變換器，其中電壓調(diào)節(jié)器由前置串聯(lián)式的穩(wěn)壓電路和電位器構(gòu)成，穩(wěn)壓電路對(duì)電源進(jìn)行穩(wěn)壓，電位器與穩(wěn)壓電路并聯(lián)；變換器采用強(qiáng)電控制，就是用調(diào)節(jié)它的電源來(lái)控制其輸出電壓的幅度，然后通過(guò)整流濾波器后輸出一個(gè)所需的直流電壓。這種類型的調(diào)壓器其電源效率比較低，這是因?yàn)樗墓妮^大，特別是在輸出電壓調(diào)至較低時(shí)，電源的功率基本上全部損耗在電壓調(diào)節(jié)器上，它的空載損耗也比較大，這些都不適用于干電池供電的設(shè)備中，另外，它的穩(wěn)壓、變換、調(diào)壓部分是分離的，因此結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜。

本發(fā)明的目的是提供一種輸出電壓不論調(diào)至何值，都具有較高的電源效率、空載損耗較低、宜于用干電池供電、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的直流升壓調(diào)壓器。

下面根據(jù)附圖詳細(xì)說(shuō)明。

圖1直流升壓調(diào)壓器的方框圖。

圖2直流升壓調(diào)壓器的電路圖。

圖3振蕩器（2）輸出的波形圖。

圖4波形變換激勵(lì)級(jí)（3）輸出的波形圖

圖5空載時(shí)功率輸出級(jí)（4）輸出的波形圖

圖6輕載時(shí)，功率輸出級(jí)（4）輸出的波形圖

圖7重載時(shí)，功率輸出級(jí)（4）輸出的波形圖。

參見圖1、圖2、本發(fā)明由電壓調(diào)節(jié)器（1）、一個(gè)其振蕩強(qiáng)度由基極控制的晶體管變壓器耦合正弦波振蕩器（2），一個(gè)波形變換激勵(lì)級(jí)（3），一個(gè)功率輸出級(jí)（4），串聯(lián)電壓負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)（6）、整流濾波器（5）、電源（7）構(gòu)成。其中電壓調(diào)節(jié)器（1）由電位器（9）和一個(gè)基準(zhǔn)電壓源并聯(lián)構(gòu)成，基準(zhǔn)電壓源由穩(wěn)壓管（8）構(gòu)成；振蕩器（2）主要由晶體管（18）和振蕩變壓器（19）構(gòu)成，其振蕩頻率取決于槽路電感量和電容（20），其輸出幅度取決于晶體管（18）的基極輸入控制電壓；波形變換激勵(lì)級(jí)（3）由脈沖變壓器（10）和有死區(qū)特性的推攜放大器（11）構(gòu)成；功率輸出級(jí)（4）由功率輸出變壓器（13）和一個(gè)有死區(qū)特性的變壓器耦合推挽功率放大器（12）構(gòu)成；本發(fā)明的變換器由上述的振蕩器（2），波形變換激勵(lì)級(jí)（3）及功率輸出級(jí)（4）組成；在變換器的輸入端和輸出端之間接入一個(gè)由全波整流器（14），電阻（15）（16）、電容（17）、反饋繞組（21）構(gòu)成的串聯(lián)電壓負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)（6）；功率輸出級(jí)輸出的部分電壓通過(guò)反饋繞組取出后，經(jīng)全波整流濾波，成為反饋信號(hào)加至變換器的輸入端，即加到晶體管（18）的基級(jí)；電源（7）為干電池。

由于串聯(lián)電壓負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)的接入，變換器輸入端控制電壓Ui＝Uk－Uf，式中Uk為電壓調(diào)節(jié)器輸出的電壓，Uf為反饋電壓，當(dāng)Ui輸入變換器后，振蕩器（2）將產(chǎn)生正弦波振蕩，其輸出幅度由Ui控制，其輸出波形如圖3所示，圖中兩個(gè)橫虛線之間為推攜放大器（11）的死區(qū)（截止區(qū)），如果Ui的峰 值調(diào)至小于放大器（11）的死區(qū)電壓，則變換器輸出為零，當(dāng)Ui的峰 值調(diào)至大于放大器（11）的死區(qū)電壓時(shí)，激勵(lì)管T₁開始導(dǎo)通，導(dǎo)通時(shí)間t1取決于輸入放大器（11）的正弦波與其死區(qū)電壓的交點(diǎn)，參看圖4，放大器（11）輸出的波形近似按正弦規(guī)律變化，到t2時(shí)刻T₁截止，這時(shí)脈沖變壓器（10）的磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁化電流下降導(dǎo)致產(chǎn)生反沖，造成了同上半波基本相同的下半波，到t3時(shí)刻晶體管T2導(dǎo)通……如此循環(huán)，產(chǎn)生的變換波形如圖4所示，這個(gè)波形的基波頻率和輸入正弦波相同，其相位有一超前分量，在波形的上部疊加有高次諧波分量，它的幅度隨輸入電壓的幅度變化，圖中的橫虛線為功率輸出放大器（12）的死區(qū)電壓，這個(gè)波形將和功率輸出放大器（12）的死區(qū)電壓相互作用，使輸出級(jí)（4）輸出的脈沖折合寬度可變。