[其他]可控硅并聯調節式直流穩壓電源

無效

• 申請號: 87205588
• 申請日: 1987-03-25
• 公開（公告）號: CN87205588U
• 公開（公告）日: 1988-07-27
• 發明（設計）人: 蔣志
• 申請（專利權）人: 蔣志
• 主分類號: H02M7/155
• 分類號: H02M7/155;G05F1/613
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型用于將交流轉變為直流穩壓電源的場合，涉及一種由可控硅并聯調節電壓的直流穩壓電源裝置。

現有的可控硅穩壓電源，其基本結構是可控硅與負載串聯，以控制可控硅的導通角來達到控制負載上電壓的目的。由于可控硅一經觸發，即使觸發電壓隨即消失，可控硅仍維持導通，直到可控硅陽極電流低于維持電流或換向。如果負載發生短路，即便是觸發電壓隨即消失，可控硅仍導通，于是，巨大的短路電流將導致可控硅過流燒毀，除非加設特殊的高速保護裝置，另一方面為控制精度不高，其原因在于：當輸出電壓達到預定值時，即使隨即消失觸發電壓，可控硅仍維持導通，直到可控硅陽極電流低于維持電流或換向，因此而導致輸出電壓仍繼續上升，並不作出迅速的反應，從而產生超調量。

本實用新型的目的是設計一種可控硅直流穩壓電源，使其具有如下特點：當輸出電壓上升到預定值時，可控硅能迅速作出反應，從而高速地控制輸出電壓，並且，當負載發生短路時，該可控硅並無過流燒毀的危險。

本實用新型的解決方案是：在整流器的交流輸入端串聯一個電抗器，用以限制交流輸入的最大電流值，從而也就限制了整流器輸出的直流電流最大值。在整流器直流輸出端并聯一個可控硅，可控硅截止時，直流輸出提供給負載，當負載電壓上升到預定值時，由觸發控制電路立即將可控硅觸發，于是，迅速導通的可控硅將直流輸出短路，從而確保輸出電壓不超過預定值。由于觸發控制電路的響應速度可設計的很高，因此，這一動作的時間幾乎由可控硅導通時間決定，而可控硅導通時間一般都在μS級，可見，動作時間是相當迅速的。該狀態維持到輸入電流低于可控硅陽極維持電流或換向，可控硅重新截止，下一周期又重復上述情況，于是在負載上得到峰值穩定的脈動直流。如果在直流輸出到負載之間串入二極管，用以防止電流倒流，並在負載兩端并聯容量足夠大的濾波電容，則可輸出穩定而平滑的直流電壓。另一方面，由于電抗器的限流作用，即使負載短路或可控硅導通，都不存在可控硅過流燒毀的危險，忽略可控硅及整流器的正向壓降，當可控硅導通時，等效于將整流器交流輸入端短路，相當于電抗器直接并聯在交流電源上，由于電抗器的有功損耗很小，因此，該電源的效率很高，而且電抗器可以是電容性的，也可以是電感性的，因此，靈活選用電抗器類型還有利于電網功率因素的提高。

圖1為本實用新型方案示意圖；

圖2為本實用新型工作波形示意圖；

圖3為一個實施例電路圖；

圖4為具有跟蹤調節特性的實施例電路圖。

現參照附圖對本實用新型作進一步說明。在圖1中，整流器2的交流輸入端串接有電抗器1，整流器2的直流輸出端并聯可控硅SCR₁，直流輸出經觸發控制電路3與可控硅SCR₁控制極聯接，觸發控制電路3包括電壓取樣、基準及比較三個功能，當輸出電壓達到預定值時，由于電壓取樣電路的電壓比基準值略大，于是產生觸發可控硅SCR₁的信號，可控硅導通，從而仰制了輸出電壓的繼續上升，以下通過電壓波形圖2進一步分析：假設可控硅一直處于截止，則輸出電壓波形如圖2a虛線所示，實際上，當輸出電壓上升到預定值V₁時，通過觸發控制電路立即使可控硅SCR₁導通，于是輸出得到如圖2a實線表示的一連串峰值穩定的脈動直流電壓。