[實用新型]等效矢量變換補償型交流穩壓器

無效

• 申請號: 95214793.9
• 申請日: 1995-06-11
• 公開（公告）號: CN2259640Y
• 公開（公告）日: 1997-08-13
• 發明（設計）人: 李希強
• 申請（專利權）人: 李希強
• 主分類號: G05F1/12
• 分類號: G05F1/12
• 代理公司: 云南省高校專利事務所
• 代理人: 楊宏珍

本實用新型涉及一種等效矢量變換補償型交流穩壓器，屬電器設備領域。

傳統的交流穩壓器一般采用自偶變壓器補償或磁飽和穩壓原理。較高一級的，由自偶變壓器、飽和電抗器等組成的電子穩壓方式往往因真空管、取樣二極管的熱變參數而使響應時間過長，或是因磁飽和而引起干擾、噪聲和使得輸出波形變壞。

本實用新型的目的在于克服現有技術之不足而提供一種等效矢量變換補償型交流穩壓器。

本實用新型是這樣實現的：

首先、將一個可控硅零壓開關調壓、調功電路的輸出電壓U_i′與它的輸入電壓U_i作串接補償，以改善它輸出周波不連續的外部特性。

其次、將可控硅零壓開關調壓、調功電路輸出的補償電壓U_i′在與它的輸入電壓U_i作串接補償之前，先作一次等效矢量變換，以改善它輸出周波不連續的內部特性。

其中、補償電壓U_i′的相位由一個公知的相位反轉電路控制：當U_i′與U_i同相時，雙向可控硅組BCR_A1～BCR_An導通，反之、當U_i′與U_i反相時，雙向可控硅組BCR_B1～BCR_Bn導通。

通過以上補償和變換，然后把可控硅零壓開關調壓、調功電路的輸出補償電壓U_i′與一個公知的程控式交流穩壓電源的輸出電壓作串接補償；程控式交流穩壓器作為整個穩壓系統的“粗調”，可控硅零壓開關調壓、調功電路作為整個穩壓系統的“細調”。

附圖1為本實用新型的實施例電路圖。

附圖2為本實用新型的實施例波形圖。

圖1所描述的等效矢量變換補償型交流穩壓器包括一個穩壓范圍為220V±10V的程控式交流穩壓前置[1]、一個補償變壓器組B₁～B_n、一個同相補償雙向可控硅組BCR_A1～BCR_An以及一個反相補償雙向可控硅組BCR_B1～BCR_Bn。

圖1電路還包括一個由公知可控硅零壓開關、相位反轉及順序延時電路組成的控制電路[2]，控制電路[2]受控于穩壓誤差采樣放大電路[3]和相位檢測電路[4]。

圖1電路中的控制電路[2]由同相補償端a₁～a_n輸出順序延時T/n的控制脈沖以控制雙向可控硅組BCR_A1～BCR_An的導通，由反相補償端b₁～b_n輸出順序延時T/n的控制及脈沖以控制雙向可控硅組BCR_B1～BCR_Bn的導通，其中、T是可控硅零壓開關調壓、調功電路的一個調壓、調功周期。

下面結合附圖對本實用新型作進一步描述：

在本例穩壓系統中，一個公知的程控式交流穩壓電源作為系統的穩壓前置，輸出220±10V的初步穩定電壓；從圖中可以看出：這個與程控穩壓前置作串接補償的可控硅零壓開關調壓、調功電路輸出的補償電壓Ui′是被經過了一次等效矢量變換后才得到的。

“可控硅零壓開關”，它除了具有輸出波型失真小、對系統干擾小、不污染電源、控制精度高、響應速度快等優異的特性外，同時還具備了附加功耗極小這一優勢。但由于它是通過改變單位時間內的導通周波數來改變輸出的平均電壓或功率的，在這個周期內、存在著從全電壓、全功率到零之間的躍變。正因為輸出周波的不連續，故應用范圍一直被局限在調溫這類熱慣性較大的負載中。

為了能在交流穩壓電源系統中使用這一電力半導體中的新秀，在本實用新型中，除了采取將可控硅零壓開關調壓、調功電路的輸出電壓U₁′與它的輸入電壓U_i作串接補償，以改善它輸出周波不連續的外部特性措施外，還采取了另一種改善它輸出周波不連續內部特性的措施——“等效矢量變換”法。

由附圖1和2可以看出：

當變壓器組B₁～B_n?n的個數取1時，輸出補償電壓U_i′在可控硅零壓開關調壓、調功周期T內電壓的最大躍變值是10～0V(參見附圖2的圖a)。