可控硅開關(guān)穩(wěn)壓電源

出處：xwj 發(fā)布于：2007-06-28 00:00:00 | 4120 次閱讀

可控硅直流穩(wěn)壓電源在正常工作時(shí)，用很小的控制電流即能控制很大的陽(yáng)極電流，在交流輸入電壓每半個(gè)周期的始末可控硅都處于開或關(guān)的狀態(tài)，故稱為開關(guān)穩(wěn)壓電源。

如圖是可控硅紋波觸發(fā)式開關(guān)穩(wěn)壓電源的一個(gè)實(shí)用電路。它將整流后的紋波加以整形、放大后，去觸發(fā)可控硅使其導(dǎo)通。當(dāng)整流電壓的瞬時(shí)值降到0V時(shí)，可控硅自動(dòng)關(guān)斷，用輸出電壓的變化控制觸發(fā)脈沖的前沿，便可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓。

穩(wěn)壓電路主要由晶體管VT1～VT4、變壓器T、可控硅SCR1等組成。

當(dāng)接通電源時(shí)，整流器輸出如波形①所示的脈動(dòng)直流電壓，由R2、R3分壓后經(jīng)C6加到 VT4的基極，波形如②所示。VT4將其放大后，集電極輸出脈沖經(jīng)R8對(duì)C7充電，形成抬高形鋸齒波，經(jīng)過(guò)R7送人、VT3的基極，其波形如③所示。與此同時(shí)，誤差放大器VTl集電極輸出的誤差電壓經(jīng)R15加到VT3的發(fā)射極，在兩個(gè)電壓的作用下，VT3集電極輸出如④所示的100Hz方波。該方波電壓經(jīng)過(guò)電容C10加到VT2基極的方波變?yōu)槿纰菟镜拿}沖波形，經(jīng) VT2放大后，通過(guò)低頻脈沖變壓器T微分，去觸發(fā)SCRl的控制極。其波形如⑥、⑦所示。

當(dāng)輸出電壓發(fā)生變化時(shí)，取樣電路R18～R20兩端的電壓也變化，由VTl放大后去調(diào)制 VT3輸出方波的脈沖寬度，即改變脈沖前沿位置，使可控硅SCR1導(dǎo)通時(shí)間的長(zhǎng)短與輸出電壓的高、低成反比變化，從而達(dá)到穩(wěn)壓的目的。

為使VT4基極能得到較大的脈沖，在整流器的輸出部分加濾波電容。為了保證VTl～VT4能正常工作，在R4與R5之間加了一只濾波電容C5。

可控硅的輸出端有兩級(jí)輸出濾波器。其級(jí)是由L2、C11、C12組成的π形LC濾波器;第二級(jí)是由VT5、VT6、VD10、C13、C14、R22、R23等組成的有源濾波器。這兩級(jí)濾波器可使開機(jī)瞬間的上沖電壓和輸出紋波得到有效地抑制。

可控硅SCR2、VT7、VD7、VD1l、C16、R24～R27及保險(xiǎn)絲FU2等組成過(guò)壓保護(hù)電路。當(dāng)輸出電壓U0超過(guò)限額值時(shí)，由分壓電阻R26、R27分壓并通過(guò)VD11、VT7給可控硅控制極提供足夠的觸發(fā)電壓，使SCR2導(dǎo)通，造成保險(xiǎn)絲FU2熔斷，保護(hù)負(fù)載免遭損壞。本電源的輸出電壓為110V，輸出電流1A.

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