新型高性价比互补开关分调式交流稳压技术
发布时间:2007/9/10 0:00:00 访问次数:480
摘要:介绍一种新型高性价比互补开关分调式交流稳压电源,并认为此项新技术具有很好的应用前景。
关键词:稳压电源 互补开关式
1 引言
从应用角度来看,交流稳压器在许多场合仍为不可缺少的设备。从技术上来说,较稳定的交流电压可以显著地提高用电设备的可靠性与经济性,即使UPS也不例外。现在电力配电趋向于集中监控分布供电的方式,因此功率容量在20kW~60kW的价廉物美的三相交流稳压器有较大市场。
提高交流稳压器使用性能,降低成本,是交流稳压器的使用价值所在。这些性能是:
(1)成本较低(即售价只有市售交流稳压器的一半以下);
(2)稳压范围极宽,源电压的下限能低至额定电压的70%以下,上限能达到额定电压的115%以上;
(3)具有较强的对EMI/RFI的抑制功能;
(4)高可靠性、大功率。
具有与UPS这样鲜明差异的性能要求与使用目的的产品,必有它的市场存在价值。
能达到上述性能要求的交流稳压器是自耦变压器抽头开关分调型与伺服电机驱动接触调压变压器型两类。其中第一类又分为继电器型电磁开关式与电力电子开关型固态开关式两种。这种稳压技术也分为直接抽头分级变比调压式与连续无级补偿调压式。对上述各类稳压技术原理分析可知:继电器开关直接抽头分级变化比补偿调压式成本为低、结构亦较合理。
图1为其电原理图。该电路的突出优点是:价格最低、效率最高、体积最小、重量最轻;此外还具有输入范围宽、波形失真小、电路简单、可靠等优点。缺点是:输出稳压精度差、调压时会发生电压阶跃跳变而产生电磁干扰;此外继电器触点在接通或分断变压器抽头线圈时,不可避免地会发生触点抖动、回跳,从而产生电弧、瞬间断电等电磁干扰和不安全因素;更重要的是继电器的触点容量是以电阻性负载定义的,用于铁磁变压器、电感性负载时要降额使用,一般小于额定值的1/3。因此,这种稳压技术只能用在普通要求不高的小功率交流稳压器上。市面上的“宽限型交流稳压器”就与之类似。小功率UPS也常用此技术做输入电压调整器。
表1 电子开关基本工作模式表
工作模式 |
接通时与电磁开关触点间的时离逻辑关系 | 关断时与电磁开关触点间的时序逻辑关系 |
适用负载 |
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基本模式1(先通后断) | 电子开关经串联一个小阻值电阻后与之并联,受通断控制信号控制,与控制信号同步接通(抚于电磁开关通)。 | 电子开关经串联一个小阻值电阻后与之并联,受触点状态控制,触点断开后,延迟一段时间后再关断。 | 接通时有很大浪涌冲击电流,如白炽灯、容性负载、非线性易饱和铁磁电器等,由电子开关限流,不出现浪涌。 | ||||||||
基本模式2(同步通后断) | 电
摘要:介绍一种新型高性价比互补开关分调式交流稳压电源,并认为此项新技术具有很好的应用前景。 关键词:稳压电源 互补开关式 1 引言 从应用角度来看,交流稳压器在许多场合仍为不可缺少的设备。从技术上来说,较稳定的交流电压可以显著地提高用电设备的可靠性与经济性,即使UPS也不例外。现在电力配电趋向于集中监控分布供电的方式,因此功率容量在20kW~60kW的价廉物美的三相交流稳压器有较大市场。 提高交流稳压器使用性能,降低成本,是交流稳压器的使用价值所在。这些性能是: (1)成本较低(即售价只有市售交流稳压器的一半以下); (2)稳压范围极宽,源电压的下限能低至额定电压的70%以下,上限能达到额定电压的115%以上; (3)具有较强的对EMI/RFI的抑制功能; (4)高可靠性、大功率。 具有与UPS这样鲜明差异的性能要求与使用目的的产品,必有它的市场存在价值。 能达到上述性能要求的交流稳压器是自耦变压器抽头开关分调型与伺服电机驱动接触调压变压器型两类。其中第一类又分为继电器型电磁开关式与电力电子开关型固态开关式两种。这种稳压技术也分为直接抽头分级变比调压式与连续无级补偿调压式。对上述各类稳压技术原理分析可知:继电器开关直接抽头分级变化比补偿调压式成本为低、结构亦较合理。 图1为其电原理图。该电路的突出优点是:价格最低、效率最高、体积最小、重量最轻;此外还具有输入范围宽、波形失真小、电路简单、可靠等优点。缺点是:输出稳压精度差、调压时会发生电压阶跃跳变而产生电磁干扰;此外继电器触点在接通或分断变压器抽头线圈时,不可避免地会发生触点抖动、回跳,从而产生电弧、瞬间断电等电磁干扰和不安全因素;更重要的是继电器的触点容量是以电阻性负载定义的,用于铁磁变压器、电感性负载时要降额使用,一般小于额定值的1/3。因此,这种稳压技术只能用在普通要求不高的小功率交流稳压器上。市面上的“宽限型交流稳压器”就与之类似。小功率UPS也常用此技术做输入电压调整器。
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