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补偿型交流稳压电源的一般原理及维修

(时间:2008-4-3 12:43:07)

随着家用电器产品的发展,各种交流稳压电源的使用也越来越普遍,这些稳压器大致包
括:采用 LC 谐振原理的磁饱和稳压器,这种稳压器原件少、结构简单、稳压范围宽、过载 能力强,但损耗大、噪声大、体积笨重,现在使用比较少;采用磁饱和原理、利用磁放大器 调整的电子交流稳压器,曾一度广泛应用于各个领域,如早期生产的 614 系列电子稳压器, 这类稳压器稳压精度高,但电路复杂,制造工艺要求较高,因价格较高,家用电器很少使用, 现在仍有生产,但使用相对减少;采用伺服电机带动炭刷在自耦变压器的绕组滑动面上移动 以实现输出电压的调整和稳定的伺服稳压器,这种稳压器结构简单、造价低、输出波形失真 小、可以做到较大的输出功率,但炭刷滑动接点易产生电火花,造成电刷损坏以至烧毁而失 效,由于电机的惯性,电压调整速度慢,只适合一般家电使用;将自耦变压器做成多个固定 抽头,通过继电器或可控硅(固态继电器)等开关器件,自动改变抽头位置,从而实现输出 电压的稳定,这种稳压器虽然电路简单、稳压范围宽、效率高,但稳压精度低(±8~10%)、 工作寿命短,调整过程中开关元件容易产生干扰,因价格低使用较多,但只适用于家用空调 器等供电;采用补偿环节实现输出电压稳定的稳压器,一些资料叫做净化交流稳压电源,其 基本原理也是调节电抗器,与早期的 614 稳压器有很多相似之处,由于采用电子电路,稳压 精度较高、响应快、电路简单,但输入侧电流失真度大、输出电压对输入电压存在相移、由 于价格适中等优点,应用比较多;采用高频脉宽调制技术实现稳压,控制功能强,易于实现 智能化,是具有前途的交流稳压电源,因其电路复杂,价格较高,一般场合使用较少。
关于交流稳压器的专门资料并不多见,一些维修资料散见于一些杂志和报刊,现在许多 厂家出于一些原因很少配图纸,致使一些电器维修人员对各种稳压器的原理难以获得全面的 了解,常常给维修带来困难。其实,不管是那种类型的交流稳压器,都是由常规的基础电路 所组成,对于基础电路知识较好的电器修理人员,维修并不困难。笔者在实际工作中,结合 具体实物绘制出电路图,并对电路原理进行简要的分析,希望能够给电器维修人员一些参考。 图一是这种稳压器的方框图, T1 为自耦变压器,与铁芯电感 L3 及双向可控硅 SCR 串 联之后接入市电,当市电电压或负载波动引起输出电压变化时,通过采样电路、比较器及触 发器控制双向可控硅的导通角度,改变通过的电流,进而改变补偿电压△U 的大小及相位, 从而达到稳定输出电压的目的。L3 用来平滑可控硅通过的电流波形,L2、C2 组成三次谐波 串联揩振支路,L1、C1 组成五次谐波串联谐振支路,用来滤出高次谐波改善电流及输出电 压波形。为了防止稳压电源失控出现的高压,电路中还设置了输出过压保护电路,通过继电 器 J 切断回路对负载实现保护。



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