龔氏倒相斬控交流調(diào)壓器的制造方法
【專利摘要】龔氏倒相斬控交流調(diào)壓器屬于電力電子基礎(chǔ)單元調(diào)壓器,它由交流電源、變壓器等感性負載、2個雙向全控電子開關(guān)(S1、S2)、2個雙向晶閘管(S3、S4)、2個單相晶閘管(V5、V6)及其觸發(fā)電路組成,2個雙向全控電子開關(guān)既是倒相輸出轉(zhuǎn)換開關(guān),又是斬控式交流調(diào)壓電路的主控雙向全控電子開關(guān),它能在變壓器等感性負載上輸出同相或反相可調(diào)電壓,因此,它可廣泛用于補償式交流穩(wěn)壓電源,可降低成本,提高性能,為補償式交流穩(wěn)壓電源等設(shè)備和產(chǎn)品,向無觸點、高功率因數(shù)、高精度、無級連續(xù)調(diào)節(jié)的方向發(fā)展做出貢獻,具有較大社會效益和經(jīng)濟效益。
【專利說明】 龔氏倒相斬控交流調(diào)壓器
[0001][一 ]【技術(shù)領(lǐng)域】本設(shè)計涉及斬控式交流調(diào)壓電路,尤其是涉及到用感性負載、混合器件組成的輸出電壓可以倒相的斬控交流調(diào)壓器。
[0002][ 二 ]【背景技術(shù)】現(xiàn)有可控器件組成的交流調(diào)壓電路僅有二大類:第一類是使用晶閘管等半控器件組成的相控式交流調(diào)壓電路;第二類是使用GTR、IGBT三極管全控器件組成的斬控交流調(diào)壓電路?,F(xiàn)有教科書上斬控交流調(diào)壓電路中的主控雙向開關(guān)和續(xù)流雙向開關(guān)都是使用三極管和整流二極管組成的不對稱斬控交流調(diào)壓電路,從高校電力電子技術(shù)教科書和機械工業(yè)出版社出版的電力電子技術(shù)基礎(chǔ)等書中可知,單相斬控交流調(diào)壓電路僅有三種電路,它們的主控開關(guān)和續(xù)流開關(guān)都是使用全控器件和整流二極管組成,並且已在交流穩(wěn)壓電源中獲得應(yīng)用。同一發(fā)明人在2007年發(fā)明了兩種由全控器件和半控器件組成的混合囂件斬控交流穩(wěn)壓調(diào)壓電路(發(fā)明專利號:200710137582.8),公認為比教科書上全控器件組成的斬控交流調(diào)壓電路更好的電路一龔氏斬控交流調(diào)壓電路,兩種龔氏斬控調(diào)壓電路都是混合器件組成不能倒相的電路,也都是電路結(jié)構(gòu)不對稱斬控交流調(diào)壓電路,同一發(fā)明人同日提交申請的龔氏對稱斬控式交流調(diào)壓電路也不能倒相輸出可調(diào)電壓。
[0003]補償式交流穩(wěn)壓電源的調(diào)壓電路,要求在市電低時要補償與市電頻率相同,相位也相同的電壓,在市電高時要補償與市電頻率相同,相位相反的電壓,因此,要想斬控式交流調(diào)壓電路在補償式交流穩(wěn)壓電源中大規(guī)模得到應(yīng)用,必需突破斬控交流調(diào)壓電路輸出電壓不但能調(diào)壓,還能倒相的斬控式交流調(diào)壓器。
[0004][三]
【發(fā)明內(nèi)容】
本設(shè)計的目的是要設(shè)計一種輸出交流電壓可以正負倒相的新的斬式交流車調(diào)壓器,為區(qū)別現(xiàn)有的斬控式交流調(diào)壓器,稱它為龔氏倒相斬控交流調(diào)壓器。
[0005]本發(fā)明的龔氏倒相斬控交流調(diào)壓器,它由2個交流輸入端(1、2)、感性負載、2個由二極管和三極管組成的主控雙向全控電子開關(guān)(S1、S2)、2個雙向晶閘管(S3、S4)、2個由單向晶閘管(V5、V6)組成的續(xù)流雙向半控電子開關(guān)(S5)及其控制電路組成,2個主控雙向全控電子開關(guān)(S1、S2)是由4個帶有阻尼二極管(Dl?D4)的三極管(VI?V4)組成,續(xù)流雙向電子開關(guān)(S5)是由2個單向晶閘管(V5、V6)反方向并聯(lián)組成,其特征在于:第I交流輸入端(I)與I個主控雙向電子開關(guān)(SI) —端、I個雙向晶閘管(S3) —端三點連接,第2交流輸入端(2)與另I個主控雙向電子開關(guān)(S2) —端、另I個雙向晶閘管(S4) —端三點連接,2個主控雙向全控電子開關(guān)(S1、S2)另一端(3)與續(xù)流雙向半控電子開關(guān)(S5) —端、感性負載一端⑶四點連接,2個雙向晶閘管(S3、S4)另一端(4)與續(xù)流雙向半控電子開關(guān)(S5)另一端、感性負載另一端(4)四點連接。
[0006][四]【專利附圖】
【附圖說明】附圖1(a)和(b)同一發(fā)明人發(fā)明的龔氏斬控交流調(diào)壓器電路和龔氏對稱斬控交流調(diào)壓器電路。附圖2是本發(fā)明的龔氏倒相斬交流調(diào)壓器電路。
[0007][五]【具體實施方式】由附圖1(a)和(b)可知:附圖1 (b)是對附圖1 (a)的創(chuàng)新,它是是將附圖1(a)中的I個帶有阻尼二極管(D2)的三極管(V2)移到另I個交流輸入端(B),使電路器件結(jié)構(gòu)由不對稱變?yōu)閷ΨQ,并可減少一條控制線的發(fā)明專利申請。
[0008]由附圖2可知:龔氏倒相斬控交流調(diào)壓器電路,它是將雙向電子開關(guān)的倒相電路與斬控式交流調(diào)壓電路二者相結(jié)合,將雙向電子開關(guān)中的2個雙向晶閘管半控電子開關(guān)換成2個雙向全控電子開關(guān)(S1、S2),用它們做斬控交流調(diào)壓電路中的正、反方向的主控雙向全控電子開關(guān),電路工作原理如下:
[0009](a)在要求輸入2端(1、2)電壓和感性負載2端(3,4)電壓同相位時,給雙向晶閘管(S4)正、負半周都加觸發(fā)信號,不給雙向閘管(S3)觸發(fā)信號。當交流輸入(I)端為正、(2)端為負時,給單向晶閘管V5整個正半周加觸發(fā)信號,不給單向晶閘管V6觸發(fā)信號,正半周交流電流通過三極管V1、二極管D2、感性負載2端(3、4)和雙向晶間管S4回路的斬波和單向晶閘管V5續(xù)流、在感性負載2端(3、4)輸出,經(jīng)三極管Vl斬波的正半周可調(diào)交流電壓。當交流輸入端(I)為負、(2)端為正時,給單向晶閘管V6整個負半周加觸發(fā)信號,不給單向晶閘管V5觸發(fā)信號,負半周交流電流通過雙向晶間管S4、性負載2端(4、3)、三極管V2、二極管Dl回路的斬波和單向晶閘管V6續(xù)流、在感性負載2端(4、3)輸出,經(jīng)三極管V2斬波的負半周可調(diào)交流電壓。因此,當交流輸入端2端(1、2)輸入交流電壓時,只要通過調(diào)節(jié)2個三極管V1、V2控制極上的控制信號通斷比,就能調(diào)節(jié)感性負載2端(3、4)上與輸入2端(1、2)同相位的斬控交流電壓。
[0010](b)在要求輸入2端(1、2)電壓和感性負載2端(3,4)電壓反相位時,給雙向晶閘管(S3)正負半周都加觸發(fā)信號,不給雙向閘管(S4)觸發(fā)信號。當交流輸入(I)端為正、
(2)端為負時,給單向晶閘管V6整個正半周加觸發(fā)信號,不給單向晶閘管V5觸發(fā)信號,正半周交流電流通過雙向晶閘管S3、感性負載2端(4、3)、三極管V4、二極管D3回路的斬波和單向晶閘管V6續(xù)流、在感性負載2端(3、4)輸出,經(jīng)三極管V4斬波的正半周可調(diào)交流電壓。當交流輸入端(I)為負、(2)端為正時,給單向晶閘管V5整個負半周加觸發(fā)信號,不給單向晶閘管V6觸發(fā)信號,負半周交流電流通過三極管V3、二極管D4、感性負載2端((3、4)回路的斬波和單向晶閘管V5續(xù)流、在感性負載2端(3、4)輸出,經(jīng)三極管V3斬波的負半周可調(diào)交流電壓。因此,當交流輸入2端(1、2)輸入交流電壓時,只要通過調(diào)節(jié)2個三極管V3、V4控制極上的控制信號通斷比,就能調(diào)節(jié)感性負載2端(3、4)上與輸入2端(1、2)反相位的斬控交流電壓。
[0011]本設(shè)計的輸出的交流電壓是交流斬波電壓,它經(jīng)高頻LC濾波就能獲得與輸入交流相或反相可調(diào)電壓,用于補償式交流穩(wěn)壓電源,具有成本低、功率因數(shù)高,具有很好的經(jīng)濟效益。
【權(quán)利要求】
1.龔氏倒相斬控交流調(diào)壓器,它由2個交流輸入端(1、2)、感性負載、2個由二極管和三極管組成的主控雙向全控電子開關(guān)(S1、S2)、2個雙向晶閘管(S3、S4)、2個由單向晶閘管(V5、V6)組成的續(xù)流雙向半控電子開關(guān)(S5)及其控制電路組成,2個主控雙向全控電子開關(guān)(S1、S2)是由4個帶有阻尼二極管(Dl?D4)的三極管(VI?V4)組成,續(xù)流雙向電子開關(guān)(S5)是由2個單向晶閘管(V5、V6)反方向并聯(lián)組成,其特征在于:第I交流輸入端(I)與I個主控雙向電子開關(guān)(SI) —端、I個雙向晶閘管(S3) —端三點連接,第2交流輸入端(2)與另I個主控雙向電子開關(guān)(S2) —端、另I個雙向晶閘管(S4) —端三點連接,2個主控雙向全控電子開關(guān)(S1、S2)另一端(3)與續(xù)流雙向半控電子開關(guān)(S5) —端、感性負載一端(3)四點連接,2個雙向晶閘管(S3、S4)另一端(4)與續(xù)流雙向半控電子開關(guān)(S5)另一端、感性負載另一端(4)四點連接。
【文檔編號】H02M5/293GK203967987SQ201420412332
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】龔秋聲 申請人:龔秋聲