无变压器的交流稳压电源.pdf

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1、电气传动2015年第45卷第lO期ELECTRICDRIVE2015Vo1．45No．10无变压器的交流稳压电源关昊。，毛书凡，陈壮，韩旭。(1．天津理工大学电子信息工程学院，天津300384；2．天津理工大学工程训练中心，天津300384；3．天津理工大学理学院，天津300384)摘要：介绍一种新型的交流稳压电源，给出了交流稳压电源的工作原理和控制电路。该电路将PWM脉宽调制技术与动态调节电解电容器补偿有机结合在一起，利用电力电子元件中的自关断元件控制无极性半导体电解电容器进行充放电来达到动态调节补偿电压。关键词：新型稳压器；无变压器；交流稳压；脉宽调制中图分类号：TM64文献标识码：

2、ATransformerlessACStabilizedVoltageSupplyGUANHao，MAOShu—fan2CHENZhuang。，HANXu(1．SchoolofElectionsInformationEngineering，TianjinUniversityofTechnology，Tianjin300384，China；2．EngineeringTrainingCenter，TianjinUniversityofTechnology，Tianfin，300384，China；3．SchoolofScience，TianjinUnive~ityofTechnology，T

3、ianjin，300384，China)Abstract：AaewtypeofACstabilizedvoltagepowersupplywasintrodted，theoperativeprincipleandcontrolcircuitsofACstabilizedvoltagepowersupplywerevenbelow．ThecircuitorganicallycombinedPWMpulsewidthmodulationtechnologywithdynamicadjustmentelectrolyticcapacitorcompensation，anditcontrolsn

4、onpolarsemiconductorelectrolyticcapacitorcharginganddischargingbyself-turn-ofdeviceofthepowerelectronics，witharesultofthedynamicadjustmentoftheoffsetvoltage．Keywords：newstabilizedvoltagedevice；transformedess；ACstabilizedvoltagepowersupply；pulsewidthmodulationtechnology在用电高峰期，很多地方存在电网电压跌落依靠LC谐振，具有

5、稳压精度高，响应快的优点但严重的现象，但在用电低谷期，电网电压又上升存在体积和重量大、效率低的缺点b。本文介绍太高；一些边远地区，电网电压长期偏低；一些负一种新型的稳压电源。该稳压电源采用无变压荷变化较快的地区，电网电压波动严重n]。这些器结构，利用自关断器件对交流电进行整流变换现象都很容易给用电设备带来不可预料的损害，的方法，实现稳压精度高和输出波形好的目标。甚至可能造成很大的经济损失。在一些特殊的1电路设计基础工作环境中，需要非常稳定的工作电压]。而当前几种稳压电源，自耦变压器通过控制电路切换1．1电容稳压抽头控制输出电压，具有结构简单、成本低的优电容稳压电路利用电容的充放电作用，使

6、输点，但存在稳压精度低的缺点。逆变器型稳压电出电压趋于平滑，理想情况下的波形如图l所源虽然输出交流电压质量高，但存在电路复杂，示。电容滤波电路输出电压平均值的分析如图2成本高，维修和使用不便等缺点，只有在特殊场所示，为了获得较好的滤波效果，在实际电路中，合才使用。稳压精度较高的稳压器采用磁饱和应选择滤波电容的容量满足：RC=(3～5)T／2的基金项目：天津市高等学校国家级大学生创新创业训练计划项目(201310060012)作者简介：关昊(1994一)，男，本科在读，Email：tjutguanhao@126．corn。30关昊，等：无变压器的交流稳压电源电气传动2015年第45卷第l0

7、期条件。由于解电容，考虑到电网电压的波动范围1．3交流稳压电路工作原理为士10％，电容的耐压值应大于1．1√2。在半波该交流稳压电路的原理是将交流电分别经2整流电路为获得较好的滤波效果，电容容量应选只二极管整流，与公共地组成正半周期和负半周期2路直流电，对其整流滤波。利用自关断器件得更大些H】。当电源电压高于负载(电容)端电压的可关断特性，由2只反向并联二极管和自关断保持不变；当电源电压低于负载(电容)两端电压时，电容向负载放电；然