本例介紹的交流穩(wěn)壓器,,具有自動調(diào)壓穩(wěn)壓,、空載斷電節(jié)能和過電壓斷電保護等功能,其輸人電壓范圍為交流165-260V,,輸出電壓為交流195-230V,,輸出功率為500W。
電路工作原理 :
該交流穩(wěn)壓器電路由電源穩(wěn)壓電路,、電壓檢測,,控制電路和延時電路組成,,如圖5-41所示.
電源穩(wěn)壓電路由電源變壓器T2、整流橋堆UR,、濾波電容器C6,、C7、三端穩(wěn)壓集成電路IC2,、電源指示發(fā)光二極管VL3和限流電阻器R14組成,。
延時電路由晶體管Vl、V2,、電容器Cl和電阻器R5,、R6、R8組成,。
電壓檢測/控制電路由集成電路ICl,、繼電器Kl-K4、晶體管V3,、V4,、二極管VDl-VDlO、電阻器Rl-R4,、Rg-R16,、電位器RPl-RP3、電容器C2-C5,、發(fā)光二極管VLl,、V12后和自桶變壓器Tl等組成。
接通電源開關(guān)Sl后,,交流穩(wěn)壓器的輸出電壓經(jīng)n降壓,、UR整流、C7濾波及IC2穩(wěn)壓后,,為ICl提供l2V直流電壓;同時,,將V餡點亮。
在輸人電壓 (市電電壓)低于195V而高于165V時,,IC1的1腳,、2腳和5腳均為低電平,繼電器Kl-K3均處于釋放狀態(tài),,輸入電壓經(jīng)Kl和K3的常閉觸頭加在Tl的Wl繞組上,,通過W2、W3繞組升壓后,,經(jīng)VD5和K4的常刁觸頭為負載電路提供工作電源,。
當(dāng)輸人電壓基本正常 (195-230V)時,IC1的1腳為高電平,,16腳輸出低電平,,使Kl吸合,,其常閉觸頭斷開,常開觸頭接通,,輸入電壓經(jīng)Kl的常開觸頭和巴的常罰觸頭直通輸出電路,。此時Tl處于空載狀態(tài),V3導(dǎo)通便ICl的5腳為高電平,,12腳輸出低電平,,K3吸合,其常閉觸頭將Tl的Wl繞組斷開,,使Tl斷電無功耗;同時VLl點亮,。
當(dāng)輸人電壓高于230V時,IC1的2腳變?yōu)楦唠娖?,?5腳輸出低電平,,K2吸合,其常閉觸頭斷開,,常開觸頭接通,,Tl變?yōu)榻祲狠敵觯斎腚妷航?jīng)Kl的常開觸買和煌的常開觸頭加在Tl的Wl-W3繞組上,,通過W3繞組降壓后輸出,。同時V4導(dǎo)通,使V3截止,,ICl的5腳變?yōu)榈碗娖剑?2腳輸出高電平,K3釋放,,其常閉觸頭接通,,使Tl工作。
若經(jīng)Tl降壓后輸出電壓仍高于235V,,則IC1的7腳將變?yōu)楦唠娖?,?0腳輸出低電平,K4吸合,,其常閉觸頭斷開,,使輸出電壓被切斷,以防止負載因輸出電壓偏高而損壞,。同時,,過電壓指示發(fā)光二極管VL2點亮。
在負載通電工作時,,VDlO導(dǎo)通,,C5兩端將產(chǎn)生一直流電壓,此電壓經(jīng)Rg加至IC1的4腳,,使ICl的13腳輸出低電平,,VD2截止,,Tl正常工作。當(dāng)負載電路斷電時或K4吸合朋間,,ICl的13腳輸出高電平,,VD2導(dǎo)通,使K3吸合,,Tl斷電,,達到空載節(jié)能的目的。
在每次剛接通Sl時,,由于Cl兩端電壓不能突變,,Vl和V2均處于截止?fàn)顟B(tài),lCl的6腳為低電平,,門腳輸出高電平,,VD4導(dǎo)通,使ICl的7腳變?yōu)楦唠娖剑?0腳輸出低電平,,K4吸合,,其常閉觸頭將負載的工作電源切斷。延時5min(Cl充電結(jié)束后)左右,,Vl和V2導(dǎo)通,,VD4截止,K4釋放,,使負載通電工作,。延時的目的是防止市電突然斷電后又來電,而造成負載 (例如電冰箱壓縮機等)損壞,。
S2為快速起動按鈕,,在Cl充電朔間,若按下S2,,則Cl快速充滿電,,使Vl、V2導(dǎo)通,,K4釋放,,負載通電工作。
元器件選擇
Rl-R16選用1/4W碳膜電阻器或金屬膜電阻器,。
RPl-RP3均選用線性電位器,。
Cl-C6均選用耐壓值為16V的鋁電解電容器;C7選用耐壓值為25V的鋁電解電容器。
VDl和VD3選用1N4001或1N4007型硅整流二極管;VD2,、VD4和VDlO均選用1N4148型硅開關(guān)二極管;VD5-VD9選用lN5404或1N5406型硅整流二極管,。
VLl-VL3均選用φ5mm的發(fā)光二極管。VLl選黃色,,VU選用紅色,,VL3選綠色,。
UR選用lA、5OV的整流橋堆,。
Vl-V4均選用Sg015或S8550型硅PNP晶體管,。
ICl選用MCl413型集成電路;IC2選用LM7812型三端穩(wěn)壓集成電路。
Tl用"E"型鐵心和高強度漆包線繞制:Wl繞組用φ0.49-φO.59mm的漆包線繞550匝;W2和W3繞組用φ0·89-φ1.lmm的漆包線繞制,,W2繞組繞25匝,,W3繞組繞75匝。T2選用3-5W,、二次電壓為l2V的電源變壓器,。
Kl-K4均選用JZC一2lF型直流繼電器。
S1選用觸頭電流大于10A的電源開關(guān);S2選用微型動合 (常開)型按鈕,。