專利名稱:中頻電源中的調節保護裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及的是一種12MC-中頻電源中的調節保護裝置(電路),屬于中頻電源技術領域。
背景技術:
現有的中頻電源采用的是非零電壓數字掃描式自起動電路,所以它無法保證設備在空載、輕載、重載或凍爐情況下可靠起動。并且起動電壓不能從零電壓至任一電壓均能起動,對電網有沖擊,起動成功也不能自動升功率到設定值。因此,整機功率輸出操作復雜。中頻電源中所采用的調節保護裝置(電路),由于它沒有設置給定積分器,所以中頻電源裝置的輸出電流、電壓因為給定電壓突變而發生急劇變化,使之運行不可靠、性能不穩定。
發明內容
本實用新型涉及的是一種中頻電源中所用的調節保護裝置(電路),它增加了給定積分器,由于它的存在中頻電源裝置的輸出電流、電壓不會因為給定電壓突變而急劇變化,使之運行可靠、穩定。本實用新型的技術解決方案其結構主要由給定積分器、電壓調節器、電流調節器、偏壓電路組成,它們間的連接關系給定積分器的輸出電壓通過輸出端接入電壓調節器中的輸入端進入運算方放大器的輸入端腳2,運算方放大器的輸出端腳1接電流調節器的輸入端進入電壓跟隨器的二個輸入端腳2、腳12,電壓跟隨器的二個輸出端腳1、腳14與偏壓電路中的振蕩器的輸入端相接。本實用新型的優點提高了整機工作性能的穩定性。
附圖是本實用新型的實施例結構示意圖圖中的GI是給定積分器,VR是電壓調節器,CR是電流調節器,BC是偏壓電路,53、151、149、153、150、148、135、137、124、90、134、110、112、113、114、115、109、121、119、144、143、142、132、130、75、89、64、62、67、76、139、93、102、82、85、95、105、68、97、49、138、160、161、162、163、164、165是電阻,W98、W50、W94、W77、W111、W140、W99是電位器,136、106、122、145、117、118、131、66、101是二極管,D00是發光二極管,54、56、152、123、114、120、125、126、78、63、61、80、84、88、99、52、146是電容,205、206是穩壓二極管,N133是運算放大器(型號為348),N87、N63是電壓跟隨器(型號348),N127場效應管,4046是振蕩器型號,N55是三端穩壓器(型號7809)具體實施方式
對照附圖,由給定積分器GI、電壓調節器VR、電流調節器CR、偏壓電路BC組成,給定積分器中的運算方放大器N133的電壓輸出端腳7通過輸出端A’接入電壓調節器VR中的輸入端A”進入運算方放大器N133的輸入端腳2,經運算方放大器N133的輸出端腳1接電流調節器CR的輸入端B’進入電流調節器CR中的電壓跟隨器N87的二個輸入端腳2、腳12,電壓跟隨器的二個輸出端腳1、腳14與偏壓電路BC中的振蕩器4046的輸入端腳9相接。給定積分器GI其作用是把突然變化的給定電壓信號轉變為緩慢變化的斜坡信號,所以,給定積分器亦稱斜坡函數發生器。由于它的存在中頻電源裝置的輸出電流、電壓不會因為給定電壓突變而急劇變化,使之運行可靠、穩定。由運算放大器N133(型號為348)的腳9、10、8及運算放大器N133腳5、6、7構成給定積分器。運算放大器N133腳9接入給定電壓,同相端運算放大器N133腳10接+極性輸出信號電壓。兩者相減經放大后,由運算放大器N133腳7輸出,由于閉環電壓放大系數很大,所以,只要運算放大器N133腳9與腳10之間有一小的電壓差,其輸出即為飽和電壓,經第二級放大器——積分器,使輸出電壓緩慢變化,直至在運算放大器N133腳7電壓與運算放大器N133腳9電壓相等,運算放大器N133腳8輸出電壓為零,積分器輸出不變。當給定電壓降低時,即運算放大器N133腳9電壓低于運算放大器N133腳10電壓時,反向積分,即運算放大器N133腳7輸出電壓緩慢降低,直至與給定值相等。電壓調節器VR由運算放大器N133的腳13、腳12、腳14、腳3、腳2、腳1和場效應晶體管N127及電阻114、130組成。給定積分器運算放大器N133腳7的輸出電壓送入運算放大器N133腳2,與取自負載中頻電壓的反饋電壓信號-Uf相比較,其差值經電壓調節器VR比例——積分運算,由運算放大器N133腳1輸出至電流調節器CR,作為電流調節器CR的給定信號。在中頻電壓低于某值之前,與電容器126并聯的場效應晶體管被夾斷,電容器126(5μF)被接入電路,此間,電阻128,電容器126支路起主導作用,使電壓調節器VR具有大的時間常數,使逆變器起動后的低電壓運行階段工作穩定。隨著中頻電壓Ua升高,電壓調節器VR在太大的時間常數下工作,容易引起系統振蕩,所以,當中頻電壓Ua升高到某值時,場效應管N127導通,電容126被短接,此后,電壓調節器VR由電阻114、130。電容器129所決定的時間常數下工作,使之工具有積分凋節作用外,還能系統運行電壓限定,由于信號Uf取自中頻電壓Ua,最終是限定中頻電壓Ua,由于電壓調節器VR的輸出最終是調節整流移相角α1、α2的,所以限定中頻電壓Ua是通過降低直流電壓Ud來進行的。電壓限定過程稱電壓載止過程,簡稱截壓過程。調節電位器W111即可達到截壓目的,運算放大器N133腳1即電壓調節器VR的輸出電壓也送入限幅電路運算放大器N133腳12,由電位器W140獲得的負極性電壓送到運算放大器N133腳13作為電壓調節器VR的限幅設定值,限幅過程中,發光二極管D00發光,指示限幅過程。電流調節器CR由電壓跟隨器N87的腳12、腳13、腳14及電壓跟隨器N87的腳3、腳2、腳1和反饋電阻62、82組成,其中反饋電阻82、62分別串接在電壓跟隨器N87的腳13、腳14間及電壓跟隨器N87的腳2、腳1間。電壓調節器VR中的運算放大器N133腳1輸出電壓作為CR的給定電壓,它與取自兩組整流橋進線側的工頻電流信號電壓相比較。反饋電阻62、82(1MΩ)為提高靜態放大系數而設定。偏壓電路BC電路的作用是,當給定電壓為零時,使兩組整流電路移相控制角α1、α2在逆變區,最好是整定為α1=α2=αmax,αmax考慮安全有源逆變的最大控制角,一般取αmax≤150°,有利于自激逆變器起動及系統保護。電壓跟隨器N87(型號348)的末級截止電阻。在振蕩器4046腳9上的電壓通過電位器2K可變電阻分壓調整,可獲得0.60V~4.2V調整范圍,實際使用中,調整振蕩器4046腳9上的電壓,使振蕩器4046腳4的輸出頻率時應于最大控制角αmax-α1max=α2max。
權利要求1.中頻電源中的調節保護裝置,其特征是由給定積分器(GI)、電壓調節器(VR)、電流調節器(CR)、偏壓電路(BC)組成,它們間的連接關系給定積分器中的運算方放大器(N133)的電壓輸出端(腳7)通過輸出端A’接入電壓調節器(VR)中的輸入端A”進入運算方放大器(N133)的輸入端(腳2),經運算方放大器(N133)的輸出端(腳1)接電流調節器(CR)的輸入端(B’)進入電流調節器(CR)中的電壓跟隨器(N87)的二個輸入端(腳2)、(腳12),電壓跟隨器的二個輸出端(腳1)、(腳14)與偏壓電路(BC)中的振蕩器(4046)的輸入端(腳9)對應相接。
2.根據權利要求1所述的中頻電源中的調節保護裝置,其特征是給定積分器(GI)由運算放大器(N133)的(腳9)、(腳10)、(腳8)及運算放大器(N133)的(腳5)、(腳6)、(腳7)構成給定積分器。
3.根據權利要求1所述的中頻電源中的調節保護裝置,其特征是電壓調節器(VR)由運算放大器(N133)的(腳13)、(腳12)、(腳14)、(腳3)、(腳2)、(腳1)和場效應晶體管(N127)及電阻(114)、(130)組成。
4.根據權利要求1所述的中頻電源中的調節保護裝置,其特征是電流調節器(CR)由電壓跟隨器(N87)的(腳12)、(腳13)、(腳14)及電壓跟隨器(N87)的(腳3)、(腳2)、(腳1)組成,反饋電阻(82)、(62)分別串接在電壓跟隨器(N87)的(腳13)、(腳14)間及電壓跟隨器(N87)的(腳2)、(腳1)間。
專利摘要本實用新型涉及的是一種12MC-中頻電源中的調節保護裝置(電路),屬于中頻電源技術領域。其結構主要由給定積分器、電壓調節器、電流調節器、偏壓電路組成,它們間的連接關系給定積分器的輸出電壓通過輸出端接入電壓調節器中的輸入端進入運算方放大器的輸入端(腳2),運算方放大器的輸出端(腳1)接電流調節器的輸入端進入電壓跟隨器的二個輸入端(腳2)、(腳12),電壓跟隨器的二個輸出端(腳1)、(腳14)與偏壓電路中的振蕩器的輸入端相接。本實用新型的優點提高了整機工作性能的穩定性。
文檔編號H02M5/45GK2657278SQ20032011001
公開日2004年11月17日 申請日期2003年10月8日 優先權日2003年10月8日
發明者朱興發 申請人:朱興發