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各種電子電源電路圖

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ID:75926 發表于 2015-4-4 14:43 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式

        【各種電子電源電路圖】

       關于電路結構,究竟是線性電源,可控硅電源還是開關電源,要看具體場合,合理采用。這三種電路,國際國內都大量使用,各有各的特點。可控硅電源,以其強大的輸出功率,使線性電源和開關電源無法取代。線性電源以其精度高,性能優越而被廣泛應用。開關電源因省去了笨重的工頻變壓器而使體積和重量都有不同程度的減少、減輕,也被廣泛地應用在許多輸出電壓、輸出電流較為穩定的場合。

一、可控硅電源的電路結構如下:



也就是~220V市電經可控硅控制后只有一部分加在主變壓器的初級。當輸出電壓Uo較高時,可控硅導通角較大,大部分市電電壓被可控硅“放過來了”(如上圖所示),因而加在變壓器初級的電壓,即Ui較高,這當然經整流濾波后輸出電壓也就比較高了。

       而當輸出電壓Uo很低時,可控硅導通角很小,絕大部分市電電壓被可控硅“卡斷了”(如下圖所示),只讓很低的電壓加在變壓器初級,即Ui很低,這當然經整流濾波后輸出電壓也就很低了。




二、線性電源的主電路如下:
線性電源實際上是在可控硅電源的輸出端再串一只大功率三極管(實際是多只并聯),控制電路只要輸出一個小電流到三極管的基極, 就能控制三極管的輸出大電流,使得電源系統在可控硅電源的基礎上又穩壓一次,因而這種線性穩壓電源的穩壓性能要優于開關電源或可控硅電源1-3個數量級。但功率三極管(亦稱調整管)上一般要占用10伏電壓,每輸出1安培電流就要在電源內部多消耗10瓦功率,例如500V 5A電源在功率管上的損耗為50瓦,占輸出總功率的2%,因而線性電源的效率要比可控硅電源稍低。


由電路可以看出,市電經整流濾波后變為311V高壓,經K1~K4功率開關管有序工作后,變為脈沖信號加至高頻變壓器的初級,脈沖的高度始終為311V。當K1,K4開通時,311V高壓電流經K1正向流入主變壓器初級,經K4流出,在變壓器初級形成一個正向脈沖,同理,當K2,K3開通時,311V高壓電流經K3反向流入主變壓器初級,經K2流出,在變壓器初級形成一個反向脈沖。這樣,在變壓器次級就形成一系列正反向脈沖,經整流濾波后形成直流電壓。當輸出電壓Uo較高時,脈沖寬度就寬,當輸出電壓Uo較低時,脈沖寬度就窄,因此開關管實際上是一個控制脈沖寬窄的裝置。





三、開關電源的主電路如下:

       通俗的說,可控硅是一個控制電壓的器件,由于可控硅的導通角是可以用電路來控制的,固此隨著輸出電壓Uo的大小變化,可控硅的導通角也隨著變化。加在主變壓器初級的電壓Ui也隨之變化。





















       如圖是用可控硅組成的不隔離開關電源電路。220V交流電壓直接加在由VD503、 WD505、VD507、VD509組成的橋式整流器上。它輸出的全波電壓經扼流圈加到調整器件SCR529的陰極,只要改變SCR529觸發脈沖的相位,就可以調節輸出電壓的大小,使之保持穩定。輸出電壓經R544、C535和R545、R546、C536組成的兩級RC濾波器濾波后變成155V的平滑直流。 VT516為誤差放大管。VD518是為VT516提供基準電壓的穩壓二極管。R531、R515、R514組成取樣分壓電路,與可控硅SCR528一起組成控制電路。

  誤差放大器集電極負載電阻R519與C521組成積分延時電路。它將整流后的輸入電壓延時以后加到可控硅SCR528的陽極。假設由于某種原因使輸出電壓升高時,取樣電路給誤差放大管VT516基極提供的取樣電壓也升高,集電極電流增大,積分電容C521充電電流減小,使B點電位低于A點電位的時間更遲,SCR529導通時間滯后,SCR529導通角變小,輸出電壓下降。
          當輸出電壓減小時,按上述過程進行相反方向的調整,可控硅SCR529導通角就增大,使減小的輸出電壓回升,從而保持輸出電壓的穩定。

  
       可控硅做電氣設備的開關,用它的導通與截止來代替電氣開關閉合與斷開操作,具有無接點跳動,機械噪音小,射頻干擾小,不產生電弧,開關速度高和體積小等優點,特別適用于有危險易燃氣體,易引起爆炸的場所。


如圖所示:是一種簡單的可控硅交流開關電路。當開關K 閉合,可控硅導通;當開關K打開時,可控硅截止,線路中R一般選用數千歐。

  


光電耦合器組成的開關電路如下圖所示:

  如圖所示為具有自鎖(自保持)功能的開關電路。圖中的3個光電耦合器,分別起到觸發、自鎖和開關的作用。當有啟動觸發信號加于GYl時,GG1導通,GY2和GY3有電流流過而發光使GG2和OG3導通。當觸發信號消失后,GY1不發光而使GG1截止,但此時GG2已導通,GY2和GY3的電流由GG2通路提供,GG3繼續維持導通狀態,相當于開關繼續接通,直到電源電壓E消失才能使電路恢復原狀。


  
晶體管高速開關電路如下圖所示:



     在有易燃易爆物資的場合下為安全應采用圖中所示的延時電路。按下按鈕S后,經過一定時間(3~15S)繼電器斷電。如果在給定時間后繼電器不釋放,那么指示燈La將熄滅并發出故障信號。
  技術參數:
  工作電壓:24V
  延遲時間(由R4調整):3~15S




    采用晶閘管的延時開關電路可以控制大功率用電器(如接觸器、電磁閥等)的通斷。圖(a)電路延時的精度主要取決于穩壓管。圖(b)中用雙向二極管A9903或TV503來代替圖(a)中的四極管BRY20。
  技術參數:
  工作電壓:60V+10%
  最大負載電阻RL:860Ω
  最小負載電阻RL:100Ω
  延遲時間:0.3~3.6S





  該裝置的應用電路工作原理如下圖所示,用LCE模塊構成的停電自鎖保護開關電路,在停電時能自鎖,當電路需要供電是地,可按動開關AN,(用電設備上的電源開關應閉合),此時用電器通電工作。一旦停電,繼電器J的觸點j斷開,在電網恢復供電時,則整個供電回路不能自通。


       在白天時,由于室內亮度較高,按下按鍵開關負載(繼電器)不工作。  在夜晚或室內亮度較暗時,按下按鍵開關,負載才能啟動工作,這也就是說,按下按鍵后負載是否啟動,需視乎于室內的亮度,而一旦負載啟動后,無論室內的亮度如何,再按動按鍵開關也能將負載關閉。
  PR是亮度起控調節電阻,也可以根據需要增大或減少該電阻值。
  光敏電阻要注意安裝在按動按鍵時不被遮擋的位置上(如可能的話,盡量安裝在無法人為遮擋的地方),否則,在室內亮度較高時,按下按鍵后負載會誤啟動。



電子過壓繼電器電路

       該電路設計簡單,為電源電壓超過限定值時,它能可靠的動作,切斷電源,確保負載不超電壓運行,電路如下圖所示。
        繼電器和可控硅的電源是由變壓器變為24V經D1整流后提供的,繼電器與可控硅串聯在電路里。R1、R2是分壓電阻,調整R2的大小能使控制極電位變化,從而可控硅能按選定的電壓導通。當電源電壓達到可控硅限定的電壓時,可控硅導通,繼電器動作,過壓指示燈ZD亮,同時切斷負載端的電源。
       過電壓調整范圍應滿足當電源電壓在正常值時,可控硅不導通,電源電壓超過正常值5~10%時,可控硅導通,繼電器運用。




電子繼電器電路圖如下所示:


如圖a所示,集電極為負,發射極為正,對于PNP型管而言,這種極性的電源是正常的工作電壓。
如圖b所示,集電極為正,發射極為負,對于NPN型管而言,這種極性的電源是正常的工作電壓。

                                                                         【完】








                                                                                            

                                                                                
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