电源工程师设计全攻略（四）：交流稳压电源设计

作在桥式斩波状态。这是由它的EPWM工作方式、直流电源电压波形和直流电容Cd值的大小及其功能来区分的。如图所示，桥式斩波器的直流电压，不是通过电容Cd把整流电压滤波成恒定平滑的直流电压，而仍然为单相桥式整流未经滤波的波形，可参考图6b）。也就是说，直流电容Cd的值较小，不再具有直流滤波功能，而只是为了创造一个续流通路而设置的。由于斩波器的开关频率较高，所以在一个续流周期内的续流能量是很小的，因此Cd的值也很校Cd的充放电 速度很快，不会影响整流电压的上升和下降速度，使Cd上的电压波形与滤波前的整流电压波形相同。也就是说，Cd只有续流功能，不再具有滤波功能，因此Cd对整流波形不产生影响。桥式斩波器T1到T4是工作在EPWM斩波状态， 而不是工作在逆变状态。

　　3.3 补偿式交流稳压器原理

　　补偿式稳压器方式1、方式2的工作原理见图1、图2。图中T1为补偿变压器，其二次绕组串联在输入电源回路中。T2为接触式调压器，其抽头2和滑动触电构成调压器的输出，接于补偿变压器的一次绕组。M为伺服电机，电子控制器检测输出电压与额定值的偏差，从而驱动伺服电机，伺服电机带动调压器的电刷转动，以改变调压器抽头2和滑动点的输出电压，即补偿变压器T1的一次绕组的输入电压，也就改变了T1的二次绕组的输出电压，实现电压补偿从而达到稳压的目的。

　　当输入电压低于额定电压220V时，调压器的滑动触点在抽头2和3之间移动，输入电压越低，滑动触点越向3移动，调压器的输出电压越高，补偿电压U2也就越大，由于此时补偿变压器T1的二次绕组补偿电压U2与输入电压Uin相同，U2对输入电压进行了补偿。当输入电压高于额定电压220V时，调压器的滑动触点在抽头1和2之间滑动，输入电压越高，滑动触点越向1移动，反向补偿电压U2也越大，由于此时补偿变压器T1的二次绕组不补偿电压U2与输入电压Uin反向，输出电压Uout=Uin-U2l;U2对输入电压进行了反相补偿，使输出电压降低，达到稳压输出的目的。

　　3.4用于汽车发电机的电子调压器设计

　　所示为PI一2型晶体管调节器原理图，该调节器电压调节部分主要由V1、V2、V3、V4和Vw组成。该调节器具有充电指示灯H电路外，还有如下特点：采用了两只NPN型三极管与稳压管Vw串联有二极管V6，用以对Vw进行温度补偿;装有正反馈电阻R9，以加速晶体管工作状况的转换过程；电容器C1用以降低开关的频率，提高晶体管工作的稳定性。由于这些特点，使PH一2的性能大大改进。

　　当发电机电压低于调节电压时，Vw不被击穿，V1无基极电流而截止，V2基极处于高电位，V2导通，从而使V3导通，发电机的激磁回路被接通。同时、由于V3导通，其集电极电压很高，该电压通过R10加到V5的基极，使V5导通。

　　V4也通过R13导通，接通指示灯电路，充电指示灯亮。 当发电机电压高于调节电压时，Vw被击穿，V1有基流而导通，使V2的基极为低电位而截止，V3也截止。V3截止后其集电极为负电位，从而V5无基流而截止，V4也截止，充电指示灯的电路被切断，指示灯熄灭。当调节器进入正常调节状态时，V3的截止与导通不断转换，其基极上是幅值约为l4V的矩形交变电压，该电压经R11、、C4加到由二极管V9、V1组成的整流器上，使正半波通过V9负半波流过V10并使电容器C5充电。来自C5的负电压经V11、V12限制在1·5~1·6V左右，加到V5基极，使V5截止，故V4也截止，充电指示灯灭。因此当发电机电压高于调节电压后，充电指示灯灭，指示发电机已在充电。
 

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