一款交流自动稳压器的设计

偏远的山区、农村。电网电压很不稳定,而且普遍偏低,致使一些家用电器不能正常使用。
为此设计了一台造价不高、元器件易购的稳压器。适合无线电爱好者自制。
一、电路原理
稳压器电路如附图所示,它主要由供电、基准电压、电压取样比较等单元电路组成。
AC220V市电从变压器的(1)-(2)绕组输入,(3)-(4)绕组为自耦调压抽头。(5)-(6)绕组为控制电路的电源及取样抽头。Al、A2为运算放大器。作电压比较器用;ICl为三端稳压块,为运算放大器及继电器提供供电电源;VD5、VD6为保护二极管。
市电电压正常时。因C点电压始终为3V(由R3降压,DW稳压),A、B点电压均大于3V,故Al、A2输出低电平,三极管vl、V2截止,继电器K1、K2不动作,调压器输出于(1)-(2)绕组。
当市电电压下降时,(5)-(6)绕组的电压随之下降。A点电压跟着下降。当A点电压低于3V时。Al输出高电平,三极管V1饱和导通,继电器Kl吸合,将调压器输出调于(1)-(3)绕组;当市电电压继续下降时。B点电压下降到低于3V时。A2输出高电平。使三极管V2饱和导通。继电器K2吸合。将调压器输出调于(1)-(4)绕组。当电压升高时,B点电压也随之升高。当B点电压高于3V时,A2输出低电平,V2截止,K2释放,输出端调至(1)-(3)绕组;当市电电压继续升高时。A点电压高于3V。Al输出低电平。Vl截止。
K1释放,输出端调至(1)-(2)绕组。
二、元器件的选择
变压器的铁芯可根据稳压器功率而定,笔者选用E型24铁芯,各绕组用漆包线绕制,其参数分别为:(1)-(2)绕组用φ0.22mm线绕1800匝,(2)-(3)绕组用φ0.27mm线绕400 匝,(3)-(4)绕组用φ0.27mm线绕850匝,(5)-(6)绕组用φ0.2lmm线绕145匝。其余元件参数按图中所标注选用。
三、安装与调试
本稳压器应安装在金属机壳内。并应有较好的散热。电路装配完成后。将RPl及RP2调至最大阻值,用调压器将输入电压调至180V.然后调RPl.将A点电压调整在2.9V.此时Al输出高电平,Vl导通。继电器Kl吸合。将输出端自动调至(1)-(3)绕组,输出电压约为220V;再调调压器使输入电压为140V(此时输出电压为180V),调整RP2.使B点电压为2.9V。此时A2输出高电平。V2导通,继电器K2吸合,将输出端自动调至(1)-(4)绕组,使输出电压再次升高到220V左右。按图中所给数据,在电网电压低至120V时。电视机仍能正常收看。注意:由于继电器的吸合电流大于释放电流。输出电压会有一定的误差。需要反复调整RPl和RP2以达到最佳状态。

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