一款隔離調(diào)壓式交流電源的電路設(shè)計(jì)以及應(yīng)用

根據(jù)“隔離調(diào)壓式交流電源”工作原理，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有兩種：按圖1所示，漏電保護(hù)器設(shè)計(jì)在電源輸入端的最前端，能夠?qū)崿F(xiàn)一旦發(fā)生漏電問(wèn)題，能夠及時(shí)斷開(kāi)輸入市電電源。保險(xiǎn)絲安裝在次后，一旦試驗(yàn)設(shè)備發(fā)生過(guò)載，或出現(xiàn)短路問(wèn)題，及時(shí)熔斷，切斷市電火線(L)通路。再之后接入自耦調(diào)壓器和隔離變壓器。而兩種結(jié)構(gòu)的區(qū)別在于第一種結(jié)構(gòu)是自耦調(diào)壓器在隔離變壓器的前端;第二種結(jié)構(gòu)是隔離變壓器在自耦調(diào)壓器的前端。由于自耦調(diào)壓器、隔離變壓器在通電時(shí)自身都消耗功率，通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出自耦調(diào)壓器空載功率消耗33 W，隔離變壓器空載功率消耗15.4 W;在兩種結(jié)構(gòu)輸出效率基本相同條件下，選擇第一種結(jié)構(gòu)比較合理，即圖1所示結(jié)構(gòu)；因?yàn)檫x擇的自耦調(diào)壓器輸出功率及效率大于隔離變壓器的輸出功率和效率，能夠減小結(jié)構(gòu)的功率消耗和隔離變壓器輸出功率的壓力。

輸入、輸出電壓和輸出電流都通過(guò)電表指示，安裝在面板上；保險(xiǎn)絲、漏電保護(hù)器等器件設(shè)計(jì)安裝在便于維修、操作的位置。特別是輸入、輸出的接線插頭、插座，采用良好的固定方法、工藝，使之接觸良好、牢靠。

實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

“隔離調(diào)壓式交流電源”設(shè)計(jì)的原理、器件選用和結(jié)構(gòu)，是否科學(xué)合理，能否達(dá)到設(shè)計(jì)性能指標(biāo)要求，必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證。為此，將DZ47LE-32漏電保護(hù)器、保險(xiǎn)絲(1.5A)、TDGG2型自耦調(diào)壓器、300 W隔離變壓器和有關(guān)指示電表等，進(jìn)行組裝測(cè)試。

首先將自耦凋壓器與隔離變壓器組裝在一起，市電220 V交流電接在自耦調(diào)壓器的輸入端，輸出端接隔離變壓器的輸入端，隔離變壓器的輸出端接入300 W的阻性負(fù)載；測(cè)試的輸出電壓調(diào)節(jié)范圍、輸出功率、效率和部件工作溫度等參數(shù)如表2所示。再將漏電保護(hù)器、保險(xiǎn)絲接入電路中，測(cè)試的漏電動(dòng)作電流、保險(xiǎn)絲熔斷負(fù)載功率(熔斷電流)數(shù)據(jù)如表2所示。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，設(shè)計(jì)原理、器件的設(shè)計(jì)選用，達(dá)到了“隔離調(diào)壓式交流電源”設(shè)計(jì)功能指標(biāo)要求，同時(shí)對(duì)部件安裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，減小了功率損耗，增強(qiáng)了可靠性。

結(jié)束語(yǔ)

“隔離調(diào)壓式交流電源”設(shè)計(jì)與制作，主要目的是解決電子儀器設(shè)備在設(shè)計(jì)生產(chǎn)、質(zhì)量檢驗(yàn)和自耦調(diào)壓器使用過(guò)程中的不安全問(wèn)題。根據(jù)自耦調(diào)壓器、隔離變壓器的功用特點(diǎn)和漏電保護(hù)器原理，進(jìn)行了功能指標(biāo)設(shè)計(jì)和器件(部件)、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，并加以制作實(shí)驗(yàn)；通過(guò)對(duì)功能參數(shù)的測(cè)試，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，并具有很好的安全性。