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技术文章

浅谈交流稳压器

1、磁饱和稳压器

如图:是一个实用型的磁饱和交流稳压器,铁芯面积较大的一边是非饱和区,铁芯面积较少的一边是饱和区,L3称为电压补偿绕组,从上面我们知道,简单型的交流稳压器的缺点是输入电压变化会引起输出电压较大的变化,为此,改进方法是将非饱和区的一部分电压与输出电压V0反向串接,将变化部分相抵消。L3和L1绕在同一不饱和铁芯上,成为线性变压器,L3与L2串联,但电压方向相反,从而补偿了输出电压V0的变化,使V0更稳定。
要使铁芯进入饱和状态,L1将要流入较大的磁励电流,由于L1是一个感性负载,所以消耗在负载上的功率不是I和电网电压V的乘积VI,而是UICOSa(COSa称为功率因数),因此流过L1的总电流将比较大,即功耗过大,稳压器的效率只有50%左右,为此我们可通过并联铁磁谐振的方法加以克服。
我们知道电感上电流比电压相位滞后90度,电容上电流比电压相位超前90度,如果电感和电容并联,加上同一电压,电感上的电流IL和电容上的电流IC将相互抵消,因此,当IL和IC的大少接近相等时,尽管IL和IC的数值很大,但供给这个并联回路的总电流却很少,这种现象称为并联谐振。这种铁磁谐振的实用价值在于不用很大的输入电流就能使电感饱和,从而克服了稳压电路从电网吸取电流过大的缺点。

稳压电源磁饱和现象:设:H为磁场强度、B为磁感应强度、U为铁磁材料的导磁率
在铁磁材料中,U不是固定的常数,B和H之间不是线性关系,如图1所示,在图中可见,曲线的A点附近曲线开始弯曲,再往上,B值的变化越来越平缓,H变化而B值变化很少的现象我们就称为磁饱和现象。

由于磁场强度和磁感应强度的非线性,所以其输出波形有失真(谐波),所以*好不要把它用于音响。

2、伺服式交流稳压器
它实际上是自动的“自耦式调压器”。采用内装式电机,通过电路自动识别输出电压。当输出电压降低时,内部电路输出信号使继电器吸合内装式电机动作,完成电压自动调整。
由于它的波形奇变小,用于音响比较合适。

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