交流凈化電源中等效電感的分析

摘要：在設(shè)計(jì)新型交流凈化電源時(shí)，研究等效電感L和晶閘管觸發(fā)角θ之間的關(guān)系很有必要。本文探討了它們之間的關(guān)系，推導(dǎo)出它們之間的關(guān)系式。

關(guān)鍵詞：雙向晶閘管等效電感

Analysis of the Equivalent Inductance of the Clean AC Power Supply

Abstract: As a new clean AC power supply is designed,it is very necessary that know the relationship between the equivalent inductance “ L” and the triac turn－ on angle “ θ ” . In this paper,the relationship between them is analyzed,a calculation formular between them is derived.

Keywords: Triac, Equivalent inductance

1引言

目前，在各種交流穩(wěn)壓電源中，采用正弦能量分配技術(shù)的交流凈化電源是一種新型的技術(shù)先進(jìn)的穩(wěn)壓電源。其典型的實(shí)用電路簡圖如圖1所示。

實(shí)際上，這種電路主要是通過改變晶閘管的觸發(fā)角θ，來改變A、B間的等效電感量，從而起到穩(wěn)定輸出電壓的作用。

在實(shí)際設(shè)計(jì)、制造過程中，如果知道A、B間的等效電感隨觸發(fā)角θ的變化情況，對設(shè)計(jì)出穩(wěn)定可靠的電源是很有幫助的。為此，有必要分析一下A、B間的等效電感量是如何隨觸發(fā)角θ變化的。

圖1交流凈化電源典型實(shí)用電路

圖2等效電路示意圖

2等效電感的分析

將由電感L1和晶閘管構(gòu)成的串聯(lián)電路等效為可變電感L，如圖2所示。

設(shè)加在L1兩端的交流電壓為

uL=Umsinβ

則電感L1上的電壓波形uL1如圖3中實(shí)線所示。圖中θ為觸發(fā)角，在0～π之間變化。當(dāng)θ=0時(shí)，晶閘管完全導(dǎo)通；當(dāng)θ=π時(shí)，晶閘管完全截止。

uL1的表達(dá)式為，　　現(xiàn)將uL1按傅立葉級數(shù)展開(ancosnβ＋bnsinnβ)(1)

上式中=0(n=0,1,2,…)

圖3電感L1上的電壓波形