TSD、SVC系列高精度全自动交流稳压器原理分析与故障检修？

TSD、SVC系列高精度交流稳压器由接触式调压器、伺服电机及控制电路等组成。当输入电压或负载变化时，控制电路进行取样比较放大，驱动伺服电机改变调压器上电刷的位置，保持输出电压的稳定。TSD和SVC系列内部电路基本相同，由于在稳压过程中，无电火花产生，连续调节，稳压精度可达+1%，电源适应范围为AC165V-260V，所以很适合家用电器、电脑以及精密仪器配用，该系列稳压器外形如图1所示。

图一、工作原理分析

该交流稳压器的电路图如图2  所示，TC为控制电路电源变压器，其输出对称的两组电压经过VD4、VD5和VD7、VD9全波整流后得到平滑的直流电，分别供给伺服驱动三极管VT1和VT2。C3和C6分别为两组电源的滤波电容。R11、VDlO和C7、C8组成+12V电压稳压电路；R1、VD1和C1、C2组成-12V电压稳压电路。这两组电压分别供给IC1的⑦脚、④脚，提供稳定的工作电压。R2、R5、R7、W1和VD2、VD3组成整定环节，为IC1②脚设置整定电压，调节W1，可以将交流稳压器的输出电压整定在某一数值上。VD6、VD8形成全波整流器，经过R3、C4和R6、C5两级滤波之后形成的电压，由R8送至IC1(UA741)②脚作为检测信号。

   IC1为通用型高增益运算放大器，在此构成电压比较器，如图3所示，输入信号和和基准信号（即整定信号）共同加在反相端，使运算放大器工作在反相输入状态，此时输入信号不引入共模电压，故非常适用于基准电平超过运算放大器共模电压范围的情况。该比较器同相端通过电阻R9接地，由反相端直接引入两种不同的电信号，故称其为求和型单端输入式电压比较器。求和型单端输入式电压比较器是将输入信号与切换电压作比较，检测输入电压大于切换电压还是小于切换电压，以决定输出电压是低电平还是高电平。根据图中有关元器件参数计算，该比较器的切换电压UT在10.5 V～14.5V(因W1调节位置的不同而不同)之间。图中R9用于偏置电流的补偿。这种求和型单端输入式电压比较器的电压和输入、输出关系如图4所示。

   当因电压波动等因素造成交流稳压器输出电压升高时，比较器的输入信号Ui也随之升高，一旦超越了切换点Ut，IC1便输出低电平Vee，导致PNP型大功率三极管VT1进入饱和状态，此时伺服电机MS得电而运转，经过多级齿轮变速后，驱动自耦调压器转轴和电刷向着降低输出电压的方向转动。因输入信号来自调压器TT的输出，故当调压器调节到某一位置时，比较器将因输入信号的恢复而及时关闭，使系统进入新的平衡状态。反之，当市电电压降低时，比较器的输入信号则低于切换点电压Ut，其输出端③脚便输出高电平Vcc，使NPN型三极管VT2迅速饱和导通，导致伺服电机MS带动调压器向升高输出电压的方向转动，令系统又进入新的平衡状态，而使交流稳压器的输出电压又恢复到整定值。

   总之，只要交流稳压器的输出电压发生变化（一定范围），就会产生自动调节过程，从而使得输出电压保持在整定值。该稳压器伺服电机MS运转方向的变换决定于驱动三极管VT1和VT2的导通状态。限位开关XK1和XK2分别安装在自耦调压器滑动臂所能达到的最高输出电压和最低输出电压的两个极限位置，一旦滑动臂运转至顶端或底端，便撞击相应的限位开关，立刻切断伺服电机的供电电源，则电机停转。