一种小型海水发电机的pwm可变负载稳压器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种负载稳压器，具体是一种小型海水发电机的PWM可变负载稳压器。
【背景技术】
[0002]现有的低压差线性稳压器往往使用误差放大器直接对电压调整管进行反馈控制，以补偿稳压器输出端的电压随负载变化而产生的波动。这对于低压输入电源而言通常是有效、经济并且安全的。这里的低压通常指5V以下，这对于电压调整管和误差放大器的额定工作电压的要求较低，这也意味着误差放大器的成本较低。然而，对于相对高压的应用环境，例如12V以上，若仍采用该误差放大器直接控制电压调整管，则该误差放大器将工作在相对高压的状态下。这要求误差放大器具有比低压环境下工作高得多的额定工作电压，这进而意味着该误差放大器的成本将大大增加，因为误差放大器的成本是随着额定工作电压的增加而显著增加的。这显然不利于低压差线性稳压器在相对高压环境的广泛应用。
[0003]另外，现有的线性稳压器中通常在偏置电路中使用MOS管来产生偏置电流。由于MOS管的阻值受到流经的偏置电流的变化的影响而变化，因而偏置电路中的极点位置也会随着偏置电流的变化而变化。这对于稳压器中的补偿电路的设计是非常不利的。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种不使用MOS管且结构简单功能稳定的小型海水发电机的PWM可变负载稳压器，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0006]一种小型海水发电机的PWM可变负载稳压器，包括整流桥Q1、整流桥Q2、芯片U1、芯片U2、变压器T和发电机M,所述发电机M两端分别并联在整流桥Ql引脚1、引脚3两端和变压器T线圈LI两端，整流桥Ql引脚4连接电容Cl并接地，电容Cl另一端分别连接整流桥Ql引脚2、电阻Rl1、电阻R14和负载RL，负载RL另一端连接三极管VT3集电极，三极管VT3发射极分别连接二极管D2正极、电阻R15、三极管VT2发射极、电阻R12、电阻R10、电容C6、电阻R7、芯片U4引脚4、芯片U3引脚3、电容C5、电容C4、电容C3、电阻R1、电容C2和整流桥Q2引脚4并接地，三极管VT3基极分别连接二极管D2负极、电阻R15另一端、电阻R14另一端和三极管VT2集电极，三极管VT2基极连接电阻R13，电阻R13另一端分别连接电阻R12另一端和三极管VTl集电极，三极管VTl发射极分别连接电阻R9、芯片U4引脚3、电阻R4、芯片U3引脚4、电阻R2、芯片U2引脚4、芯片U2引脚8、电容C3和芯片Ul引脚3，三极管VTl基极连接发光二极管Dl正极，发光二极管Dl负极连接电阻R8，电阻R8另一端分别连接电阻R4另一端和芯片U3引脚5，所述电阻RlO另一端连接电位器RP，电位器RP另一端连接电阻Rl I另一端，电位器RP滑片分别连接电容C6另一端和芯片U4引脚I，所述电阻R7另一端分别连接电阻R9另一端、芯片U4引脚2和电阻R6，电阻R6另一端分别连接芯片U4引脚5和电阻R5，电阻R5另一端连接芯片U3引脚2，芯片U3引脚I分别连接电阻R3、电容C5另一端、芯片U2引脚2和芯片U2引脚6，电阻R3另一端分别连接电阻R2另一端和芯片U2引脚7，芯片U2引脚I连接电容C4另一端，所述芯片Ul引脚2连接电阻Rl另一端，芯片Ul引脚I分别连接电容C2另一端和整流桥Q2引脚2，整流桥Q2引脚I和引脚3分别连接变压器T线圈L2两端。
[0007]作为本实用新型进一步的方案:所述芯片Ul为三端稳压器78L05。
[0008]作为本实用新型进一步的方案:所述芯片U2为NE555定时器。
[0009]作为本实用新型再进一步的方案:所述芯片U3和芯片U4均为运算放大器LM358。
[0010]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:本实用新型通过使用芯片NE555和三端稳压器78L05，不仅使电路结构简单，而且性能稳定、稳压精确，不仅可以用于小型海水发电机，还能用于小型风力永磁交流发电机的稳压上，成本低，极具推广使用价值。
【附图说明】
[0011]图1为一种小型海水发电机的PWM可变负载稳压器的电路图。
【具体实施方式】
[0012]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0013]请参阅图1，本实用新型实施例中，一种小型海水发电机的PWM可变负载稳压器，包括整流桥Q1、整流桥Q2、芯片U1、芯片U2、变压器T和发电机M，所述发电机M两端分别并联在整流桥Ql引脚1、引脚3两端和变压器T线圈LI两端，整流桥Ql引脚4连接电容Cl并接地，电容Cl另一端分别连接整流桥Ql引脚2、电阻Rl 1、电阻R14和负载RL，负载RL另一端连接三极管VT3集电极，三极管VT3发射极分别连接二极管D2正极、电阻R15、三极管VT2发射极、电阻R12、电阻R10、电容C6、电阻R7、芯片U4引脚4、芯片U3引脚3、电容C5、电容C4、电容C3、电阻R1、电容C2和整流桥Q2引脚4并接地，三极管VT3基极分别连接二极管D2负极、电阻R15另一端、电阻R14另一端和三极管VT2集电极，三极管VT2基极连接电阻R13，电阻R13另一端分别连接电阻R12另一端和三极管VTl集电极，三极管VTl发射极分别连接电阻R9、芯片U4引脚3、电阻R4、芯片U3引脚4、电阻R2、芯片U2引脚4、芯片U2引脚8、电容C3和芯片Ul引脚3，三极管VTl基极连接发光二极管Dl正极，发光二极管Dl负极连接电阻R8，电阻R8另一端分别连接电阻R4另一端和芯片U3引脚5，所述电阻RlO另一端连接电位器RP，电位器RP另一端连接电阻Rll另一端，电位器RP滑片分别连接电容C6另一端和芯片U4引脚1，所述电阻R7另一端分别连接电阻R9另一端、芯片U4引脚2和电阻R6，电阻R6另一端分别连接芯片U4引脚5和电阻R5，电阻R5另一端连接芯片U3引脚2，芯片U3引脚I分别连接电阻R3、电容C5另一端、芯片U2引脚2和芯片U2引脚6，电阻R3另一端分别连接电阻R2另一端和芯片U2引脚7，芯片U2引脚I连接电容C4另一端，所述芯片Ul引脚2连接电阻Rl另一端，芯片Ul引脚I分别连接电容C2另一端和整流桥Q2引脚2，整流桥Q2引脚I和引脚3分别连接变压器T线圈L2两端。
[0014]芯片Ul为三端稳压器78L05。
[0015]芯片U2为NE555定时器。
[0016]芯片U3和芯片U4均为运算放大器LM358。
[0017]本实用新型的稳压思路是当水压、水量为一定值时，在回路中并入一个由PWM控制的可变负载，当实际的负载发生变动时，可变负载随之改变，保持总负载不变。因此发电机的负载为:实际负载+可变负载=总负载，只要总负载不变，回路中的电压就能稳定。
[0018]1.由小型电源变压器T、整流桥Q1、滤波电容C2、C3和三端稳压器78L05组成的稳压电源电路，提供5V稳压电源。
[0019]2.由芯片NE555、电阻R2、电阻R3、电容C5和芯片U3组成PWM控制电路，在芯片U3的同相输入端输入大约1.3V-3.6V的电压时，就能控制芯片U3输出的脉冲宽度。
[0020]3.由整流桥Q2、电容Cl、负载RL和三极管VT3组成的直流供电回路，作为可变负载的可控能耗电源，并与发电机的电源并联。
[0021]4.由芯片U4组成放大电路，电阻R7可调节基准的起始电压。电阻R11、电位器RP和电阻RlO组成取样电路。取样电压输入到芯片U4的同相端，电源电压的微小变化经芯片U4放大后直接反馈给芯片U3的同相输入控制端。
[0022]5.三极管VT1、VT2、电阻R12?R15和二极管D2组成反相、偏置和驱动电路，用芯片Ul输出的脉宽控制三极管VT3的截止时间，也就是控制直流负载RL上消耗的电能量。当稳压器刚插入发电机回路时，三极管VT2是截止的，三极管VT3导通，负载RL接入，这样可避免开机时的高压损坏其他的电器。
[0023]调压过程:若实际负载RL丨一电源电压丨一芯片U4的同相输入端电压丨一芯片U4输出电压丨一芯片U3的同相输入端电压丨一芯片U3输出低电平脉宽变窄一三极管VTl导通时间变短一三极管VT2导通时间变短一三极管VT3导通时间变长一负载RL上消耗的电能丨一电源电压丨。当实际负载增加时，恰好与上述的分析相反。
【主权项】
1.一种小型海水发电机的PWM可变负载稳压器，包括整流桥Ql、整流桥Q2、芯片Ul、芯片U2、变压器T和发电机M，其特征在于，所述发电机M两端分别并联在整流桥Ql引脚1、引脚3两端和变压器T线圈LI两端，整流桥Ql引脚4连接电容Cl并接地，电容Cl另一端分别连接整流桥Ql引脚2、电阻R11、电阻R14和负载RL，负载RL另一端连接三极管VT3集电极，三极管VT3发射极分别连接二极管D2正极、电阻R15、三极管VT2发射极、电阻R12、电阻R10、电容C6、电阻R7、芯片U4引脚4、芯片U3引脚3、电容C5、电容C4、电容C3、电阻R1、电容C2和整流桥Q2引脚4并接地，三极管VT3基极分别连接二极管D2负极、电阻R15另一端、电阻R14另一端和三极管VT2集电极，三极管VT2基极连接电阻R13，电阻R13另一端分别连接电阻R12另一端和三极管VTl集电极，三极管VTl发射极分别连接电阻R9、芯片U4引脚3、电阻R4、芯片U3引脚4、电阻R2、芯片U2引脚4、芯片U2引脚8、电容C3和芯片Ul引脚3，三极管VTl基极连接发光二极管Dl正极，发光二极管Dl负极连接电阻R8，电阻R8另一端分别连接电阻R4另一端和芯片U3引脚5，所述电阻RlO另一端连接电位器RP，电位器RP另一端连接电阻Rll另一端，电位器RP滑片分别连接电容C6另一端和芯片U4引脚1，所述电阻R7另一端分别连接电阻R9另一端、芯片U4引脚2和电阻R6，电阻R6另一端分别连接芯片U4引脚5和电阻R5，电阻R5另一端连接芯片U3引脚2，芯片U3引脚I分别连接电阻R3、电容C5另一端、芯片U2引脚2和芯片U2引脚6，电阻R3另一端分别连接电阻R2另一端和芯片U2引脚7，芯片U2引脚I连接电容C4另一端，所述芯片Ul引脚2连接电阻Rl另一端，芯片Ul引脚I分别连接电容C2另一端和整流桥Q2引脚2，整流桥Q2引脚I和引脚3分别连接变压器T线圈L2两端，所述芯片Ul为三端稳压器78L05，所述芯片U2为NE555定时器，所述芯片U3和芯片U4均为运算放大器LM358。
【专利摘要】本实用新型公开了一种小型海水发电机的PWM可变负载稳压器，包括整流桥Q1、整流桥Q2、芯片U1、芯片U2、变压器T和发电机M。本实用新型通过使用芯片NE555和三端稳压器78L05，不仅使电路结构简单，而且性能稳定、稳压精确，不仅可以用于小型海水发电机，还能用于小型风力永磁交流发电机的稳压上，成本低，极具推广使用价值。
【IPC分类】H02P9-30, H02P101-10, H02P9-48
【公开号】CN204597838
【申请号】CN201420834166
【发明人】刘尚爱, 潘亚武, 张运器
【申请人】惠州市奇异果新能源科技有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2014年12月25日