從經驗和可靠性考慮
，確定采用線性串聯電源方案。為了提高輸出電流穩定度，降低紋波以及避免開機瞬間對濾波電容、調整管的衝擊，可在三相橋式整流輸出端串接扼流圈。但是，針對本電源，需要製作500A，mH級的扼流圈，不僅造價高
、體積大
、笨重，需占有較大空間
，而且影響裝配結構、布局。能否采用別的技術而不用扼流圈，則是本課題需要解決的一個問題。

已知負載電壓最低10V（0.05Ω／200A），最高50V（0.1Ω/500A），負載電壓的變化由調整管調節，再考慮電網電壓的變化，則調整管最高工作電壓可達60V。一般調整管在高的工作電壓下
，其極限功率要下降，有的急劇下降
，雖然可以采用變壓器電壓分低、中、高三檔的辦法來解決
，但考慮到負載通電發熱阻值變大，電網變化及三檔複蓋等因素，調整管的工作電壓仍在20V以上。當調整管管壓降20V時
，其耗散功率為10kW
，如何將10kW的功率轉換的熱量排散出去
，亦是很難解決的問題。

為了使恒流源安全可靠工作

，擬選功率為300W的調整管降額到l00W使用，則需100隻並聯，這必然使裝配複雜，成本增加。

要解決上述問題可行的技術方案很多，經比較論證確定選用晶閘管交流調壓式。

方案及工作原理

選用淄博市臨淄銀河高技術開發有限公司生產的捷普三相交流智能控製模塊作為前級調壓單元
，恒流源工作原理見圖1。

三相交流電經斷路器、調壓模塊、變壓器降壓、三相橋式整流濾波後的直流電壓Vo為恒流源供電。

斷路器起著過流保護作用
，當恒流源失控或負載短路時
，自動切斷電源。

交流調壓模塊是本方案重要部件，隻需外加12V直流電

，以手動或微機控製給定信號電壓，即可改變6隻晶閘管的觸發角，從而改變交流輸出電壓
，達到控製直流電壓Vo的目的。

直流電壓經電流取樣
，比較放大調整後輸出穩定的電流Io，從線性串聯電源原理可得：
Vo=Vce＋Vs＋VLVs=IoRsVL=IoRL式中：Vce為調整管的壓降；

圖題：恒流源主電路

Vs為取樣電阻的電壓
；
VL為負載電阻的電壓。

由於Rs<Vo≈Vce＋VL根據給定的輸出電流Io和負載RL，調節交流模塊控製信號電壓
，使Vce在5～10V範圍內變化，則可以成倍地減少調整管的數量和耗散功率。

方案效果分析

用變壓器分檔辦法，調整管管壓降仍在20V以上
，如何將調整管耗散10kW的熱量排散出去
，以往采用水冷或風冷散熱器，而且以水冷為主。

采(cai)用(yong)水(shui)冷(leng)須(xu)另(ling)加(jia)水(shui)冷(leng)裝(zhuang)置(zhi)，不(bu)僅(jin)裝(zhuang)配(pei)工(gong)作(zuo)量(liang)大(da)
，而(er)且(qie)特(te)別(bie)是(shi)上(shang)百(bai)台(tai)恒(heng)流(liu)源(yuan)，要(yao)用(yong)上(shang)千(qian)根(gen)連(lian)接(jie)水(shui)管(guan)
，易(yi)發(fa)生(sheng)漏(lou)水(shui)問(wen)題(ti)


，如(ru)有(you)一(yi)處(chu)漏(lou)水(shui)，實(shi)驗(yan)就(jiu)無(wu)法(fa)進(jin)行(xing)。

采用晶閘管交流調壓式，使調整管在較低的電壓下工作
，管耗在3.5kW左(zuo)右(you)
，從(cong)而(er)使(shi)調(tiao)整(zheng)管(guan)數(shu)量(liang)成(cheng)倍(bei)減(jian)少(shao)
，不(bu)僅(jin)降(jiang)低(di)成(cheng)本(ben)
，減(jian)少(shao)工(gong)作(zuo)量(liang)，而(er)且(qie)管(guan)耗(hao)成(cheng)倍(bei)降(jiang)低(di)，隻(zhi)要(yao)選(xuan)擇(ze)熱(re)容(rong)量(liang)大(da)的(de)金(jin)屬(shu)作(zuo)為(wei)散(san)熱(re)器(qi)，並(bing)適(shi)當(dang)增(zeng)加(jia)厚(hou)度(du)和(he)散(san)熱(re)麵(mian)積(ji)，加(jia)強(qiang)風(feng)冷(leng)
，則(ze)可(ke)以(yi)去(qu)掉(diao)水(shui)冷(leng)，這(zhe)是(shi)對(dui)恒(heng)流(liu)源(yuan)最(zui)大(da)的(de)改(gai)進(jin)。

雖然用串聯扼流圈方式可降低紋波
，提高穩定度和減輕啟動瞬間對調整管和濾波電容的衝擊損傷

，但500A，mH級的扼流圈占據較大空間
，影響裝配結構。實踐證明裝配工藝
、布局對恒流源技術指標有較大影響。采用晶閘管交流調壓式，可以使裝配結構布局更加合理，從而有利於改進和提高恒流源性能指標；caiyongtiaoyashikeyishiyixiangkongzhiqidekongzhixinhaodianyahuanqidong
，bimianqidongshunjianduitiaozhengguanhelvbodianrongdechongjisunshang。yinci，caiyongjingzhaguanjiaoliutiaoyashikeyiqudiaotijida、笨重、造價高的扼流圈。

采用晶閘管交流調壓式
，變壓器不用分檔，隻要改變交流模塊控製信號電壓就能達到控製恒流源直流輸出電壓的目的，使調整管工作在5～10V範圍內。

采用晶閘管交流調壓式，去掉水冷和扼流圈

，使結構緊湊

、布局合理
、工藝規範，調試方便
，一致性好。同時對原取樣電阻也作了較大改進，從而使恒流源的性能指標有了較大提高
，在30s內穩定度優於0.01％
，紋波優於0.1％(峰值)
，重複性優於0.1％。

采用調壓式，由於調整管工作在較低的電壓下，性能穩定可靠，兩台樣機均做10000次可靠性實驗，無失誤。

采用調壓式，優化裝配結構布局，裝配維修簡便，省工省時。采用調壓式，省掉500A，mH級扼流圈

，成倍地減少了大功率調整管，並去掉了水冷係統
，減小了體積，減輕了重量，降低了成本。

不bu足zu之zhi處chu是shi，三san相xiang交jiao流liu模mo塊kuai是shi通tong過guo改gai變bian晶jing閘zha管guan的de觸chu發fa角jiao進jin行xing調tiao壓ya，再zai加jia之zhi變bian壓ya器qi二er次ci又you有you三san相xiang橋qiao式shi整zheng流liu
，都dou是shi諧xie波bo源yuan，因yin此ci對dui電dian網wang產chan生sheng諧xie波bo汙wu染ran。