單電壓輸出低壓交流電源裝置的設(shè)計(jì)與制作

李曉虹

(武漢工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 湖北 武漢：430080)

0 引言

低壓交流電源是電工電子類實(shí)驗(yàn)室必不可少的設(shè)備之一。目前市面上沒有專門的低壓交流電源裝置出售，實(shí)驗(yàn)中所需的低壓交流電源裝置多已做在相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)臺(tái)或?qū)嶒?yàn)箱上，一旦需要低壓交流電源時(shí)，要么依賴相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)臺(tái)或?qū)嶒?yàn)箱，這樣使得實(shí)驗(yàn)的時(shí)間、地點(diǎn)均受到限制，要么用相應(yīng)輸出的變壓器獲取所需的低壓交流電壓，卻需要自己接線，極不安全，有相當(dāng)一部分學(xué)生對(duì)此內(nèi)容十分害怕，使用起來有許多的不便。因此設(shè)計(jì)出一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、安全可靠的低壓交流電源裝置十分必要。

1 單電壓輸出低壓交流電源裝置的設(shè)計(jì)

1.1 單電壓輸出低壓交流電源裝置的組成

單電壓輸出低壓交流電源裝置的組成如圖1所示，包括電源變壓器、兩孔金屬插頭、絕緣小盒、雙股絕緣電線、鱷魚夾(外有絕緣套)，其中有兩孔金屬插頭固定在絕緣小盒的盒體上，絕緣小盒的內(nèi)部正好嵌入電源變壓器，使其不可搖動(dòng)。

圖1 單電壓輸出低壓交流電源裝置

1.2 單電壓輸出低壓交流電源裝置的工作原理

電源變壓器Tr的初級(jí)輸入工頻交流電壓～220V，次級(jí)輸出交流電壓～Uo，電源變壓器Tr由市場購回。若所買電源變壓器標(biāo)示為～220V/～9V，則制作出的單電壓輸出低壓交流電源裝置即為～9V交流電源裝置。依此類推，可根據(jù)具體情況制作出不同電壓輸出的低壓交流電源裝置。

2 單電壓輸出低壓交流電源裝置的制作

2.1 單電壓輸出低壓交流電源裝置結(jié)構(gòu)及制作材料

單電壓輸出低壓交流電源裝置實(shí)物結(jié)構(gòu)及所用全部零配件如圖2所示。

2.2 單電壓輸出低壓交流電源裝置的制作

2.2.1 鱷魚夾的安裝

將約1米長(也可根據(jù)需要制作出不同長度)的雙股絕緣電線兩端剝頭(不許損傷芯線)并上錫，在雙股絕緣電線一端的兩根導(dǎo)線上分別焊好有紅、黑絕緣套的兩個(gè)鱷魚夾，要求焊接牢固可靠，然后在鱷魚夾根部將其金屬卡夾緊所焊導(dǎo)線，以防不小心用力將鱷魚夾與導(dǎo)線拉脫。

圖2 單電壓輸出低壓交流電源裝置實(shí)物結(jié)構(gòu)及制作材料

2.2.2 電源變壓器的安裝

用尖嘴鉗小心將電源變壓器的外殼除去。將雙股絕緣電線另一端的兩根導(dǎo)線在相應(yīng)處打一個(gè)燈結(jié)，使其能正好卡在絕緣小盒導(dǎo)線孔的內(nèi)側(cè)而不能在絕緣小盒外被拉出即可，將此端兩根導(dǎo)線分別與電源變壓器次級(jí)引出的兩根導(dǎo)線一一焊好，并套好絕緣套管或纏好絕緣膠帶，要求焊接牢固可靠，焊點(diǎn)完全包裹緊實(shí)。將電源變壓器初級(jí)引出的兩根導(dǎo)線焊在絕緣小盒內(nèi)部兩孔插頭金屬的根部，要求焊接速度快(以免燙壞絕緣小盒插入插頭處的硬質(zhì)塑膠)，焊接牢固可靠。

將已焊好的電源變壓器、導(dǎo)線在絕緣小盒內(nèi)小心整理好，蓋上絕緣小盒的盒蓋，上好兩個(gè)自攻螺釘，螺釘擰緊即可，不要用力過猛，以防螺釘孔開裂或螺紋滑絲。

2.2.3 貼裝銘牌

在已做好的單電壓輸出低壓交流電源裝置的絕緣小盒外貼好銘牌，標(biāo)示輸入輸出交流電壓值，以確保使用者正確選擇使用。

做好的單電壓輸出低壓交流電源裝置實(shí)物如圖3所示。

圖3 單電壓輸出低壓交流電源裝置實(shí)物圖

3 結(jié)論

單電壓輸出低壓交流電源裝置可輸出穩(wěn)定數(shù)值的低壓交流電壓，能為需要相應(yīng)低壓交流電壓值的電子電路提供所需的交流工作電壓，該電源裝置穩(wěn)定可靠，安全實(shí)用，成本低廉，攜帶方便，適用于任何需要的場所。由于目前市場上沒有此類安全實(shí)用的低壓交流電源裝置出售，而各大中專院校電工電子類的實(shí)驗(yàn)室又需要經(jīng)常使用，因此批量生產(chǎn)前景可觀，具有一定的創(chuàng)新性及推廣價(jià)值。該單電壓輸出低壓交流電源裝置已于2013年6月5日由中華人民共和國國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局公告實(shí)用新型專利“一種電源裝置”，專利號(hào)201220661634.8，分類號(hào)H02M5/10(2006.01)I，公開號(hào)CN202978721U。