本文介绍一种功能齐全的交流自动稳压器，它适用于冰箱、彩电的供电与保护，其主要特点如下：1.3级自动稳压，可保证市电在160V至250V变化时正常供电；2．过、欠压保护，当市电电压高于250V或低于160V时，自动断电；3．延时启动保护，适用于冰箱，短时断电后延时5分钟后启动（另附快速启动电路以适合其它电器）。
电路及工作原理
稳压器电路如图1所示。继电器驱动控制电路采用一片集成电路MC1413，该集成电路由7组NPN达林顿管构成。其逻辑引脚图与内部电路见图2。其输出管耐压25～40V，电流可达250～350mA。延时启动由时基电路NE555完成。
稳压部分：本稳压器的稳压是通过继电器切换电源变压器次级线圈匝数来实现的。当市电电压低时，继电器开关自动接通升压线圈；输入电压高时，继电器开关自动接通降压线圈，以保证电压在一个正常范围内输出。继电器开关由取样电位器和达林顿晶体管组成的驱动电路控制。当市电电压U\(_{i}\)为160V～190V时，W1、W\(_{2}\)、W4输出的取样电压均不能使F\(_{1}\)、F2、F\(_{5}\)导通，（F4也是截止的，这点在欠压保护部分分析），J\(_{1}\)、J2、J\(_{3}\)处于释放状态，输出电压U0由线圈n\(_{1}\)匝数决定。取n1＝\(\frac{230}{190}\)n\(_{0}\)1;η（n0为变压器初级线圈匝数，η为变压器传输效率），可使输出U\(_{0}\)为193V～230V；Ui为191V～230V时，F\(_{2}\)、F4、F\(_{5}\)仍处于截止状态，J2、J\(_{3}\)不吸合。而W1上取样电压在U\(_{i}\)≥191V后，就使F1导通，F\(_{1}\)输出低电压（0.7V左右），J1吸合，J\(_{1}\)-1常开点闭合，切断n1输出，U\(_{0}\)由线圈n2匝数决定。取n\(_{2}\)=n0\(\frac{1}{η}\)，让U\(_{0}\)=Ui，为191V～230V。U\(_{i}\)为231V～250V时，F4、F\(_{5}\)保持截止，F2在U\(_{i}\)≥231V后导通，输出低电平使J2吸合。J\(_{2}\)-1常开点闭合切断n2、n\(_{1}\)输出，使U0电压值由n\(_{3}\)匝数决定。取n3=230;250n\(_{0}\)\(\frac{1}{η}\)，U0输出为212～230V。同时，J\(_{2}\)的第二组开关J2-2常闭点断开，切断F\(_{1}\)输入、使W1上取样电压加不到F\(_{1}\)上，保证J1不吸合，以省电。
欠、过压保护部分：当输入电压U\(_{i}\)＜160V时，W1～W\(_{4}\)上取样电压均过低，F1、F\(_{2}\)、F3、F\(_{5}\)处于截止状态，J1、J\(_{2}\)不吸合。但F3截止后，F\(_{4}\)的4脚为高电平，导致F4饱和导通，输出低电平，C\(_{5}\)经二极管D6快速放电，C\(_{5}\)上电压放至555阀值电平以下时，555电路翻转，3脚输出高电平，F6反相输出低电平，J\(_{3}\)吸合，使J3-3常闭点断开，切断电源输出，达到欠压保护目的。
只要U\(_{i}\)≥160V，F3就始终导通，输出低电平，使F\(_{4}\)截止，对后面J3不起作用，欠压保护电路不会干扰稳压器正常工作。当电压U\(_{i}\)＞250V后，W4上取样电压能使F\(_{5}\)导通，输出低电平，同前面F4导通后原理一样，最终使J\(_{3}\)吸合，J3-3断开输出，超过压保护作用。只要U\(_{i}\)≤250V，F5就保持截止，过压保护不起作用。
延时复电保护部分：在电源短时断电，或因过压、欠压保护断电，电源U\(_{i}\)恢复正常时，C5两端初始电压为0，（保护性断电时为0.7V），555电路第3脚输出高电位，经F\(_{6}\)反相输出低电位，J3吸合，使J\(_{3}\)-3常闭点断开，没有输出。因电源正常，F4、F\(_{5}\)均截止。直流电源通过R2、R\(_{3}\)对C5充电。当C\(_{5}\)上电压充到555阀值电平以上时，555电路翻转，3脚输出低电平，F6截止，J\(_{3}\)释放，J3-3常闭点接通输出。延时时间由R\(_{3}\)C5调整，当R\(_{3}\)取3M、C5取100μ时，延时时间5分钟左右。
当稳压器用于彩电等不需要延时保护的电器时，为了能迅速启动，本稳压器设计有按键开关AN和R\(_{4}\)构成的快速启动电路。在电源打开或断电恢复时，按下AN，电源通过R4对C\(_{5}\)快速充电，充电时间常数R4C\(_{5}\)=200ms，当C5充到555阀值电平以上时电路翻转，输出低电平，使F\(_{6}\)截止，J3释放，KJ\(_{3}\)常闭点接通输出。快速启动时间小于1s。
制作与调试
制作变压器时要注意根据输出功率大小选择铁芯及漆包线。绕制变压器B\(_{2}\)只要满足Ui=220V，n\(_{1}\)输出266.5V，n2输出220V，n\(_{3}\)输出202.5V，即能满足输入160V～250V时，输出为191V～230V的指标。B1输出电压根据所选继电器工作电压而定。
继电器可选择JQX－4M，工作电压12V，触点负荷AC220V／3A。DW选用2CW7A，稳定电压4V左右。全部电阻选用1／8W，电解电容选用耐压16V即可。如选用工作电压较高的继电器，则B\(_{1}\)、D5及电解电容的耐压也应做相应的调整，但需保证555的供电电压不大于15V。D\(_{1}\)～D4也可用普通2CP管。
稳压器调试时，先将W\(_{1}\)～W4的输出调至零位，C\(_{5}\)暂不安装，以调压器作为Ui进行调试。
1．将U\(_{i}\)调为160V，接通电源时，欠压保护电路工作，红色保护指示发光二极管LED点亮。由小到大调W4，到F\(_{3}\)导通，LED熄灭时止。此时欠压保护电路则调好了。
2．U\(_{i}\)调为191V，由小到大调W1至J\(_{1}\)吸合为止，继电器动作时有声音，听声音即可判断。
3．U\(_{i}\)调为231V，由小到大调整W2至J\(_{2}\)吸合为止。
4．U\(_{i}\)调为251V，调W4，至过压保护电路工作，红色LED点亮。
以上电位器调整时，可反复几次，尽量提高精确度。调试完毕后接上C\(_{5}\)，打开电源，检测启动延迟时间。延时不够，增大R3（或C\(_{5}\)），延时太长，则减小R3（或C\(_{5}\)）。R3可用4.7M电位器代替进行调试，一般延时5分钟左右即可。
本稳压器电路自身耗电3W左右，全天24小时工作，耗电费约2分。（朱双华）