四分之一周期穩(wěn)流諧振型升壓電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及高壓產生電路,屬于高壓靜電除塵、高壓電場產生負氧離子和臭氧技術領域。
【背景技術】
[0002]隨著工業(yè)化進程的發(fā)展,城市的空氣質量不斷惡化,空氣凈化的要求不斷提高,高壓除塵逐步從工業(yè)領域逐步走向民用領域。民用領域高壓除塵器需求不斷增加。由于民用領域大多貼近人本身,例如臥室客廳餐廳等等。所以,民用領域高壓除塵器要求功率不大,電磁輻射小,本實用新型的特點是沒有高壓交流電的產生,提高了傳統(tǒng)升電路的升壓效率,可以做到相對大功率(200W)。而傳統(tǒng)的方案大多采用高變比變壓器,其最大的缺點是對外的電磁輻射十分大,會影響周圍家用電器的正常工作。如果采取電磁輻射屏蔽,又會使高變比變壓器分布電容加大,大幅影響電源的升壓效率?;诒緦嵱眯滦偷母邏弘娫匆呀?jīng)試驗成功,它具有低輻射、大功率、高效率的特點。它將為民用空氣凈化器提供高效綠色環(huán)保的高壓電源。
[0003]高壓電源由于電壓很高,它很有可能擊穿空氣,發(fā)生火花放電,也就是俗稱的打火現(xiàn)象。高壓電源正常工作時輸出電流不會很大,但是發(fā)生火花放電的瞬間電流會成百倍的上升,而且持續(xù)時間很短。即發(fā)生火花放電時,會出現(xiàn)輸出電流的驟變,本實用新型的電路結構有抑制電流的驟變的作用。
【發(fā)明內容】
[0004]本實用新型的核心內容是升壓電路電路采用LC諧振電路來降低傳統(tǒng)升壓電路中二極管峰值充電時的尖峰充電電流對二極管的沖擊,并且大幅提高傳統(tǒng)升壓電路的升壓效率和電流傳輸效率。同時,本實用新型的優(yōu)點是通過改變驅動方波源的頻率可以方便的改變升壓的幅度,可控輸出電壓。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術方案為四分之一周期穩(wěn)流諧振型升壓電路,該升壓電路是由各級的升壓環(huán)節(jié)(5)相互串聯(lián)組成。圖1是升壓電路中第一級的升壓環(huán)節(jié)結構圖。第一級的升壓環(huán)節(jié)(5)包括電容a(l)、二極管a(2)、電容b(3)、二極管b(4)、分布諧振電感A (9.1)、分布諧振電感B(9.2);第一級的升壓環(huán)節(jié)(5)中的電容a (1)與分布諧振電感A(9.1)相串聯(lián),分布諧振電感B(9.2)與電容b(3)相串聯(lián)。
[0006]電容a(l) —端為電壓點A (6),分布諧振電感A (9.1) —端為電壓點D (10);電容b(3) 一端為電壓點B(7),分布諧振電感B(9.2) —端為電壓點E(ll) ;二極管a(2)連接在電壓點D (10)和電壓點B (7)之間;二極管b(4)連接在電壓點D (10)和電壓點E (11)之間。
[0007]第一級的升壓環(huán)節(jié)(5)中電壓點A(6)、電壓點B(7)分別為輸入節(jié)點;電壓點D(10)、電壓點E(11)分別為中間節(jié)點,電壓點D(10)、電壓點E(11)用以連接下一級的升壓環(huán)節(jié)(5)的輸入節(jié)點。
[0008]第一級的升壓環(huán)節(jié)(5)產生負電壓的電路結構與產生正電壓電路結構不同處在于二極管a(2)、二極管b (4)反向連接,見圖2。
[0009]各級的升壓環(huán)節(jié)(5)依次相互串連并組成升壓電路,該升壓電路為鏈狀結構;第一級的升壓環(huán)節(jié)(5)的電壓點D(10)連接到第二級升壓環(huán)節(jié)的電壓點A(6);第一級升壓環(huán)節(jié)的電壓點E(ll)連接到第二級升壓環(huán)節(jié)的電壓點B(7);第二級升壓環(huán)節(jié)的電壓點D(10)連接到第三級升壓環(huán)節(jié)的電壓點A(6);第二級升壓環(huán)節(jié)的電壓點E(ll)連接到第三級升壓環(huán)節(jié)的電壓點B(7);如此重復直至最后一級的升壓環(huán)節(jié)(5);整個升壓電路的第一級升壓環(huán)節(jié)(5)的電壓點A (6)、電壓點B (7)為兩輸入端;電壓點C (8)設置在最后一級升壓環(huán)節(jié)
(5)的分布諧振電感B(9.2)的端部,電壓點C(8)為整個升壓鏈的輸出端。
[0010]所述電壓點A(6)、電壓點B(7)間為交流電壓輸入端,電壓點B(7)、電壓點C(8)之間為直流電壓輸出端,見圖3。
[0011]升壓電路產生負電壓的鏈狀結構電路與產生正電壓鏈狀結構電路一樣,不同處是產生正電壓電路中的每一個二極管都反向連接,見圖4所示。
[0012]電壓點A(6)通過各級電容a(l)、分布諧振電感A(9.1)和最后一級的升壓環(huán)節(jié)
(5)的二極管b(4)到達電壓點C(8)的支路為輔助電源支路。
[0013]電壓點B(7)通過各級電容b (3)和分布諧振電感B (9.2)到達電壓點C (8)的支路為主電源支路。
[0014]圖3是本實用新型所述電路的正電壓升壓電路。電壓點A(6)、電壓點B(7)兩點間施加交流電。當電壓點B(7)點電壓高于電壓點A(6)點電壓時,電容a(l)通過二極管a (2)和分布諧振電感A(9.1)充電,流過分布諧振電感A(9.1)的充電電流方向是電壓點C⑶點向電壓點A (6)點;當電壓點A(6)電壓高于電壓點B (7)點電壓時,電容b (3)通過電容a(l)、分布諧振電感B(9.2)和二極管a(4)充電,流過分布諧振電感B(9.2)的充電電流方向是電壓點C(8)向電壓點B(7);這兩種情況的電流方向都是從電壓點C(8)流向電壓點A (6)或電壓點B (7),這與輸出電流的方向電壓點B (7)到電壓點C (8)的方向相反,并且輸出電流變大時,這兩種情況的反向電流也增大,這十分有利于抑制電流驟變。本實用新型所述電路的負電壓升壓電路,對于抑制電流驟變非常有利。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型升壓電路中的第一級升壓環(huán)節(jié)生成正電壓電路圖;
[0016]圖2是本實用新型升壓電路中的第一級升壓環(huán)節(jié)生成負電壓電路圖;
[0017]圖3是本實用新型升壓電路,多級升壓環(huán)節(jié)串聯(lián)形成實用新型升壓電路,生成正電壓電路圖;
[0018]圖4是本實用新型升壓電路,多級升壓環(huán)節(jié)串聯(lián)形成實用新型升壓電路,生成負電壓電路圖;
[0019]圖5是現(xiàn)有專利《ZL 2014 2 0761556.8》的升壓電路,生成正電壓電路圖;
[0020]圖中:1、電容a,2、二極管a,3、電容b,4、二極管b,5、升壓環(huán)節(jié),6、電壓點A,7、電壓點B,8、電壓點C,9.1、分布諧振電感A,9.2、分布諧振電感B,10、電壓點D,11、電壓點E。
【具體實施方式】
[0021]如圖1-5所示,以下結合現(xiàn)有的技術對比對本實用新型的電路結構作進一步詳細說明。
[0022]本實用新型所采用的電路與已有本實用新型的電路結構完全不同。已有專利是指:《ZL 2014 2 0765085.8》、《ZL 2014 2 0761571.2》、《ZL 2014 2 0765528.3》、《ZL2014 2 0765556.5》、《ZL 2014 2 0765083.9》、《ZL 2014 2 0765082.4》、《ZL 2014 20761556.8))o 上述已申請的專利中《ZL 2014 2 0765085.8》、《ZL 2014 2 0761571.2》、《ZL2014 2 0765528.3》所述電路的主電源支路和輔助電源支路中沒有串聯(lián)電感存在,所以沒有穩(wěn)定電流的作用。《ZL 2014 2 0765556.5》、《ZL 2014 2 0765083.9》所述電路的主電源支路中沒有串聯(lián)電感存在,所以沒有穩(wěn)定電流的作用?!禯L 2014 2 0765082.4》所述電路的輔助電源支路中沒有串聯(lián)電感存在,所以沒有穩(wěn)定電流的作用?!禯L 2014 2 0761556.8》所述電路的主電源支路和輔助電源支路中雖然有串聯(lián)電感存在,但是串聯(lián)電感中所流動的電流包含對電容的充電電流和輸出電流,這兩個電流向同一方向流動,所以對穩(wěn)定輸出電流的作用不利。
[0023]圖5是《ZL 2014 2 0761556.8》電路的正電壓升壓電路。電壓點A(6)、電壓點B(7)兩點間施加交流電。當電壓點B(7)點電壓高于A(6)點電壓時,電容A(l)通過分布諧振電感A(9.1)和二極管a(2)充電,流過分布諧振電感A(9.1)的充電電流方向是電壓點B(7)點向電壓點C (8)點;當電壓點八(6)點電壓高于電壓點B (7)點電壓時,電容b (3)通過電容a(l)、分布諧振電感B(9.2)和二極管b(4)充電,流過分布諧振電感B(9.2)的充電電流方向是電壓點A(6)點向電壓點C(8)點;這兩種情況的電流方向都是流向電壓點C(8),這與輸出電流的方向電壓點B(7)點到電壓點C(8)的方向一致,并且輸出電流變大時,電容的充電電流也增大,這種結構非常不利于抑制電流驟變?!禯L 2014 2 0761556.8》所述電路的負電壓升壓電路,原理是一樣的,同樣十分不利于抑制電流驟變。
【主權項】
1.四分之一周期穩(wěn)流諧振型升壓電路,其特征在于:該升壓電路是由各級的升壓環(huán)節(jié)(5)相互串聯(lián)組成;第一級的升壓環(huán)節(jié)(5)包括電容a(l)、二極管a(2)、電容b(3)、二極管b (4)、分布諧振電感A (9.1)、分布諧振電感B(9.2);第一級的升壓環(huán)節(jié)(5)中的電容a (1)與分布諧振電感A (9.1)相串聯(lián),分布諧振電感B (9.2)與電容b(3)相串聯(lián); 電容a(l) —端為電壓點A (6),分布諧振電感A (9.1) 一端為電壓點D (10);電容b(3)一端為電壓點B(7),分布諧振電感B(9.2) —端為電壓點E(ll) ;二極管a(2)連接在電壓點D(10)和電壓點B(7)之間;二極管b(4)連接在電壓點D(10)和電壓點E(11)之間; 第一級的升壓環(huán)節(jié)(5)中電壓點A(6)、電壓點B(7)分別為輸入節(jié)點;電壓點D(10)、電壓點E(ll)分別為中間節(jié)點,電壓點D(10)、電壓點E(ll)用以連接下一級的升壓環(huán)節(jié)(5)的輸入節(jié)點; 第一級的升壓環(huán)節(jié)(5)產生負電壓的電路結構與產生正電壓電路結構不同處在于二極管a (2)、二極管b (4)反向連接; 各級的升壓環(huán)節(jié)(5)依次相互串連并組成升壓電路,該升壓電路為鏈狀結構;第一級的升壓環(huán)節(jié)(5)的電壓點D (10)連接到第二級升壓環(huán)節(jié)的電壓點A (6);第一級升壓環(huán)節(jié)的電壓點E(ll)連接到第二級升壓環(huán)節(jié)的電壓點B(7);第二級升壓環(huán)節(jié)的電壓點D(10)連接到第三級升壓環(huán)節(jié)的電壓點A(6);第二級升壓環(huán)節(jié)的電壓點E(ll)連接到第三級升壓環(huán)節(jié)的電壓點B(7);如此重復直至最后一級的升壓環(huán)節(jié)(5);整個升壓電路的第一級升壓環(huán)節(jié)(5)的電壓點A (6)、電壓點B (7)為兩輸入端;電壓點C(8)設置在最后一級升壓環(huán)節(jié)(5)的分布諧振電感B (9.2)的端部,電壓點C(8)為整個升壓鏈的輸出端; 所述電壓點A(6)、電壓點B(7)間為交流電壓輸入端,電壓點B(7)、電壓點C(8)之間為直流電壓輸出端; 升壓電路產生負電壓的鏈狀結構電路與產生正電壓鏈狀結構電路一樣,不同處是產生正電壓電路中的每一個二極管都反向連接。2.根據(jù)權利要求1所述的四分之一周期穩(wěn)流諧振型升壓電路,其特征在于:電壓點A (6)通過各級電容a(l)、分布諧振電感A(9.1)和最后一級的升壓環(huán)節(jié)(5)的二極管b(4)到達電壓點C(8)的支路為輔助電源支路。3.根據(jù)權利要求1所述的四分之一周期穩(wěn)流諧振型升壓電路,其特征在于:電壓點B(7)通過各級電容b(3)和分布諧振電感B(9.2)到達電壓點C(8)的支路為主電源支路。
【專利摘要】四分之一周期穩(wěn)流諧振型升壓電路,該升壓電路是由各級的升壓環(huán)節(jié)相互串聯(lián)組成。各級的升壓環(huán)節(jié)依次相互串連并組成升壓電路,該升壓電路為鏈狀結構;第一級的升壓環(huán)節(jié)的電壓點D連接到第二級升壓環(huán)節(jié)的電壓點A;第一級升壓環(huán)節(jié)的電壓點E連接到第二級升壓環(huán)節(jié)的電壓點B;第二級升壓環(huán)節(jié)的電壓點D連接到第三級升壓環(huán)節(jié)的電壓點A;第二級升壓環(huán)節(jié)的電壓點E連接到第三級升壓環(huán)節(jié)的電壓點B;如此重復直至最后一級的升壓環(huán)節(jié)。本實用新型對于抑制電流驟變非常有利。
【IPC分類】H02M7/06
【公開號】CN205017223
【申請?zhí)枴緾N201520781530
【發(fā)明人】謝云松, 謝雪松
【申請人】謝云松, 謝雪松
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年10月10日