负载功率调节电路制造技术

一种负载功率调节电路适于电连接一交流电源及一负载，并包含一三极交流开关、一双向触发二极管及一控制单元。该三极交流开关的一闸极端电连接该双向触发二极管的一第一端。该控制单元侦测该交流电源的一个交流电压的每一个正缘零交越点的时刻，并电连接该双向触发二极管的一第二端，且在该交流电压的两个正缘零交越点之间，依序输出一第二直流电压准位及至少一个脉波至该双向触发二极管的该第二端。当该至少一脉波的其中第一者的电压达到一峰值时，该双向触发二极管的该第一端及该第二端导通，进而使得该三极交流开关及该负载导通。

Load power regulation circuit

A load power regulating circuit is suitable for electrical connection of an AC power supply and a load, and includes a three pole AC switch, a bidirectional trigger diode and a control unit. The gate electrode of the three pole alternating current switch is electrically connected with the first end of the bidirectional triggering diode. A communication control unit detects the voltage of the AC power supply of each edge of the zero crossing point of the moment, and electrically connected with the bidirectional trigger diode, a second end, and the voltage of the two positive edge of the zero crossing point between, in order to output a DC voltage level and at least second a pulse to the bidirectional trigger diode in the second end. When the voltage of the first of the at least one pulse reaches a peak value, the first end of the bidirectional trigger diode is connected with the second terminal, and then the triode alternating current switch and the load are conducted.

【技术实现步骤摘要】
负载功率调节电路
本专利技术涉及一种负载功率调节电路，特别是涉及一种三极交流开关的负载功率调节电路。
技术介绍
近年来，随着工业的发展及科技的进步，「环保」也成为全世界共同关心的议题，对于一般家庭而言，在日常生活中如何节省用电、避免不必要的浪费无疑是值得努力的方向之一，因此，「节能」更是现代家电在研发设计时不可或缺的一环。常见的家用电器产品如电锅、电扇等，皆可见多段功率调节的设计，譬如电锅可调整其火力、而电扇可调整其风量，此设计的目的一来增加使用方便性，二来避免过大的功率输出而造成电能的浪费，而本专利技术便以改进「调节负载输出功率」的方式为目标做为发想起点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种更快、更精确地调节一负载的输出功率的负载功率调节电路。本专利技术负载功率调节电路适于电连接一交流电源及一负载，其特征在于：该负载功率调节电路包含一三极交流开关、一双向触发二极管、一储能电容，及一控制单元；该三极交流开关具有一闸极端、一电连接该负载的第一阳极端，及一接地的第二阳极端，该负载电连接于该交流电源及该三极交流开关的该第一阳极端之间，当一第一电流流入该闸极端时，该第一阳极端及该第二阳极端互相导通；该双向触发二极管具有一电连接该三极交流开关的该闸极端的第一端，及一第二端，当该第一端及该第二端之间的电压超过一第一直流电压准位时，该第一端及该第二端之间互相导通；该储能电容具有电连接该双向触发二极管的该第二端的第一端及一接地的第二端；该控制单元电连接该交流电源以接收一交流电压，并侦测该交流电压的每一个正缘零交越点的时刻，该控制单元还电连接该双向触发二极管的该第二端，且在该交流电压的两个正缘零交越点之间的一预定时间内，依序输出一第二直流电压准位及至少一个脉波至该双向触发二极管的该第二端，该第二直流电压准位大于零且小于该第一直流电压准位，该至少一脉波的每一者具有一大于等于该第一直流电压准位的峰值，当该双向触发二极管的该第二端所接收的该至少一脉波的其中第一者的电压达到该峰值时，该双向触发二极管的该第一端及该第二端导通，以产生该第一电流。在一些实施态样中，该交流电源具有一第一周期，当在该预定时间内，该控制单元所输出的该至少一个脉波为数个时，该脉波的宽度小于该第一周期的一半。在一些实施态样中，该控制单元还侦测该交流电压的每一个负缘零交越点的时刻，且在该交流电压的每一正缘零交越点及一相邻该正缘零交越点的负缘零交越点之间的另一预定时间内，依序输出该第二直流电压准位、一个脉波、及该第二直流电压准位至该双向触发二极管的该第二端。在一些实施态样中，该交流电源具有一第一周期，该预定时间等于该第一周期。在一些实施态样中，该预定时间等于整数倍的该第一周期且大于该第一周期。在一些实施态样中，该控制单元为一集成电路器件。本专利技术的有益的效果在于：该控制单元依序输出一第二直流电压准位及至少一个脉波至该双向触发二极管，当该至少一脉波的其中第一者的电压达到该峰值时，该双向触发二极管的该第一端及该第二端导通，由于该至少一脉波的其中第一者的正缘是由该第二直流电压准位开始爬升，相较于由零伏特开始爬升的态样能更快地达到该峰值，因此能使该控制单元更快、更精确地驱动该双向触发二极管。附图说明图1是本专利技术负载功率调节电路的一第一实施例的一电路图；图2是该第一实施例的一波形图；图3是该第一实施例的另一波形图；图4是该第一实施例的一驱动信号的一波形图；图5是本专利技术负载功率调节电路的一第二实施例的一波形图；图6是该第一实施例的一电源转换模组的一电路图；及图7是该第一实施例的该电源转换模组的一波形图。具体实施方式在本专利技术被详细描述之前，应当注意在以下的说明内容中，类似的器件是以相同的编号来表示，下面结合附图及实施例对本专利技术进行详细说明。参阅图1及图6，本专利技术负载功率调节电路的一第一实施例适用于电连接一交流电源100及一负载200，该负载功率调节电路包含一三极交流开关1、一双向触发二极管2、一储能电容3、一控制单元4，及一电源转换模组5。配合参阅图2、图3及图4，该三极交流开关1为一种电流驱动器件，并具有一闸极端11、一电连接该负载200的第一阳极端12，及一接地的第二阳极端13，在本实施例中，该第二阳极端13为直接接地，而在其他实施态样中，该第二阳极端13也可借由其他电子器件间接接地。该负载200电连接于该交流电源100及该三极交流开关1的该第一阳极端12之间，当一第一电流I1流入该闸极端11时，该第一阳极端12及该第二阳极端13互相导通，而使该负载200接地并形成一负载电流Iload的回路，当该负载电流Iload流过该负载200，即代表该负载200正在消耗功率。该双向触发二极管2为一种电压驱动器件，并具有一电连接该三极交流开关1的该闸极端11的第一端21，及一第二端22，当该第一端21及该第二端22之间的电压超过一第一直流电压准位Vdc1时，该第一端21及该第二端22之间互相导通，以使该第一电流I1能经由该双向触发二极管2流入该三极交流开关1的该闸极端11。该储能电容3具有电连接该双向触发二极管2的该第二端22的第一端31及一接地的第二端32。该控制单元4在本实施例中为一集成电路器件，也就是IC(IntegratedCircuit)，该控制单元4电连接该交流电源100以接收一交流电压Vac，并侦测该交流电压Vac的每一个正缘零交越点V0+的时刻，更详细地说，该控制单元4是如图1所示的搭配一电阻6电连接该交流电源100以侦测该交流电压Vac的每一个正缘零交越点V0+的时刻，该交流电源100可譬如为一般家用的市电。该控制单元4还电连接该双向触发二极管2的该第二端22，且在该交流电压Vac的两个正缘零交越点V0+之间的一预定时间T2内输出一驱动信号Vdrive至该双向触发二极管2的该第二端22，该驱动信号Vdrive是依序地包括一第二直流电压准位Vdc2及多个脉波，该第二直流电压准位Vdc2大于零且小于该第一直流电压准位Vdc1。在本实施例中，该交流电源100具有一第一周期T1，该预定时间T2代表该驱动信号Vdrive的周期，且该预定时间T2是由该控制单元4所设定，譬如如图2所示，该预定时间T2是等于该第一周期T1，或者该预定时间T2是整数倍于该第一周期T1，如图3所示，该预定时间T2是两倍于该第一周期T1。在本实施例中，所述脉波的每一者具有一等于该第一直流电压准位Vdc1的峰值Vpeak(示于图4)，然而，在其他实施例中，该峰值Vpeak也可以是大于该第一直流电压准位Vdc1。当该双向触发二极管2的该第二端22所接收的所述脉波中的第一者的电压达到该峰值Vpeak时，该双向触发二极管2的该第一端21及该第二端22导通。值得注意的是，所述脉波中的第一者是由该第二直流电压准位Vdc2开始爬升至该第一直流电压准位Vdc1，因此在该脉波的上升缘的斜率相同的条件下，相较于是由0伏特开始爬升的现有方式，能够更快速地达到该第一直流电压准位Vdc1。此外，在本实施例中，较佳地，该第二直流电压准位Vdc2是该第一直流电压准位Vdc1的百分之80，但并不以此为限。参阅图2及图3，每一预定时间T2可分为该控制单元4输出该第二直流电压准位Vdc2的一截止区间Toff，及该控制单元4输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种负载功率调节电路，适于电连接一交流电源及一负载，其特征在于：该负载功率调节电路包含：一三极交流开关，具有一闸极端、一电连接该负载的第一阳极端，及一接地的第二阳极端，该负载电连接于该交流电源及该三极交流开关的该第一阳极端之间，当一第一电流流入该闸极端时，该第一阳极端及该第二阳极端互相导通；一双向触发二极管，具有一电连接该三极交流开关的该闸极端的第一端，及一第二端，当该第一端及该第二端之间的电压超过一第一直流电压准位时，该第一端及该第二端之间互相导通；一储能电容，具有电连接该双向触发二极管的该第二端的第一端及一接地的第二端；及一控制单元，电连接该交流电源以接收一交流电压，并侦测该交流电压的每一个正缘零交越点的时刻，该控制单元还电连接该双向触发二极管的该第二端，且在该交流电压的两个正缘零交越点之间的一预定时间内，依序输出一第二直流电压准位及至少一个脉波至该双向触发二极管的该第二端，该第二直流电压准位大于零且小于该第一直流电压准位，该至少一脉波的每一者具有一大于等于该第一直流电压准位的峰值，当该双向触发二极管的该第二端所接收的该至少一脉波的其中第一者的电压达到该峰值时，该双向触发二极管的该第一端及该第二端导通，以产生该第一电流。...

【技术特征摘要】
1.一种负载功率调节电路，适于电连接一交流电源及一负载，其特征在于：该负载功率调节电路包含：一三极交流开关，具有一闸极端、一电连接该负载的第一阳极端，及一接地的第二阳极端，该负载电连接于该交流电源及该三极交流开关的该第一阳极端之间，当一第一电流流入该闸极端时，该第一阳极端及该第二阳极端互相导通；一双向触发二极管，具有一电连接该三极交流开关的该闸极端的第一端，及一第二端，当该第一端及该第二端之间的电压超过一第一直流电压准位时，该第一端及该第二端之间互相导通；一储能电容，具有电连接该双向触发二极管的该第二端的第一端及一接地的第二端；及一控制单元，电连接该交流电源以接收一交流电压，并侦测该交流电压的每一个正缘零交越点的时刻，该控制单元还电连接该双向触发二极管的该第二端，且在该交流电压的两个正缘零交越点之间的一预定时间内，依序输出一第二直流电压准位及至少一个脉波至该双向触发二极管的该第二端，该第二直流电压准位大于零且小于该第一直流电压准位，该至少一脉波的每一者具有一大于等于该第一直流电压准位的...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄国洪，江桂香，
申请(专利权)人：黄国洪，江桂香，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71