本发明专利技术提供一种可防止发生逆电流的整流装置。整流装置包括晶体管以与栅极电压控制电路。晶体管的控制端接收栅极电压。栅极电压控制电路依据输入电压以及整流电压的电压差以产生栅极电压。其中，栅极电压控制电路检测电压差小于第一默认临界电压的第一时间点，在第一时间点后的第一时间区间中提供栅极电压以导通晶体管，并使电压差等于第一参考电压。栅极电压控制电路在第一时间区间后的第二时间区间中，通过调整栅极电压以使电压差等于第二参考电压，其中第一时间区间与输入电压的周期相互独立。本发明专利技术另提供一种交流发电机。本发明专利技术另提供一种交流发电机。本发明专利技术另提供一种交流发电机。
【技术实现步骤摘要】
交流发电机及其整流装置
[0001]本专利技术涉及一种交流发电机及其整流装置，尤其涉及一种可防止发生逆电流的整流装置。
技术介绍
[0002]在交流发电机中，常利用整流器装置针对交流输入电压进行整流，并产生可视为直流电压的整流电压。在现有
中，常利用二极管或晶体管来进行输入电压的整流动作。在理想状态下，整流电压在负半周中，电压值应维持在等于基准电压(例如0伏特)，但在实际的情况下，如图1示出的现有的整流电压的波形图所示，峰值为电压VP的整流电压，在其负半周TN中，整流电压的电压值会低于其基准电压V0。也就是说，在整流电压的负半周TN中，会产生功率耗损(power loss)的现象，降低系统的工作效率。
[0003]在现有
中，整流器装置可以应用晶体管来实施，并通过主动式的导通、截止晶体管，来达成整流的动作。然而，当晶体管的被导通及被截止的时间点设置不佳时，可能发生逆电流的现象，致使系统的表现度下降。
技术实现思路
[0004]本专利技术是针对一种交流发电机以及其整流装置，可防止逆电流现象的产生。
[0005]根据本专利技术的实施例，整流装置包括晶体管以与栅极电压控制电路。晶体管具有第一端接收交流的输入电压，晶体管的第二端产生整流电压，晶体管的控制端接收栅极电压。栅极电压控制电路耦接至晶体管，依据输入电压以及整流电压的电压差以产生栅极电压。其中，栅极电压控制电路检测电压差小于第一默认临界电压的第一时间点，在第一时间点后的第一时间区间中提供栅极电压以导通晶体管，并使电压差实质上等于第一参考电压；栅极电压控制电路在第一时间区间后的第二时间区间中，通过调整栅极电压以使电压差实质上等于第二参考电压，其中第一时间区间与输入电压的周期相互独立。
[0006]本专利技术的交流发电机包括转子、定子以及多个如上所述的整流装置。定子耦合转子。各整流装置接收对应的各该输入电压。整流装置共同产生该整流电压。
[0007]根据上述，本专利技术的栅极电压控制电路在晶体管的两端电压差小于第一默认临界电压时，快速的使晶体管被导通，并在一固定的第一时间区间中维持导通的状态。通过调整晶体管的导通机制，本专利技术的整流装置可以防止在整流过程中所产生的逆电流现象。
附图说明
[0008]包含附图以便进一步理解本专利技术，且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本专利技术的实施例，并与描述一起用于解释本专利技术的原理。
[0009]图1示出的现有技术的整流电压的波形图；
[0010]图2示出本专利技术一实施例的整流装置的示意图；
[0011]图3示出本专利技术实施例的整流装置的一实施方式的动作波形图；
[0012]图4示出本专利技术实施例的栅极电压控制电路的实施方式的电路示意图；
[0013]图5示出本专利技术实施例的栅极电压控制电路另一部分电路的示意图；
[0014]图6示出本专利技术实施例的整流装置的另一实施方式的动作波形图；
[0015]图7示出本专利技术另一实施例的栅极电压控制电路的实施方式的电路图；
[0016]图8示出本专利技术实施例的栅极电压控制电路另一部分电路的示意图；
[0017]图9示出的本专利技术实施例的整流后的电压差的波形示意图；
[0018]图10示出本专利技术一实施例的交流发电机的示意图。
[0019]附图标号说明
[0020]1000：交流发电机；
[0021]1010、1020、1030：整流电路；
[0022]1011～1032：整流装置；
[0023]200：整流装置；
[0024]210、400、700：栅极电压控制电路；
[0025]810、510：比较器；
[0026]820、520：计数器；
[0027]C1：电容；
[0028]CM1～CM3：比较结果；
[0029]EN_OPA、EN_SW1、EN_SW2、EN_SW3：控制信号；
[0030]OP1：运算放大器；
[0031]OT：输出端；
[0032]RT：转子；
[0033]ST：定子；
[0034]SW1、SW2、SW3：开关；
[0035]t1、t2、t3、TP1～TP3：时间点；
[0036]TD1：晶体管；
[0037]TN：负半周；
[0038]TZ1～TZ6：时间区间；
[0039]V0：基准电压；
[0040]VA：电源；
[0041]VD：整流电压；
[0042]VDS：电压差；
[0043]VDS_CLP、VG_CLP：箝制电压；
[0044]VDS_ON、VDS_OFF：默认临界电压；
[0045]VDS_SW2、VDS_REG、VH：参考电压；
[0046]VG：栅极电压；
[0047]VGND、VP：电压；
[0048]VS：输入电压；
[0049]VU、VV、VW：相电压。
具体实施方式
[0050]现将详细地参考本专利技术的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。
[0051]请参照图2，图2示出本专利技术一实施例的整流装置的示意图。整流装置200包括晶体管TD1以及栅极电压控制电路210。晶体管TD1具有第一端接收输入电压VS，晶体管TD1的第二端产生整流电压VD，晶体管TD1的控制端接收栅极电压VG。在本实施例中，通过栅极电压VG，晶体管TD1的操作等效于一二极管，晶体管TD1的第一端可等效于二极管的阴极，晶体管TD1的第二端可等效于二极管的阳极。
[0052]栅极电压控制电路210耦接至晶体管TD1，并用以提供栅极电压VG。栅极电压控制电路210接收输入电压VS与整流电压VD间的电压差VDS，并依据电压差VDS来产生栅极电压VG。关于栅极电压VG的产生细节，请同步参照图2以及图3，其中图3示出本专利技术实施例的整流装置的一实施方式的动作波形图。在图3中，电压差VDS具有的峰值为电压VP，并具有基准电压V0。电压差VDS的正半周介于时间点t0以及t1间，电压差VDS的负半周介于时间点t1以及t2间。在时间点t1后，栅极驱动电路210检测电压差VDS是否低于第一默认临界电压VDS_ON，并在当电压差VDS低于第一默认临界电压VDS_ON时，设定第一时间点TP1。
[0053]在第一时间点TP1被检测出时，栅极电压控制电路210可在以第一时间点TP1为起始点的第一时间区间TZ1间，持续提供可以使晶体管TD1导通的栅极电压VG。通过晶体管TD1的导通状态，电压差VDS可以实质上等于第一参考电压VDS_SW2。在此，第一参考电压VDS_SW2可以为晶体管TD1的导通电阻与流过晶体管TD1的电流的乘积。
[0054]接着，在第一时间区间TZ1结束后的第二时间区间TZ2中，栅极电压控制电路210可通过调整栅极电压VG以使电压差VD本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种整流装置，包括：晶体管，具有第一端接收交流的输入电压，所述晶体管的第二端产生整流电压，所述晶体管的控制端接收栅极电压；以及栅极电压控制电路，耦接至所述晶体管，依据所述输入电压以及所述整流电压的电压差以产生所述栅极电压，其中，所述栅极电压控制电路检测所述电压差小于第一默认临界电压的第一时间点，在所述第一时间点后的第一时间区间中提供所述栅极电压以导通所述晶体管，并使所述电压差实质上等于第一参考电压；所述栅极电压控制电路在所述第一时间区间后的第二时间区间中，通过调整所述栅极电压以使所述电压差实质上等于第二参考电压，其中所述第一时间区间与所述输入电压的周期相互独立。2.根据权利要求1所述的整流装置，其中所述第一参考电压小于0伏特。3.根据权利要求1所述的整流装置，其中所述栅极电压控制电路并在所述第二时间区间后的第三时间区间，检测所述电压差由所述第二参考电压上升至第二默认临界电压的一第二时间点，并所述第二时间点之后，调整所述栅极电压以使所述晶体管被截止。4.根据权利要求3所述的整流装置，其中所述栅极电压控制电路包括：运算放大器，接收所述电压差以及调整电压，在所述第二时间区间中被启动以依据所述电压差以及所述调整电压产生所述栅极电压；第一开关，串接在接地电压与所述运算放大器的输出端间，在所述第三时间区间被导通；以及第二开关，串接在第三参考电压与所述输出端间，在所述第一时间区间被导通，其中所述调整电压等于所述第二参考电压。5.根据权利要求4所述的整流装置，还包括：电压比较器，使所述电压差与所述第一默认临界电压以及所述第二默认临界电压进行比较，以产生所述第一时间点以及所述第二时间点；以及计数器，用以计数所述第一时间区间。6.根据权利要求5所述的整流装置，其中所述栅极电压控制电路并在所述第二时间区间...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈维忠，锺尚书，陈宴毅，王惠琪，
申请(专利权)人：朋程科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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