间歇开关调节式直流电源供给电路制造技术

本发明专利技术的间歇开关调节式直流电源供给电路为针对在电源电压不稳定状态下的一种低噪讯、低损失电压调节的创新电路设计，例如输出对电瓶电流的操控，可依电压变动量作间歇开关式的调节，此项功能可应用于充电电路以防止蓄电瓶过度充电，或应用于其他直流负载电路的输出功率调节。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种间歇开关调节式直流电源供给电路。传统的充电电路在电源电压变动时通常藉固态开关元件对交流侧作导通相位角的控制，但其相位控制杂讯对通信系统的干扰在大功率时特别严重。本专利技术目的是提供一种间歇开关调节式直流电源供给电路，以解决上述现有技术的问题。根据本专利技术的间歇开关调节式直流电源供给电路为藉着检测电源侧的电流电压变动量或检测负载侧输出电流的变动量，以对变压器与电源间的主动开关作间歇开关操控进而调节二次输出侧的直流电源输出平均值。以下配合附图详细说明本专利技术的特征及优点附图说明图1是本专利技术的基本原理方块图；图2是间歇导通波形例；图3是连续导通波形例；图4是本专利技术的多组分别独立调节输出的实施电路例之一；图5是本专利技术的多组分别独立调节输出的实施电路例之二；图6是本专利技术的多组分别独立调节输出的实施电路例之三；图7是本专利技术的直流或脉冲直流对直流操作的原理方块图。图1为本专利技术的间歇开关调节式直流电源供给电路的基本原理方块图，图中主要包括变压器组T100为单相或多相型的自耦式或分离绕组式变压器组，其二次输出侧可为单组或多组输出；整流器组B100为经变压器二次输出侧的电压输入而作直流输出的整流元件，可为桥式全波整流或与具有中间抽头式变压器配合作全波整流，或为半波整流器；负载LD100为供输入往蓄电瓶或其他使用直流电能的负载，或输往介于负载间的直流电压调节电路；电压检测装置D100为设置于一次输入侧以供检测电源电压及将信号传输至中央控制器CCU100；电流检测装置D200为串联于二次输出侧(或一次输入侧)供随机检测输出电流及将信号传输至中央控制器CU100；主动开关SS100为由机电或固态开关所构成的双向开关装置以接受中央控制器CCU100的操控作通(ON)及断(OFF)的操作(于固态元件可作过零点开关操控)，此主动开关SS100可设置于一次输入侧变压器绕组与电源之间或设置于二次输出侧绕组与整流装置B100之间；或由双向或单向导通的机电或固态开关元件构成主动开关SS200而设置于整流装置B100与负载LD100之间；操控单元OP100为接受人工或信号指令以对中央控制器CCU100输入对负载电流及电源电压的操控响应值的指令；中央控制器CCU100为由固态或机电式逻辑或线性元件所构成，作成下列的功能(一)依设定电压值与由电压检测装置所反馈的信号作比较对主动开关作成下列对应操作1.如检测电压高于设定电压值，则操控主动开关作间歇导通与断路而调整其平均电压值，使它与设定电压值相同或接近，如图2所示为间歇导通波形例；2.如检测电压值等于或低于设定电压值，则操控主动开关为全导通，如图3所示为连续导通波形例；(二)依所设定电流值与电流检测装置的反馈值比较而作成下列的对应操控1.当检测电流值大于设定值时，则操控主动开关作间歇导通与断路，而调节其平均电流值，使它与设定值相同或接近；2.当检测电流值等于或低于设定电流值时，则操控主动开关组为连续导通；(三)同时设有(一)、(二)功能则于检测电压或电流超过设定值时对主动开关作间歇导通与断路而调节其平均值于其设定上限。本专利技术的间歇开关调节式直流电源供给电路的应用可就设定电压的功能而设置电压检测装置或就设定电流的功能而设置电流检测装置或设定两种功能而设置两种检测装置。此外，图1的实施例亦可进一步扩充为多组分别独立调节输出的形态，图4为本专利技术的间歇开关式调节式直流电源供给电路的多组各别独立调节输出实施电路例之一，其中电压检测装置可采用如电位器取样等现有技术，电流检测装置可采用由电容电阻积分取样等现有技术的应用实施例。此外，图4所示与图1的实施例不同部份在于变压器组T100具有各别二次绕组以分别输往各别整流装置B100；即各组主动开关SS100为由机电或固态双向开关元件所构成，而别设置于各组二次绕组与整流装置B100之间；或主动开关由机电式或固态单向(双向亦可代用)开关元件SS200多组独立构成而分别设置于整流装置B100输出端与各个负载LD100之间，各组输出电流检测装置D200分别依所负载状态反馈信号至中央控制器CCU100；共同电压检测装置D100则对共同电源电压提供检测；中央控制器CCU100对各组输出负载操控功能则依操控单元OP100对各组负载的操控指令而定。上述多组各别独立调节输出实施例之二如图5所示，其与图1的实施例不同部份在于具有共同二次绕组的多组独立整流装置B100；即多组主动开关SS100由机电或固态双向开关元件所构成，而分别设置于各组共用二次绕组与各个整流装置B100之间；或主动开关由机电式或固态单向(双向亦可代用)开关元件SS200多组独立构成而分别设置于整流装置B100输出端与各个负载LD100之间，各组输出电流检测装置D200分别依所负载状态反馈信号至中央控制器CCU100；共同电压检测装置D100则对共同电源电压提供检测；中央控制器CCU100对各组输出负载操控功能则依操控单元OP100对各组负载的操控指令而定。上述多组各别独立调节输出实施例之三如图6所示，其与图1的实施例不同部份在于具有共用二次绕组及共用整流装置B100并具有多组独立输出的主动开关SS200；即主动开关为由机电或固态单向(双向亦可代用)开关元件多组独立构成，而分别串联设置于共用整流装置B100与各组独立负载LD100之间；其对各组输出负载操控功能与图1实施例相同；操控单元OP100为接受人工或信号指令以对中央控制器CCU100输入对负载电流及电源电压的操控响应值的指令。前述各项实施例中整流装置若由可作开关操控的整流元件所构成时(如SCR，或其他单向操作固态开关元件)，则可直接用以取代输出侧的主动开关元件SS200。此外，本专利技术的间歇开关调节式直流电源供给电路系统一次输入侧电源进一步包括由直流电源所取代而呈直流对直流输出的形态，图7为本专利技术的间歇开关式调节直流电源供给电路的稳定直流或脉动直流对直流操控原理方块图，其主要构成如下直流一次电源侧为来自直流发电机或蓄电瓶或太阳能电池或交流电整流供给稳定直流电源或脉动直流电源；负载LD100为供输往蓄电瓶或其他使用直流电能的负载或输往介于负载间的直流电压调节电路；电压检测装置D100为设置于一次电源侧以供检测电源电压及将信号传输至中央控制器CCU100；电流检测装置D200为串联于二次输出侧(或一次输入侧)供随机检测输出电流及将信号传输至中央控制器CCU100；主动开关SS100为机电或固态开关所构成以接受中央控制器CCU100的操控作ON或OFF的操作，该主动开关SS100为设置于一次直流电源侧与充放蓄能装置SP100之间；充放蓄能装置SP100为由电感L100与电容C100串联而并接于一次直流电源则接受主动开关SS100的操控；电感L100两端可依负载性质选择性逆向并联飞轮二极管CR100，而电容C100两端则作为输出，供串设电流检测装置D200于负载LD100与电容之间，以及在采用由机电或固态元件所构成的主动开关SS200时，供将主动开关SS200串设输出于负载与电容之间；中央控制器CCU100为对各组输出负载操控功能依OP100对各组负载的操控指令，并参考输出电流检测装置D200反馈信号以及共同电压检测装置D100对共同电源电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种间歇开关调节式直流电源供给电路，为藉着检测电源侧的电流电压变动量或检测负载侧输出电流的变动量，以对变压器与电源间的主动开关作间歇开关操控进而调节二次输出侧的直流电源输出平均值，其特征在于，其构成主要包括：变压器组Ｔ１００：为单相或多 相型的自耦式或分离绕组式变压器组，其二次输出侧可为单组或多组输出；整流器组Ｂ１００：为以变压器二次输出侧电压输入而作直流输出的整流元件，可为桥式全波整流或与具有中间抽头式变压器配合，作全波整流或为半波整流器；负载ＬＤ１００：为供输往 蓄电瓶或其他使用直流电能的负载，或输往介于负载间的直流电压调节电路；电压检测装置Ｄ１００：为设置于一次输入侧以供检测电源电压及将信号传输至中央控制器ＣＣＵ１００；电流检测装置Ｄ２００：为串联于二次输出侧（或一次输入侧）供随机检测输出 电流及将信号传输至中央控制器ＣＣＵ１００；主动开关ＳＳ１００：为由机电或固态开关所构成的双向开关装置，以接受中央控制器ＣＣＵ１００的操控作ＯＮ及ＯＦＦ的操作（于固态元件可作过零点开关操控），此主动开关ＳＳ１００可设置于一次输入侧变压器绕 组与电源之间，或设置于二次输出侧绕组与整流装置Ｂ１００之间；或由双向或单向导通的机电或固态开关元件构成主动开关ＳＳ２００而设置于整流装置Ｂ１００与负载Ｄ１００之间；中央控制器ＣＣＵ１００：为由固态或机电式逻辑或线性元件所构成，作为具有下 列的功能：操控单元ＯＰ１００：为接受人工或信号指令以对中央控制器ＣＣＵ１００输入对负载电流及电源电压的操控响应值的指令；（一）依设定电压值与由电压检测装置所反馈信号作比较对主动开关作成下列对应操作；（甲）当检测电压高于设定电压值 电压值时，则操控主动开关作间歇导通与断路而调整其平均电压值，使它与设定电压值相同或接近；（乙）当检测电压值等于或低于设定电压值时，则操控主动开关为全导通；（二）依所设定电流值与电流检测装置的反馈值比较而作成下列的对应操控：（甲） 当检测电流值大于设定值时，则操控主动开关间歇导通与断路，而调节其平均电流值使它与设定值相同或接近；（乙）当检测电流值等于或低于设定电流值时，则操控主动开关组为连续导通；（三）同时设有（一）、（二）功能，于检测电压或电流超过设定值时对 主动开关作间歇导通与断路而调节其平均值于其设定上限；该间歇开关调节式直流电源供给电路的应用，可就设定电压的功能而设置电压检测装...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨泰和，
申请(专利权)人：杨泰和，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]