【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电流电压变压领域,特别涉及一种半导体直流变压器。
技术介绍
传统的电力系统采用的绝大多数是交流电的传输形式,主要原因是因为交流变压的方便性,采用电磁场作为能量传输介质,利用电磁感应原理通过不同匝数的主次级线圈之间的耦合实现变压,尤其是低压升到高压。而直流电在传输损耗,电网稳定度,线路造价方面相对于交流电都有着极其巨大的优势,只是在直流变压,尤其是直流升压方面一直没有简便高效的升压技术和器件,并且随着技术的发展,太阳能电池,燃料电池等直接产生直流电的发电技术所占比例越来越大,另一方面,需要采用直流电的用电设备也越来越多,如 LED灯泡,OLED, LED电视和显示屏以及诸多其他的家用电子产品大多使用的也是直流电。 现有的技术主要的是采用“直流发电-直流交流转换-交流变压-交流高压输送-交流变压-交流直流转换-直流应用”的做法,该方法具有如下缺点1、所需的装置复杂,元件众多,体积较大,成本较高;2、在各环节均有不同程度的能量损失,例如变电损失、变流损失、传输损失、用户端再转化为直流的驱动损失等等,能量传输总效率不高;3、交流高压输送的过程中,不同发电 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种半导体直流变压器,其特征在于,包括衬底层;形成在所述衬底层之上的多个串联的半导体电光转换结构,用于将输入电能转换为光能;和形成在所述衬底层之上的多个串联的半导体光电转换结构,用于将所述光能转换为输出电能,其中,所述半导体光电转换结构的数目与所述半导体电光转换结构的数目不同以实现直流变压,且所述半导体电光转换结构与所述半导体光电转换结构的工作光线匹配。2.如权利要求1所述的半导体直流变压器,其特征在于,所述多个半导体光电转换结构具有光电转换层,所述多个半导体电光转换结构具有电光转换层,其中,所述多个半导体光电转换结构和多个半导体电光转换结构之间填充有绝缘透明介质。3.如权利要求1或2所述的半导体直流变压器,其特征在于,所述半导体电光转换结构包括发光二极管、谐振发光二极管或激光二极管。4.如权利要求1或2所述的半导体直流变压器,其特征在于,所述半导体光电转换结构为具有背接触或埋接触的单面引出电极结构的光电池。5.如权利要求1或2所述的半导体直流变压器,其特征在于,所述半导体电光转换结构或所述半导体光电转换结构包括多个并联的半导体电光转换子单元或多个并联的半导体光电转换子单元。6.如权利要求1-5任一项所述的半导体直流变压器,其特征在于,还包括位于所述电光转换层顶部的第一接触层、位于所述电光转换层底部的第二接触层、位于所述光电转换层顶部的第三接触层,以及位于所述光电转换层底部的第四接触层,其中,所述第二接触层与第四接触层对所述电光转换层发出的工作光线透明。7.如权利要求6所述的半导体直流变压器,其特征在于,所述第二接触层与第四接触层为重掺半导体材料、透明导电氧化物、石墨烯中的一种及其组合。8.如权利要求6所述的半导体直流变压器,其特征在于,所述衬底层底部具有...
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