一種將交流電轉換成直流電的轉換器的製作方法

2023-05-31 12:00:06 3

專利名稱：一種將交流電轉換成直流電的轉換器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電子領域，尤其涉及一種將交流電轉換成直流電的轉換器。
背景技術：
目前，將交流電轉成直流電的轉換器已經廣泛應用於需要直流供電的不間斷電源或開關電源等裝置中。現有技術中將交流電轉換成直流電的方法各異，其中，一種是使用電阻和電容串聯降壓後，再經過整流和濾波電路將交流電轉換成直流電，但此電路功率因素低，會增加電路的供電損失；一種是將交流電整流、濾波後，經過電阻等元件將交流電轉換成直流電，但此電路中的電阻會損失電路中的大部分電壓，導致電路的效率極低；一種是採用線性變壓器將交流電降壓，然後經過整流和濾波電路轉換成直流電，但變壓器的使用會增加電路的成本，並且在待機狀態下會造成無謂的損耗。目前，很多電子或電器設備在使用過程中大部分時間處在待機狀態下，如煙霧報警器，紅外探測器，電子開關，或DVD等家用電器。這些設備待機功耗大，極易造成能量的無謂損耗，同時給供電單位造成損失。本實用新型的發明人在對現有技術的研究和實踐過程中發現，現有技術中的轉換方法在待機狀態下的功率因素較低，效率較低。

實用新型內容本實用新型實施例提供了一種將交流電轉換成直流電的轉換器，用於提高待機狀態下的功率因素，提高轉換效率，降低功耗。一種將交流電轉換成直流電的轉換器，包括交流電源10和負載16 ；該轉換器還包括分壓限流模塊11、整流模塊12和調整模塊13 ；分壓限流模塊11的輸入端與交流電源10連接，分壓限流模塊11的輸出端與整流模塊12的輸入端連接，整流模塊12的輸出端與調整模塊13的輸入端連接，調整模塊13的輸出端與負載16連接；交流電源10向分壓限流模塊11輸入交流電，分壓限流模塊11用於根據調整模塊13來限制交流電源10輸入的交流電，分壓限流模塊11還用於承受壓降；整流模塊12將分壓限流模塊11輸出的交流電進行整流，得到直流電；調整模塊13根據負載16的電流大小調整整流模塊12輸出的直流電，並承受壓降，得到穩定的低壓直流電並輸出到負載16。一種將交流電轉換成直流電的轉換器，包括交流電源10和負載16 ；該轉換器還包括分壓限流模塊11、整流模塊12和調整模塊13 ；整流模塊12的輸入端與交流電源10連接，整流模塊12的輸出端與分壓限流模塊11的輸入端連接，分壓限流模塊11的輸出端與調整模塊13的輸入端連接，調整模塊13的輸出端與負載16連接；交流電源10向整流模塊12輸入交流電，整流模塊12對輸入的交流電進行整流，得到直流電；
6[0015]分壓限流模塊11用於根據調整模塊13來限制整流模塊12輸出的直流電，分壓限流模塊11還用於承受壓降；調整模塊13根據負載16的電流大小調整分壓限流模塊11輸出的直流電，並承受壓降，得到穩定的低壓直流電並輸出到負載16。從以上技術方案可以看出，本實用新型實施例具有以下優點本實用新型包括分壓限流模塊11、整流模塊12和調整模塊13，由於本實施例中的分壓限流模塊11和調整模塊13均可承受壓降，可以提高轉換器的轉換效率，調整模塊13可根據負載16的電流大小來調整輸出到負載的電流或電壓，因此負載16待機時，轉換器電路中的電流較小，調整模塊13的輸出電流小，可以提高待機狀態下的功率因素，降低功耗。

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖I是本實用新型實施例一中的轉換器的一個示意圖；圖2是本實用新型實施例一中的轉換器的另一個示意圖；圖3是本實用新型實施例二中的轉換器的一個實施方式的示意圖；圖4是本實用新型實施例二中的轉換器的另一個實施方式的示意圖；圖5是本實用新型實施例三中的轉換器的一個實施方式的示意圖；圖6是本實用新型實施例三中的轉換器的另一個實施方式的示意圖；圖7是本實用新型實施例四中的轉換器的一個實施方式的示意圖；圖8是本實用新型實施例四中的轉換器的另一個實施方式的示意圖；圖9是本實用新型實施例五中的轉換器的一個實施方式的示意圖。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。本實用新型實施例提供了一種將交流電轉換成直流電的轉換器，用於提高功率因素，提高轉換效率，降低功耗。具體可參閱圖I至圖9。實施例一本實施例提供了一種將交流電轉換成直流電的轉換器。其中，為了描述方便，本實施例中將這種將交流電轉換成直流電的轉換器簡稱為轉換器。本實施例中的轉換器包括交流電源10和負載16，並且還包括分壓限流模塊11、整流模塊12和調整模塊13，其中，分壓限流模塊11的輸入端與交流電源10連接，分壓限流模塊11的輸出端與整流模塊12的輸入端連接，整流模塊12的輸出端與調整模塊13的輸入端連接，調整模塊13的輸出端與負載16連接，其中，交流電源10向分壓限流模塊11輸入交流電，分壓限流模塊11用於根據調整模塊13來限制交流電源10輸入的交流電，分壓限流模塊11還用於承受壓降，其中，整流模塊12將分壓限流模塊11輸出的交流電進行整流，得到直流電，其中，調整模塊13根據負載16的電流大小調整整流模塊12輸出的直流電，並承受壓降，得到穩定的低壓直流電並輸出到負載16。具體可參見圖I :其中，交流電源10向分壓限流模塊11輸入交流電，該分壓限流模塊11可以根據調整模塊13來限制交流電源10輸入的交流電，並且還可以承受一定的壓降。具體的，該分壓限流模塊可由電阻和電容串聯而成，其中，電阻可以用來限制浪湧電流，電容可以限制電路的最大負載電流。當交流電經過分壓限流模塊11後，可以得到經過控制的交流電。其中，整流模塊12可以將分壓限流模塊11輸出的交流電進行整流，得到直流電，其中，得到的直流電可以是單向脈衝直流電。具體的，整流模塊12可以設置二極體單元對輸入的交流電進行整流。其中，調整模塊13根據負載16的電流大小調整整流模塊12輸出的直流電，並可以承受一定壓降，得到穩定的低壓直流電並輸出到負載16。具體的，該調整模塊13可以是線性穩壓調整模塊或開關穩壓調整模塊，可以由電阻、電容、三極體或場效應管等組成，以對輸入調整模塊13的直流電進行穩壓。下面將在實施例二和實施例三中對該調整模塊13以具體應用例進行詳細說明。需說明的是，請參閱圖2，本實施例中的轉換器還可以包括濾波模塊14和二次穩壓模塊15。其中，濾波模塊14的輸入端與調整模塊13的輸出端連接，濾波模塊14的輸出端與二次穩壓模塊15的輸入端連接，二次穩壓模塊15的輸出端與負載16連接。其中，濾波模塊14將調整模塊13輸出的低壓直流電進行濾波，得到低波紋直流電。具體的，該濾波模塊14可以包括電容，通過電容對調整模塊13中輸出的低壓直流電進行濾波，其中，二次穩壓模塊15可以對濾波模塊14得到的低波紋直流電進行進一步穩壓，以保持恆定的輸出直流電，並經過進一步穩壓的直流電輸出到負載16。由上可知，本實用新型實施例包括分壓限流模塊11、整流模塊12和調整模塊13 ；其中，交流電源10向分壓限流模塊11輸入交流電，分壓限流模塊11用於根據調整模塊13來限制交流電源10輸入的交流電，分壓限流模塊11還用於承受壓降，整流模塊12將分壓限流模塊11輸出的交流電進行整流，得到直流電，調整模塊13根據負載16的電流大小調整整流模塊12輸出的直流電，並承受壓降，得到穩定的低壓直流電並輸出到負載16。本實施例中的分壓限流模塊11和調整模塊13均可承受壓降，可以提高轉換器的轉換效率，調整模塊13可根據負載16的電流大小來調整輸出到負載的電流或電壓，因此負載16待機時，轉換器電路中的電流較小，調整模塊13的輸出電流小，可以提高待機狀態下的功率因素，既可以給用戶節省電費，也可以給供電單位節能，並且在待機狀態下幾乎不產生熱，是一種安全，可靠，節能環保的轉換器。實施例二本實施例以本實用新型的轉換器的調整模塊13是線性穩壓調整模塊為例對本實用新型實施例的技術方案進行詳細描述。其中，該線性穩壓調整模塊具體可以包括二極體D3、電容C2、三極體Ql和電阻R3。具體可參閱圖I至圖4 其中，請參閱圖1，本實用新型實施例中分壓限流模塊11的輸入端與交流電源10連接，分壓限流模塊11的輸出端與整流模塊12的輸入端連接，整流模塊12的輸出端與調整模塊13的輸入端連接，調整模塊13的輸出端與負載16連接。優選的，請參閱圖3或圖4，該分壓限流模塊11具體可以包括電容Cl、電阻Rl和電阻R2。具體對該分壓限流模塊11中的電子元件的數量不做限定，本實施例中以該分壓限流模塊11包括一個電容Cl、一個電阻Rl和一個電阻R2為例進行描述。其中，該電阻Rl的一端可以與交流電源10連接，當交流電輸入該轉換器中，首先流經電阻Rl，該電阻Rl可以限制浪湧電流。其中，電容Cl可以與電阻Rl的另一端連接，電容Cl可以對交流電的容抗進行分壓限流，用於限制最大負載電流。其中，電阻R2是電容Cl的放電電阻，電阻R2與電容Cl並聯。也就是說，電阻R2與電容Cl並聯連接後與電阻Rl串聯，組成本實施例中的分壓限流模塊11。此外，本實施例中的分壓限流模塊11還可以包括一個壓敏電阻M0V1，其中，壓敏電阻可以抑制電路中的異常過電壓，保護電路免受過電壓的損害。優選的，壓敏電阻MOVl的一端可以與交流電源10連接，另一端可以與整流模塊12連接。優選的，請參閱圖3或圖4，該整流模塊12具體可以包括二極體單元和電容C5。其中，二極體單元可以與分壓限流模塊11連接，二極體單元的輸出端可以與C5連接。其中，二極體單元可以對輸入的交流電進行整流，得到單向脈衝直流電，電容C5可以對單向脈衝直流電進行濾波，把電路中無用的交流電流去掉，得到低波紋直流電。需說明的是，二極體單元是利用二極體的單向導通性進行整流，可以將交流電轉變為直流電。本實施例中的二極體單元可以是由4隻二極體連成的橋式整流單元或由至少I只二極體組成的半波整流單元，具體的，可參閱圖3和圖4，其中，圖4中的二極體單元是由4隻二極體連成的橋式整流單元，圖3中的二極體單元是由2隻二極體組成的半波整流單元。優選的，請參閱圖3或圖4，本實施例中的調整模塊13是線性穩壓調整模塊，調整模塊13根據負載16的電流大小，以及調整模塊13的驅動電流大小來調整整流模塊12輸出的直流電，使得調整模塊13的輸出電壓大於輸入電壓。需說明的是，線性穩壓調整模塊能自動調整輸出電壓的供電電路或供電設備，將波動較大和達不到負載要求的電源電壓穩定在它的設定值範圍內，使各種電路或電器設備能在額定工作電壓下正常工作。其中，當負載16的電流大於或等於調整模塊13的驅動電流時，調整模塊13加大輸出電壓。其中，當負載16的電流小於調整模塊13的驅動電流時，調整模塊13減小輸出電壓。優選的，該線性穩壓調整模塊具體可以包括二極體D3、電容C2、三極體Ql和電阻R3，具體對該調整模塊13中的電子元件數量不做限定，本實施例中以該調整模塊13各包括一個二極體D3、電容C2、三極體Ql和電阻R3為例進行描述。其中，電容C2與電阻R3並聯連接，並聯連接後具有第一併聯點和第二並聯點，其中，電容C2與電阻R3並聯後可以與二極體D3串聯，具體可以是二極體D3的P結與整流模塊12連接，二極體D3的N結與第一併聯點連接。其中，三極體Ql可以串聯在該轉換器電路中，可以擴大穩壓後的直流電。具體的，三極體Ql的基極可以與電容C2與電阻R3並聯連接後的第二並聯點連接，三極體Ql的集電極可以與整流模塊12連接，三極體Ql的發射極可以與負載16連接。可選的，請參閱圖3或圖4，該轉換器中還可以包括二極體D2和穩壓二極體D4，其中，二極體D2的一端與三極體Ql的發射極連接，另一端與負載16連接，二極體D2用於抑制反向電流；穩壓二極體D4的一端與三極體Ql的基極連接，另一端與整流模塊12連接，二極體D4配合電阻R3實現穩壓。可選的，請參閱圖2至圖4，本實施例中的轉換器還可以包括濾波模塊14和二次穩壓模塊15。其中，濾波模塊14的輸入端與調整模塊13的輸出端連接，濾波模塊14的輸出端與二次穩壓模塊15的輸入端連接，二次穩壓模塊15的輸出端與負載16連接。其中，濾波模塊14將調整模塊13輸出的低壓直流電進行濾波，得到低波紋直流電，其中，二次穩壓模塊15對濾波模塊14得到的低波紋直流電進行進一步穩壓，並經過進一步穩壓的直流電輸出到負載16。具體的，濾波模塊14包括電容C3和電容C4，電容C3和電容C4並聯連接。下面以具體實施方式
對實現該轉換器功能的電路進行詳細分析，請參閱圖I至圖4 當負載16處於待機狀態時交流電源10供電給分壓限流模塊11，該分壓限流模塊11可以承受一定的壓降，向整流模塊12輸入經過控制的交流電，該整流模塊12可以對輸入的交流電進行整流，得到單向脈衝直流電，並對單向脈衝直流電進行濾波，得到低波紋直流電，並將該直流電輸入調整模塊13進行穩壓，然後將經穩壓後的直流電輸出到負載16。其中，調整模塊13的輸出電流由負載16決定，當該負載16是輕負載時，調整模塊13的輸出電流等於負載16的電流，需說明的是，調整模塊13的輸入電流幾乎跟其輸出電流一樣大，此時，該轉換器中承擔降壓的元件主要是調整模塊13中的三極體Ql。需說明的是，該調整模塊13的輸出電壓為Vout=Vd4-Vqlbe-Vd2 ；輸入的功率約為
「 ， r- ^ 「Kr*Vac-Vd3-Vd4、.Ps = I ac 各 Ioui + Vac(-)，
Ri其中，Vac為交流電的電壓；Iout為負載16的電流；Vqlbe為三極體Ql的BE壓降；Vd2為二極體D2的壓降；Vd3為二極體D3的壓降；Vd4為穩壓二極體D4的方向電壓；Kr為整流模塊12的整流係數。當處於滿負載工作時交流電源10供電給分壓限流模塊11，該分壓限流模塊11可以承受一定的壓降，向整流模塊12輸入經過控制的交流電，該整流模塊12可以對輸入的交流電進行整流，得到單向脈衝直流電，並對單向脈衝直流電進行濾波，得到低波紋直流電，並將該直流電輸入調整模塊13進行穩壓，然後將經穩壓後的直流電輸出到負載16。由於在工作時，負載16的電流變大，使得整流模塊12或二次濾波模塊14的電壓變低，從而導致調整模塊13的驅動電流Ib變大，使輸出電流變大，直到等於負載16的電流，這時候承擔降壓的元件主要是調整模塊13中的Cl。需說明的是，該調整模塊13的輸出電壓為Vout = Vd4-Vqlbe-Vd2 ；輸入的功率約為Ps= Vac*Iac_Vcl*Icl。其中，Vac為交流電的電壓；Iac為交流電的電流；Vqlbe為三極體Ql的BE壓降；Vd2為二極體D2的壓降；Vcl為電容Cl上的電壓；Icl為流經電容Cl上的電流。由上可知，本實施例中，當負載處於工作狀態時，由分壓限流模塊11承受大部分的壓降，當負載處於待機狀態時，由調整模塊13承受大部分壓降；並且調整模塊13可根據負載16的電流大小來調整輸出到負載的電流或電壓，因此負載16待機時，轉換器電路中的電流較小，調整模塊13的輸出電流小，可以提高待機狀態下的功率因素，既可以給用戶節省電費，也可以給供電單位節能，並且在待機狀態下幾乎不產生熱，是一種安全，可靠，節能環保的轉換器。而且不需採用變壓器或電感來降壓，降低了成本。實施例三本實施例以本實用新型的轉換器的調整模塊13是開關穩壓調整模塊為例對本實用新型實施例的技術方案進行詳細描述。其中，該開關穩壓調整模塊具體可以包括二極體D3、電阻R3、電阻R4、三極體Ql和場效應管Q3。具體可參閱圖I、圖2、圖5和圖6 其中，請參閱圖1，本實用新型實施例中分壓限流模塊11的輸入端與交流電源10連接，分壓限流模塊11的輸出端與整流模塊12的輸入端連接，整流模塊12的輸出端與調整模塊13的輸入端連接，調整模塊13的輸出端與負載16連接。優選的，該分壓限流模塊11具體可以包括電容Cl、電阻Rl和電阻R2。其中，該分壓限流模塊11中的電阻R2與電容Cl並聯連接後與電阻Rl串聯。除此之外，該分壓限流模塊11還可以包括壓敏電阻M0V1，壓敏電阻MOVl的一端可以與交流電源10連接，另一端可以與整流模塊12連接。優選的，該整流模塊12具體可以包括二極體單元和電容C5。其中，二極體單元可以與分壓限流模塊11連接，二極體單元的輸出端可以與C5連接。需說明的是，分壓限流模塊11和整流模塊12的具體實施可參閱實施例一和實施例二，此處不再贅述。優選的，請參閱圖5或圖6，本實施例中的調整模塊13可以根據負載16的電流大小來調整整流模塊12輸出的直流電，使得調整模塊13導通或關閉。其中，當負載16正常工作時，調整模塊13導通，轉換器的電路電流滿足負載16的需求；當負載16處於待機狀態時，調整模塊13關閉，使得轉換器的電路呈高阻狀態。需說明的是，當負載16處於待機狀態時，整流模塊12的輸出電壓大於調整模塊13的預設電壓，當整流模塊12的輸出電壓小於調整模塊13的預設電壓時，調整模塊13導通。其中，該調整模塊13具體可以包括二極體D3、電阻R3、電阻R4、三極體Ql和場效應管Q3，具體對該調整模塊13中的電子元件數量不做限定，本實施例中以該調整模塊13各包括一個二極體D3、電阻R3、電阻R4、三極體Ql和場效應管Q3為例進行描述。其中，二極體D3的P結與整流模塊12連接，二極體D3的N結與電阻R3的第一端連接。其中，三極體Ql的集電極與電阻R3的第二端連接，三極體Ql的基極與電阻R4連
1接，三極體Ql的發射極與地線連接，電阻R4與場效應管Q3的源極連接。其中，場效應管Q3可以串聯在該轉換器電路中，可以用作電子開關。具體的，場效應管Q3的漏極與整流模塊12連接，場效應管Q3的源極與負載16連接，場效應管Q3的柵極與三級管Ql的集電極相連。可選的，請參閱圖5或圖6，該轉換器中還可以包括二極體D2和穩壓二極體D4，其中，二極體D2的一端與場效應管Q3的源極連接，另一端與負載16連接，二極體D2用於抑制反向電流，其中，穩壓二極體D4的一端與場效應管Q3的柵極連接，另一端與整流模塊12連接，二極體D4配合電阻R3實現穩壓。此外，本實施例中的轉換器中還可以包括穩壓二極體D6。其中，該穩壓二極體D6可以位於三極體Ql和電阻R4之間，該穩壓二極體D6可以配合電阻R4實現穩壓。可選的，請參閱圖2、圖5或圖6，本實施例中的轉換器還可以包括濾波模塊14和二次穩壓模塊15。其中，濾波模塊14的輸入端與調整模塊13的輸出端連接，二次穩壓模塊15的輸入端可以與濾波模塊14的輸出端連接,二次穩壓模塊15的輸出端可以與負載16連接。具體的，該濾波模塊14可以包括電容C3和電容C4，其中，電容C3和電容C4可以並聯連接，可以對調整模塊13中輸出的直流電進行二次濾波，得到更低紋波的直流電，其中，該二次穩壓模塊15可以對調整模塊13穩壓後的電壓進行進一步穩定，保持輸出電壓恆定。下面以具體實施方式
對實現該轉換器功能的電路進行詳細分析，請參閱圖I、圖2、圖5和圖6 當處於待機狀態時交流電源10供電給分壓限流模塊11，該分壓限流模塊11可以承受一定的壓降，向整流模塊12輸入經過控制的交流電，該整流模塊12可以對輸入的交流電進行整流，得到單向脈衝直流電，並對單向脈衝直流電進行濾波，得到低波紋直流電，並將該直流電輸入調整模塊13進行穩壓，然後將經穩壓後的直流電輸出到負載16。其中，在待機狀態下，調整模塊13中的場效應管Q3處於關閉狀態，當整流模塊12的輸出電壓小於調整模塊13的預設電壓時，調整模塊13中的場效應管Q3會在輸入交流電的某個相位角導通，給整流模塊12或濾波模塊14充電，直到整流模塊12或濾波模塊14的電壓高於開關穩壓調整模塊所設定的電壓時，調整模塊13中的場效應管Q3又再次關閉。當該負載16是輕負載時，調整模塊13中的場效應管Q3的開關頻率非常低，所以耗電非常低。需說明的是，由於高開關穩壓調整模塊受輸出整流模塊12或濾波模塊14電壓紋波的控制，故不需要另外的振蕩線路和反饋線路。當場效應管Q3關閉時，電路幾乎不耗電，當調整模塊13中的場效應管Q3導通時，場效應管Q3上的壓降較低，此時，承擔降壓的元件主要是分壓限流模塊11中的電容Cl。其中，調整模塊13的輸出電壓為開關穩壓調整模塊所設定的電壓。需說明的是，當處於負載加大時，場效應管Q3的導通頻率加快，當負載16為滿負載的時候，場效應管Q3幾乎處於一直導通。其中，最大的負載電流為
權利要求1.一種將交流電轉換成直流電的轉換器，包括交流電源(10)和負載(16)，其特徵在於，所述轉換器還包括分壓限流模塊(11)、整流模塊(12)和調整模塊(13)；所述分壓限流模塊(11)的輸入端與交流電源(10)連接，所述分壓限流模塊(11)的輸出端與所述整流模塊(12)的輸入端連接，所述整流模塊(12)的輸出端與所述調整模塊(13)的輸入端連接，所述調整模塊(13)的輸出端與負載(16)連接；所述交流電源(10)向所述分壓限流模塊(11)輸入交流電，所述分壓限流模塊(11) 用於根據所述調整模塊(13)來限制所述交流電源(10)輸入的交流電，所述分壓限流模塊(11)還用於承受壓降；所述整流模塊(12)將所述分壓限流模塊(11)輸出的交流電進行整流，得到直流電；所述調整模塊(13)根據負載(16)的電流大小調整所述整流模塊(12)輸出的直流電， 並承受壓降，得到穩定的低壓直流電並輸出到負載(16)。
2.根據權利要求I所述的轉換器，其特徵在於，所述分壓限流模塊(11)、整流模塊(12)和調整模塊(13)三者之間串聯連接。
3.根據權利要求I所述的轉換器，其特徵在於，所述分壓限流模塊(11)包括電容Cl、電阻Rl和電阻R2;所述電阻Rl的一端與交流電源(10)連接，所述電阻Rl用於限制浪湧電流；所述電容Cl與所述電阻Rl的另一端連接，所述電容Cl用於限制最大負載電流；所述電阻R2是電容Cl的放電電阻，所述電阻R2與所述電容Cl並聯。
4.根據權利要求3所述的轉換器，其特徵在於，所述分壓限流模塊(11)還包括壓敏電阻M0V1，所述壓敏電阻MOVl的一端與交流電源(10)連接，另一端與整流模塊(12)連接，所述壓敏電阻MOVl用於抑制過電壓。
5.根據權利要求I所述的轉換器，其特徵在於，所述整流模塊(12)包括二極體單元和電容C5 ；所述二極體單元與所述分壓限流模塊(11)連接，所述二極體單元的輸出端與電容C5 連接。
6.根據權利要求5所述的轉換器，其特徵在於，所述二極體單元是由4隻二極體連成的橋式整流單元或由至少I只二極體組成的半波整流單元。
7.根據權利要求I至6中任一項所述的轉換器，其特徵在於，所述調整模塊(13)根據負載(16)的電流大小調整所述整流模塊(12)輸出的直流電，包括所述調整模塊(13)是線性穩壓調整模塊；所述調整模塊(13)根據負載(16)的電流大小，以及所述調整模塊(13)的驅動電流大小來調整所述整流模塊(12)輸出的直流電，使得所述調整模塊(13)的輸出電壓大於輸入電壓。
8.根據權利要求7所述的轉換器，其特徵在於，當所述負載(16)的電流大於或等於所述調整模塊(13)的驅動電流時，所述調整模塊(13)加大輸出電壓；當所述負載(16)的電流小於所述調整模塊(13)的驅動電流時，所述調整模塊(13)減小輸出電壓。
9.根據權利要求7所述的轉換器，其特徵在於，所述調整模塊(13)包括二極體D3、電容C2、三極體Ql和電阻R3 ；所述電容C2與電阻R3並聯連接，包括第一併聯點和第二並聯點；所述二極體D3的P結與所述整流模塊(12)連接，所述二極體D3的N結與所述第一併聯點連接；所述三極體Ql的基極與所述第二並聯點連接，所述三極體Ql的集電極與所述整流模塊(12)連接，所述三極體Ql的發射極與負載(16)連接。
10.根據權利要求9所述的轉換器，其特徵在於，所述調整模塊(13)還包括二極體D2和穩壓二極體D4 ；所述二極體D2的一端與三極體Ql的發射極連接，另一端與負載(16)連接，所述二極體D2用於抑制反向電流；所述穩壓二極體D4的一端與三極體Ql的基極連接，另一端與整流模塊(12)連接，所述二極體D4配合所述電阻R3實現穩壓。
11.根據權利要求I至6中任一項所述的轉換器，其特徵在於，所述調整模塊(13)根據負載(16)的電流大小調整所述整流模塊(12)輸出的直流電，包括所述調整模塊(13)是開關穩壓調整模塊；調整模塊(13)根據負載(16)的電流大小來調整所述整流模塊(12)輸出的直流電，使得所述調整模塊(13)導通或關閉。
12.根據權利要求11所述的轉換器，其特徵在於，當負載(16)正常工作時，所述調整模塊(13)導通，所述轉換器的電路電流滿足負載(16)的需求；當負載(16)處於待機狀態時，所述調整模塊(13)關閉，使得所述轉換器的電路呈高阻狀態。
13.根據權利要求11所述的轉換器，其特徵在於，所述調整模塊(13)包括二極體D3、電阻R3、電阻R4、三極體Ql和場效應管Q3 ；所述二極體D3的P結與所述整流模塊(12)連接，所述二極體D3的N結與所述電阻R3的第一端連接；所述三極體Ql的集電極與所述電阻R3的第二端連接，所述三極體Ql的基極與電阻R4 連接，所述三極體Ql的發射極與所述二極體單元連接，所述電阻R4與所述場效應管Q3的源極連接；所述場效應管Q3的漏極與所述整流模塊(12)連接，所述場效應管Q3的源極與負載(16)連接，所述場效應管Q3的柵極與所述三級管Ql的集電極相連。
14.根據權利要求13所述的轉換器，其特徵在於，所述調整模塊(13)還包括二極體D2和穩壓二極體D4 ；所述二極體D2的一端與場效應管Q3的源極連接，另一端與負載(16)連接，所述二極體D2用於抑制反向電流；所述穩壓二極體D4的一端與場效應管Q3的柵極連接，另一端與整流模塊(12)連接， 所述二極體D4配合所述電阻R3實現穩壓。
15.根據權利要求13或14所述的轉換器，其特徵在於，所述調整模塊(13)還包括穩壓二極體D6 ；所述穩壓二極體D6位於所述三極體Ql和所述電阻R4之間，所述穩壓二極體D6配合電阻R4實現穩壓。
16.根據權利要求13或14所述的轉換器，其特徵在於，所述調整模塊(13)還包括電阻R5和三極體Q2 ；所述三級管Q2的集電極與三極體Ql的基極連接，所述三級管Q2的發射極與所述二極體單元連接，所述三級管Q2的基極與電阻R5連接，所述電阻R5接收發射信號。
17.根據權利要求I至6中任一項所述的轉換器，其特徵在於，還包括濾波模塊(14)和二次穩壓模塊(15)；所述濾波模塊(14)的輸入端與所述調整模塊(13)的輸出端連接，所述濾波模塊(14) 的輸出端與所述二次穩壓模塊(15)的輸入端連接，所述二次穩壓模塊(15)的輸出端與負載(16)連接；所述濾波模塊(14)將所述調整模塊(13)輸出的低壓直流電進行濾波，得到低波紋直流電；所述二次穩壓模塊(15)對所述濾波模塊(14)得到的低波紋直流電進行進一步穩壓， 並經過進一步穩壓的直流電輸出到負載(16)。
18.根據權利要求17所述的轉換器，其特徵在於，所述濾波模塊(14)包括電容C3和電容C4 ；所述電容C3和電容C4並聯連接。
19.一種將交流電轉換成直流電的轉換器，包括交流電源(10)和負載(16)，其特徵在於，所述轉換器還包括分壓限流模塊(11)、整流模塊(12)和調整模塊(13)；所述整流模塊(12)的輸入端與交流電源(10)連接，所述整流模塊(12)的輸出端與所述分壓限流模塊(11)的輸入端連接，所述分壓限流模塊(11)的輸出端與所述調整模塊(13)的輸入端連接，所述調整模塊(13)的輸出端與負載(16)連接；所述交流電源(10)向所述整流模塊(12)輸入交流電，所述整流模塊(12)對輸入的交流電進行整流，得到直流電；所述分壓限流模塊(11)用於根據所述調整模塊(13)來限制所述整流模塊(12)輸出的直流電，所述分壓限流模塊(11)還用於承受壓降；所述調整模塊(13)根據負載(16)的電流大小調整所述分壓限流模塊(11)輸出的直流電，並承受壓降，得到穩定的低壓直流電並輸出到負載(16)。
20.根據權利要求19所述的轉換器，其特徵在於，所述調整模塊(13)根據負載(16)的電流大小調整所述分壓限流模塊(11)輸出的直流電，包括所述調整模塊(13)是線性穩壓調整模塊；所述調整模塊(13)根據負載(16)的電流大小，以及所述調整模塊(13)的驅動電流大小來調整所述整流模塊(12)輸出的直流電，使得所述調整模塊(13)的輸出電壓大於輸入電壓。
21.根據權利要求20所述的轉換器，其特徵在於，當所述負載(16)的電流大於或等於所述調整模塊(13)的驅動電流時，所述調整模塊(13)加大輸出電壓；當所述負載(16)的電流小於所述調整模塊(13)的驅動電流時，所述調整模塊(13)減小輸出電壓。
22.根據權利要求19所述的轉換器，其特徵在於，所述調整模塊(13)根據負載(16)的電流大小調整所述分壓限流模塊(11)輸出的直流電，包括所述調整模塊(13)是開關穩壓調整模塊；調整模塊(13)根據負載(16)的電流大小來調整所述分壓限流模塊(11)輸出的直流電，使得所述調整模塊(13)導通或關閉。
23.根據權利要求22所述的轉換器，其特徵在於，當負載(16)正常工作時，所述調整模塊(13)導通，所述轉換器的電路電流滿足負載(16)的需求；當負載(16)處於待機狀態時，所述調整模塊(13)關閉，使得所述轉換器的電路呈高阻狀態。
24.根據權利要求19至23中任一項所述的轉換器，其特徵在於，所述分壓限流模塊(11)、整流模塊(12)和調整模塊(13)三者之間串聯連接。
25.根據權利要求19至23中任一項所述的轉換器，其特徵在於，還包括濾波模塊(14)和二次穩壓模塊(15)；所述濾波模塊(14)的輸入端與所述調整模塊(13)的輸出端連接，所述濾波模塊(14)的輸出端與所述二次穩壓模塊(15)的輸入端連接，所述二次穩壓模塊(15)的輸出端與負載(16)連接；所述濾波模塊(14)將所述調整模塊(13)輸出的低壓直流電進行濾波，得到低波紋直流電；所述二次穩壓模塊(15)對所述濾波模塊(14)得到的低波紋直流電進行進一步穩壓，並經過進一步穩壓的直流電輸出到負載(16)。
專利摘要本實用新型實施例公開了一種將交流電轉換成直流電的轉換器。本實用新型實施例方法包括分壓限流模塊11、整流模塊12和調整模塊13，由於本實施例中的分壓限流模塊11和調整模塊13均可承受壓降，可以提高轉換器的轉換效率，調整模塊13可根據負載16的電流大小來調整輸出到負載的電流或電壓，因此負載16待機時，轉換器電路中的電流較小，調整模塊13的輸出電流小，可以提高待機狀態下的功率因素，提高轉換效率，降低功耗。
文檔編號H02M3/156GK202750021SQ20122023069
公開日2013年2月20日 申請日期2012年5月21日 優先權日2012年5月21日
發明者劉玉林, 李養民 申請人:施耐德電氣東南亞(總部)有限公司