一種整流電路的製作方法

2023-06-13 08:28:46

一種整流電路的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種整流電路，其能夠使得導線線圈的線徑不大，從而使得電源的整體體積大大減小以便適用範圍廣闊，大大提高整流效率。其包括n個變壓器、n+1組二極體、n+1個電容、負載R，n≥2，每組二極體包括2個串聯的二極體，每個變壓器的次級線圈的一端連接到對應的一組二極體中第一二極體的正極和第二二極體的負極之間，該次級線圈的另一端連接到下一組二極體中第一二極體的正極和第二二極體的負極之間，在每組二極體中第一二極體的負極和第二二極體的正極之間設置一個電容，每組二極體中第一二極體的負極連接到一起形成輸出端正極，每組二極體中第二二極體的正極連接到一起形成輸出端負極，負載R連接在輸出端正極和輸出端負極之間。
【專利說明】一種整流電路

【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及電學的【技術領域】，尤其涉及一種整流電路。

【背景技術】
[0002] 整流電路（rectifying circuit)是把交流電能轉換為直流電能的電路。大多數 整流電路由變壓器、整流主電路和濾波器等組成。它在直流電動機的調速、發電機的勵磁調 節、電解、電鍍等領域得到廣泛應用。整流電路通常由主電路、濾波器和變壓器組成。20世 紀70年代以後，主電路多用矽整流二極體和晶閘管組成。濾波器接在主電路與負載之間， 用於濾除脈動直流電壓中的交流成分。變壓器設置與否視具體情況而定。變壓器的作用是 實現交流輸入電壓與直流輸出電壓間的匹配以及交流電網與整流電路之間的電隔離。
[0003] 但是，在許多應用領域，例如電動汽車發電、風力發電、火力發電、水利發電，以上 的整流電路的電源由於導線線圈需要線徑很大，所以電源的整體體積會很大，從而不適應 其要求的工作環境。例如，如果要求120V電壓、84A電流，功率是10080瓦，而84A的電流導 線的直徑是10. 5毫米平方，那麼作為電動汽車的電源體積就會非常龐大。


【發明內容】

[0004] 為克服現有技術的缺陷，本實用新型要解決的技術問題是提供了一種整流電路， 其能夠使得導線線圈的線徑不大，從而使得電源的整體體積大大減小以便適用範圍廣闊， 大大提高整流效率。
[0005] 本實用新型的技術方案是：這種整流電路，其包括η個變壓器、n+1組二極體、n+1 個電容、負載R，η > 2,每組二極體包括2個串聯的二極體，每個變壓器的次級線圈的一端 連接到對應的一組二極體中第一二極體的正極和第二二極體的負極之間，該次級線圈的另 一端連接到下一組二極體中第一二極體的正極和第二二極體的負極之間，在每組二極體中 第一二極體的負極和第二二極體的正極之間設置一個電容，每組二極體中第一二極體的負 極連接到一起形成輸出端正極，每組二極體中第二二極體的正極連接到一起形成輸出端負 極，負載R連接在輸出端正極和輸出端負極之間。
[0006] 由於該整流電路不是使用一個大變壓器，而是使用η個小變壓器，每個變壓器的 導線線圈都是正常大小，所以使得電源的整體體積大大減小以便適用範圍廣闊；並且類似 於全波整流在交流電的正負半波均可以工作，所以充分提高了電路的整流效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007] 圖1是根據本實用新型的一個優選實施例的電路示意圖，其中η = 6,並且給出了 外圍電路；
[0008] 圖2是根據本實用新型的一個優選實施例的電路示意圖，其中η = 2。

【具體實施方式】
[0009] 這種整流電路，其包括η個變壓器、n+1組二極體、n+1個電容、負載R，n彡2,每組 二極體包括2個串聯的二極體，每個變壓器的次級線圈（U-IJ的一端連接到對應的一組二 極管中第一二極體的正極和第二二極體的負極之間，該次級線圈的另一端連接到下一組二 極管中第一二極體的正極和第二二極體的負極之間，在每組二極體中第一二極體的負極和 第二二極體的正極之間設置一個電容，每組二極體中第一二極體的負極連接到一起形成輸 出端正極，每組二極體中第二二極體的正極連接到一起形成輸出端負極，負載R連接在輸 出端正極和輸出端負極之間。
[0010] 由於該整流電路不是使用一個大變壓器，而是使用η個小變壓器，每個變壓器的 導線線圈都是正常大小，所以使得電源的整體體積大大減小以便適用範圍廣闊；並且類似 於全波整流在交流電的正負半波均可以工作，所以充分提高了電路的整流效率。
[0011] 優選地，如圖1所示，η = 6。FDJ是發電機，Fi-Fj；是變壓器的主級線圈，Li-Lj；是 變壓器的次級線圈，C是始端，Μ是末端，Di-D14是14個共7組二極體，是7個電容，在 圖1的下部設有負載R(圖中未示出），連接在輸出端正極和輸出端負極之間。
[0012] 該整流電路的工作原理如下：
[0013] 設FDJ的輸出電流為1，則1^上的電流為L = I，L2上的電流為I2 = I，L3上的電 流為I3 = I，L4上的電流為I4 = I，L5上的電流為I5 = I，L6上的電流為16 = I。當輸入的 交流電為正半周時，U上的電流Ii從C端流入，經過Di、負載R、D4後回到Li ;L2上的電流12 從d3流入，經過負載r、d6後回到l2 ;l3上的電流13從d5流入，經過負載r、d8後回到l 3 ;l4 上的電流14從D7流入，經過負載R、D1(i後回到L4 ;L5上的電流15從D9流入，經過負載R、D12 後回到L5 ;L6上的電流16從Dn流入，經過負載R、D14後回到L 6 ;這樣流經負載R的電流為 Ii+IfL+Ifldle = 61，電壓為 LR+LR+LR+LR+LR+IeR = 6IR，功率為 36IR。當輸入的交流 電為負半周時，電流與正半周時的電流方向相反且大小相等，U上的電流Ii從D3流入，經過 負載R、D 2後回到Q ;L2上的電流12從D5流入，經過負載R、D4後回到L 2 ;L3上的電流13從D7 流入，經過負載R、D6後回到L3 ;L4上的電流14從D9流入，經過負載R、D8後回到L 4 ;L5上的 電流15從Dn流入，經過負載R、D1(I後回到L 5 ;L6上的電流16從D13流入，經過負載R、D12後 回到 L6 ;這樣流經負載 R 的電流為 L+IfL+h+IdL = 61，電壓為 1$+121?+131?+141?+151?+1 61? =6IR，功率為36IR。由此可見，該整流電路的每個變壓器的導線線圈都是正常大小，所以 使得電源的整體體積大大減小以便適用範圍廣闊；並且類似於全波整流在交流電的正負半 波均可以工作，所以充分提高了電路的整流效率。
[0014] 以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，並非對本實用新型作任何形式上的限 制，凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾， 均仍屬本實用新型技術方案的保護範圍。
【權利要求】
1. 一種整流電路，其特徵在於：其包括η個變壓器、n+1組二極體、n+1個電容、負載R， η >2,每組二極體包括2個串聯的二極體，每個變壓器的次級線圈（U-IJ的一端連接到對 應的一組二極體中第一二極體的正極和第二二極體的負極之間，該次級線圈的另一端連接 到下一組二極體中第一二極體的正極和第二二極體的負極之間，在每組二極體中第一二極 管的負極和第二二極體的正極之間設置一個電容，每組二極體中第一二極體的負極連接到 一起形成輸出端正極，每組二極體中第二二極體的正極連接到一起形成輸出端負極，負載R 連接在輸出端正極和輸出端負極之間。
2. 根據權利要求1所述的整流電路，其特徵在於：n = 6。
【文檔編號】H02M7/06GK203896203SQ201420283726
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年5月29日 優先權日:2014年5月29日
【發明者】郭勝軍, 朱波 申請人:郭勝軍, 朱波