一種淨化高壓電源的製作方法
2023-06-06 16:48:16 2
一種淨化高壓電源的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種淨化高壓電源，主要包括功率電路和控制電路，所述功率電路包含輸入保護電路、220V交流電整流電路、半橋逆變電路、變壓器升壓電路以及後續的倍壓整流電路，上述電路依次按順序連接；所述控制電路穩定功率電路輸出的電壓。本設計有效替代了現有的工頻高壓電源，提高了電源使用效率，產品質量更加穩定可靠。
【專利說明】一種淨化高壓電源
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及高壓電源，具體的涉及各種淨化器專用高壓電源，主要應用於油煙淨化器，空氣淨化器等相關淨化類產品。
【背景技術】
[0002]目前，市場上許多空氣淨化類產品還在使用工頻的高壓電源，其電源體積大，效率低，實際上，工頻的高壓電源在發達國家已經淘汰了。本公司秉承著為國內提供更好的高壓電源的理念，自主研發設計一款淨化類開關電源，主要應用於家庭的空氣淨化器以及油煙淨化器等相關淨化類產品。該產品採用目前高壓電源的主流技術，大大提高了電源的效率，填補了國內高頻開關電源的空白，為國內提供更為實用的高壓電源。
實用新型內容
[0003]本實用新型開關電源針對國內高壓電源的空白，提供了一種新型的開關電源，目的在於，為國內各種淨化類產品提供更為穩定可靠的高壓電源。
[0004]本實用新型的技術解決方案:
[0005]一種淨化高壓電源，主要包括功率電路和控制電路，所述功率電路包含輸入保護電路、220V交流電整流電路、半橋逆變電路、變壓器升壓電路以及後續的倍壓整流電路，上述電路依次按順序連接；所述控制電路穩定功率電路輸出的電壓。
[0006]所述輸入保護電路包含壓敏電阻、熱敏電阻、防浪湧電流的電感以及Y2電容。
[0007]所述半橋逆變電路採用半橋拓撲電路，通過兩個開關管高頻化的關斷閉合形成峰值為150V的類似方波的電壓信號，進而輸入到變壓器的原邊。
[0008]所述變壓器升壓電路採用EE28磁芯以及精密計算的原副邊的線徑以及圈數，將變壓器的效率利用最大化，進而提升整個電源的效率。
[0009]所述倍壓整流電路採用2級倍壓電路將變壓器副邊輸出的電壓變成高壓直流電。
[0010]所述控制電路包含反饋電路、PI環路電路、調節輸出電壓大小的電路。
[0011]所述反饋電路通過高壓臂以及低壓臂來採樣一個電壓信號，通過運算放大器來實現相關信號的處理。
[0012]所述PI環路電路採用PI調節來穩定輸出的高壓。
[0013]所述調節電壓大小的電路包含基準電壓、可調電位器、固定電阻，通過電壓分壓比改變PI調節輸入的電壓大小，進而改變輸出電壓的大小。
[0014]所述高壓電源還包括實現產品功能的放電保護電路，所述放電保護電路主要器件為光耦和可控矽，電源瞬間短路產生拉弧現象時，光耦原邊導通，光耦副邊傳遞一個高電平給可控矽的G級，使可控矽導通，拉低晶片的供電電壓使電源關閉，拉弧現象消失，電源重新啟動，如此反覆循環，使電源處於保護狀態。
[0015]本實用新型有益效果:
[0016]本設計有效替代了現有的工頻高壓電源，提高了電源使用效率，產品質量更加穩定可靠。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型連接框圖。
[0018]圖2為本實用新型輸入電路。
[0019]圖3為本實用新型整流電路。
[0020]圖4為本實用新型半橋逆變電路。
[0021]圖5為本實用新型升壓電路。
[0022]圖6為本實用新型倍壓整流電路。
[0023]圖7為本實用新型控制電路。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖和實施例來具體描述本實用新型。
[0025]如圖1所示，一種淨化高壓電源，包括功率電路和控制電路以及實現產品功能的相關電路。
[0026]如圖2至圖6所示，上述功率電路包含輸入部分的安全保護電路，220V交流電整流電路，半橋逆變電路，變壓器升壓電路，以及後續的倍壓整流電路。輸入安全保護電路包含壓敏電阻，熱敏電阻，防浪湧電流的電感以及Y2電容；輸入整流電路主要為橋式整流，將220的交流電變成310V左右的直流電；半橋逆變的電路採用半橋拓補電路，通過兩個開關管高頻化的關斷閉合形成峰值為150V左右的類似方波的電壓信號，進而輸入到變壓器的原邊；變壓器升壓電路採用一定尺寸磁芯以及精密計算的原副邊的線徑以及圈數，將變壓器的效率利用最大化，進而提升整個電源的效；倍壓整流電路採用一定級數的倍壓電路將變壓器副邊輸出的電壓變成高壓直流電。
[0027]如圖7所示，上述控制電路包含反饋電路，PI環路電路，調節輸出電壓大小相關電路。反饋電路通過高壓臂以及低壓臂來採樣一個電壓信號，通過運算放大器來進行實現相關信號的處理；PI環路電路採用PI調節來穩定輸出的高壓；調節電壓大小的電路包含基準、可調電位器、固定電阻等相關元器件，通過電壓分壓比改變PI調節輸入的電壓大小，進而改變輸出電壓的大小。
[0028]上述實現產品相關功能的電路包含放電保護電路，防止負載產生沿面放電的保護電路，放電次數保護電路。放電保護電路主要器件為光耦和可控矽，電源瞬間短路產生拉弧現象時，光耦原邊導通，光耦副邊傳遞一個高電平給可控矽的G級，使可控矽導通，拉低晶片的供電電壓使電源關閉，拉弧現象消失，電源重新啟動，如此反覆循環，使電源處於保護狀態，此時電源的指示燈不斷的閃爍；防止負載產生沿面放電的保護電路主要實現的功能為防止當用戶負載過髒，導致負載產生沿面放電，進而損壞用戶的負載，這部分的電路主要為當用戶的負載產生沿面放電時，我們的電源就會自動關閉高壓，電源指示燈不斷閃爍，當用戶負載清洗乾淨時，電源會重新工作；放電次數保護電路主要採用一款D觸發器來實現放電達到一定次數時，關閉電源的功能。
[0029]具體工作過程:
[0030] 電源輸入220V交流電，通過輸入保護電路，經橋式整流電路，將220V交流電變成31V直流電，經過半橋逆變轉換成交流電，變壓器進行第一步升壓，之後通過倍壓整流電路進一步升壓以及將交流電轉變為直流高壓電進行輸出。電源反饋控制迴路穩定電壓的輸出，使電源工作更加安全可靠。電源具備各種保護措施，放電保護，過壓保護，沿面放電保護，放電次數保護等功能，進一步保證電源工作的可靠性。
【權利要求】
1.一種淨化高壓電源，其特徵在於:所述高壓電源主要包括功率電路和控制電路，所述功率電路包含輸入保護電路、220V交流電整流電路、半橋逆變電路、變壓器升壓電路以及後續的倍壓整流電路，上述電路依次按順序連接；所述控制電路穩定功率電路輸出的電壓。
2.如權利要求1所述的高壓電源，其特徵在於:所述輸入保護電路包含壓敏電阻、熱敏電阻、防浪湧電流的電感以及Y2電容。
3.如權利要求1所述的高壓電源，其特徵在於:所述半橋逆變電路採用半橋拓撲電路，通過兩個開關管高頻化的關斷閉合形成峰值為150V的類似方波的電壓信號，進而輸入到變壓器的原邊。
4.如權利要求1所述的高壓電源，其特徵在於:所述變壓器升壓電路採用EE28磁芯以及精密計算的原副邊的線徑以及圈數，將變壓器的效率利用最大化，進而提升整個電源的效率。
5.如權利要求1所述的高壓電源，其特徵在於:所述倍壓整流電路採用2級倍壓電路將變壓器副邊輸出的電壓變成高壓直流電。
6.如權利要求1所述的高壓電源，其特徵在於:所述控制電路包含反饋電路、PI環路電路、調節輸出電壓大小的電路。
7.如權利要求6所述的高壓電源，其特徵在於:所述反饋電路通過高壓臂以及低壓臂來採樣一個電壓信號，通過運算放大器來實現相關信號的處理。
8.如權利要求6所述的高壓電源，其特徵在於:所述PI環路電路採用PI調節來穩定輸出的聞壓。
9.如權利要求6所述的高壓電源，其特徵在於:所述調節電壓大小的電路包含基準電壓、可調電位器、固定電阻，通過電壓分壓比改變PI調節輸入的電壓大小，進而改變輸出電壓的大小。
10.如權利要求1所述的高壓電源，其特徵在於:所述高壓電源還包括實現產品功能的放電保護電路，所述放電保護電路主要器件為光耦和可控矽，電源瞬間短路產生拉弧現象時，光耦原邊導通，光耦副邊傳遞一個高電平給可控矽的G級，使可控矽導通，拉低晶片的供電電壓使電源關閉，拉弧現象消失，電源重新啟動，如此反覆循環，使電源處於保護狀態。
【文檔編號】H02M3/28GK204231198SQ201420616930
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年10月24日 優先權日:2014年10月24日
【發明者】魏雲峰 申請人:宿遷波爾高壓電源有限公司