溫差發電供電裝置的製作方法
2023-07-09 03:34:06 2
專利名稱：溫差發電供電裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種微小功率的供電裝置，特別是一種利用溫差發電的供電裝置。
背景技術：
相接的兩種不同的金屬如果分別保持不同的溫度，兩種不同金屬之間就會產生一個電動勢，兩種不同的金屬組成的迴路中就會產生電流，這就是塞貝克(Seeback)效應。塞貝克效應產生的電動勢是溫差電動勢，產生的電流是溫差電流。相接組成可以產生溫差電動勢的兩種不同金屬稱為溫差電偶，用半導體材料製成的溫差電偶，溫差電動勢較大。選擇溫差電動勢較大的多個溫差電偶串聯起來可以組成能得到足夠高電壓的溫差電堆，溫差電堆在一定溫差的條件下能產生電能，雖然產生的電能較小，但溫差電堆在產生電能的過 程中不需要機械能，也不需化學物質轉換。這種溫差電堆稱為溫差電池，商品的溫差電池一般作成片形，所以商品溫差電池稱為溫差發電片，溫差發電片可作為小功率的電源，溫差發電片有方形片，溫差發電片的方形片有高溫側和低溫側，方形片的一邊連有電源輸出端，在溫差發電片的兩個側面有不同溫度時，溫差發電片的電源輸出端能產生電壓。溫差發電片可用於有較高溫度部位的場合，使用時把溫差發電片的高溫側緊貼在較高溫度部位上，把溫差發電片的低溫側接觸溫度低的部位或大氣，在溫差發電片的兩側形成溫度差，在電源輸出端能產生電壓。溫差發電片產生的電壓與溫差的大小有關，溫差變化較大，產生的電壓變化也較大。在具有穩定溫差的條件下，溫差電堆可以作為微小功率用電器的供電裝置，比如作為不易用電線和電池供電的偏遠地方的傳感器、單片機、測量電路或無線收發模塊的供電裝置。但在實際上，很難有穩定溫差的條件，一般溫差都在一定的範圍變化，溫差變化較大，用溫差發電片產生的電壓變化也較大，這種溫差發電片很難作為有效的用電器供電電源使用。現有技術中，沒有在一定溫差變化範圍內能提供穩定電壓的溫差發電供電裝置。
發明內容本實用新型的目的是為了克服上述不足，提出一種在一定溫差變化範圍內能提供穩定電壓的溫差發電供電裝置。本實用新型是用如下方法實現的。溫差發電供電裝置有溫差發電片1，溫差發電片的低溫側連有散熱片2，溫差溫差發電片的電源輸出端3連有同步升壓轉換器4，同步升壓轉換器有德州儀器生產的型號是TPS61201的低輸入電壓同步升壓轉換器IC1，TPS61201低輸入電壓同步升壓轉換器的EN端、PS端和UVLO端接在其輸入端VIN端上，FB端接在其輸出端VOUT端上，GND端和PGND端接地線，VIN端與地線之間連有10 μ F的電容器Cl，VOUT端與地線之間連有10 μ F的電容器C2，VAUX端與地線之間連有O. I μ F的電容器C3，UVLO端與L端之間連有2. 2 μ H的線圈LI，溫差發電片的電源輸出端分別連在TPS61201低輸入電壓同步升壓轉換器的VIN端和地線上，TPS61201低輸入電壓同步升壓轉換器的電源輸出端VOUT端和地線端是溫差發電供電裝置的輸出端5。使用時，將本實用新型的溫差發電片的高溫側連在溫度較高的部位上，低溫側連有散熱片，使溫差發電片的兩側產生溫度差，在溫差發電片的電源輸出端產生溫差電壓，溫差電壓加在同步升壓轉換器的電源輸入端，在溫差發電供電裝置的輸出端可以產生輸出電壓。當溫差發電片兩側的溫差不變時，溫差發電供電裝置的輸出端可以產生電壓值穩定的輸出電壓；由於實際上，提供溫差的部位很難有穩定溫差的條件，一般溫差都在一定的範圍變化，造成溫差發電片不能產生電壓值穩定的輸出電壓。德州儀器生產的TPS61201低輸入電壓同步升壓轉換器能將輸入的電壓值不穩定的電壓進行整理和穩定，在其輸出端可以產生電壓值穩定的輸出電壓。
O.3V至I. 7V的電壓時，TPS61201低輸入電壓同步升壓轉換器可把輸入的O. 3V至I. 7V的電壓進行整理和穩定，在其輸出端可以產生電壓值穩定的3. 3V輸出電壓。 本實用新型溫差發電片的低溫側連有散熱片，具有散熱的作用，有效地提高溫差發電片兩側的溫差，有利於溫差發電片發出較高的電壓；本實用新型溫差發電片的輸出端連有德州儀器生產的TPS61201的低輸入電壓同步升壓轉換器，當溫差發電片因兩側的溫差變化在輸出端產生變化的電壓時，仍能在其輸出端產生電壓值穩定的輸出電壓。
以下結合附圖，對本實用新型作進一步地說明。
圖I是根據本實用新型的發明方案提出的一種溫差發電供電裝置的示意圖；圖2是同步升壓轉換器中電路的電氣原理示意圖。
具體實施方式
圖I、圖2中，溫差發電供電裝置有溫差發電片I，溫差發電片的低溫側連有散熱片2，溫差溫差發電片的電源輸出端連有同步升壓轉換器4，同步升壓轉換器有德州儀器生產的型號是TPS61201的低輸入電壓同步升壓轉換器IC1，TPS61201低輸入電壓同步升壓轉換器的EN端、PS端和UVLO端接在其輸入端VIN端上，FB端接在其輸出端VOUT端上，GND端和PGND端接地線，VIN端與地線之間連有10 μ F的電容器，VOUT端與地線之間連有10 μ F的電容器，VAUX端與地線之間連有O. I μ F的電容器，VIN端與L端之間連有I. 5 4. 7 μ H的線圈，溫差發電片的電源輸出端分別連在TPS61201低輸入電壓同步升壓轉換器的VIN端和地線上，TPS61201低輸入電壓同步升壓轉換器的電源輸出端VOUT端和地線端是溫差發電供電裝置的輸出端。
權利要求1. 一種溫差發電供電裝置有溫差發電片，其特徵在於溫差發電片的低溫側連有散熱片，溫差溫差發電片的電源輸出端連有同步升壓轉換器，同步升壓轉換器有德州儀器生產的型號是TPS61201的低輸入電壓同步升壓轉換器，TPS61201低輸入電壓同步升壓轉換器的EN端、PS端和UVLO端接在其輸入端VIN端上，FB端接在其輸出端VOUT端上，GND端和PGND端接地線，VIN端與地線之間連有10 μ F的電容器，VOUT端與地線之間連有10 μ F的電容器，VAUX端與地線之間連有O. I μ F的電容器，VIN端與L端之間連有I. 5 4. 7 μ H的線圈，溫差發電片的電源輸出端分別連在TPS61201低輸入電壓同步升壓轉換器的VIN端和地線上，TPS61201低輸入電壓同步升壓轉換器的電源輸出端VOUT端和地線端是溫差發電供電裝置的輸出端。
專利摘要一種溫差發電供電裝置有溫差發電片，低溫側連有散熱片，溫差溫差發電片的電源輸出端連有TPS61201同步升壓轉換器，同步升壓轉換器的EN端、PS端和UVLO端接在其輸入端VIN端上，FB端接在其輸出端VOUT端上，GND端和PGND端接地，VIN端的VOUT與地之間分別連有10μF的電容器，VAUX端與地之間連有0.1μF的電容器，VIN端與L端之間連有1.5～4.7μH的線圈，溫差發電片的電源輸出端連在同步升壓轉換器的VIN端和地線上。本實用新型溫差發電片的低溫側連有散熱片，有利於溫差發電片發出較高的電壓；溫差發電片的輸出端連有TPS61201低輸入電壓同步升壓轉換器，當溫差發電片的溫差變化時，仍能在其輸出端產生電壓值穩定的輸出電壓。
文檔編號H02N11/00GK202602564SQ20122016620
公開日2012年12月12日 申請日期2012年4月19日 優先權日2012年4月19日
發明者劉佳強, 蔣鵬, 趙明, 王寧, 陳繼新, 任明新 申請人:遼寧省電力有限公司鐵嶺供電公司