自藕式多組能量變換器的製作方法

2023-06-03 03:13:01

專利名稱：自藕式多組能量變換器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種自藕式多組能量變換器。
目前，在電源中使用的能量變換器均為單組電能變換，不能多組電壓共存，因此利用能量變換器構成電源時只能使用同一組電壓，製做出的電源不是開關電源，就是UPS電源，其不能利用同一個電能變換器實現開關電源與UPS的合二為一。
本實用新型的目的是提供一種自藕式多組能量變換器，及其實用電路，利用本實用新型可以實現UPS與開關電源的合二為一。利用本實用新型製做出的電源是內置UPS開關電源。而目前已知的內置UPS開關電源，是分別使用變壓器中不同的初級繞組和不同的功率開關製做而成。本實用新型是在初級繞組中有三個引出端，線圈形狀相似交流變壓器自藕式的電路，其中二個接高、低壓兩組直流電源，另一端接功率開關。在不同的輸入電壓下，利用同一組功率開關，並根據不同的電壓輸入狀況，自動確定利用哪一組輸入電壓。使用一套這樣的電路，就可實現不間斷電源與開關電源的功能。
本實用新型的原理是根據能量守恆的原則，使其多組電壓輸入的能量之和等於電源輸出的能量與轉換中損耗的能量之和。
以下結合附圖和實施例進一步闡明本實用新型的工作原理

圖1是本實用新型基本原理圖。
圖2是圖1的變形圖。
圖3是單端多組電壓輸入的電壓變換器。
圖4是推挽式多組電壓輸入的電壓變換器。
圖1中A點為高電壓輸入端，B點為低電壓輸入端，1.為高壓隔離二極體，2.為低壓隔離二極體，K為功率開關，E為接地點，T為多組能量變換器，F、G為輸出端。
A端是一個高(主)電壓輸入，經隔離二極體1連接到高頻變壓器C端，B端是一個低(副)電壓輸入經隔離二極體2連接到高頻變壓器D端，高頻變壓器H端連接到電子開關K。當A、B兩端同時給變壓器T供電，並且都在標定範圍內時，由於A點的電壓高於C點，B點的電壓低於D點，變壓器T次級所需的能量由A端供給。而A端輸入在小於標定範圍時，由於A端輸入的能量不足以供給變壓器T次級所需的能量，此時B點的電壓高於D點，B端就會自動補償一部分能量給變壓器T，使變壓器T次級輸出的能量保持不變。當A端無電壓輸入，B端有電壓輸入時，B點電壓高於D點，變壓器T次級所需的能量由B端供給。K是一個電子開關，它的開、關在變壓器T中產生了交變電流，C點上會產生一個相應的交變電壓，從C-E就可提供一個高壓輸出電壓。
圖1與圖2所示原理圖，其工作原理是相同的。圖3所示為當利用本實用新型製做小功率開關電源時的原理圖。圖4為利用本實用新型製做大功率開關電源時的原理圖。
自藕式多組能量變換器使用一個高頻變壓器的初級繞組，由不同的電源供電，在二種供電模式下，使用同一組功率開關器件，它不存在交流電與電池供電的切換，當交流電低於預定值時，則由電池補充不足的能量，實現了UPS與開關電源的有機結合。
綜上所述，本新型能利用簡單的結構設計，利用一個能量變換器和一組功率開關，實現多組電源供電進行電壓變換，尤以其具有在兩種電源之間自動切換而更顯其特點。顯然本新型為一種新穎、進步並深具實用性的新設計。以上所述乃是本新型的具體實施例及所運用的原理，若依本新型的構想所作的等效改變，其所產生的功能仍未超出說明書及附圖所涵蓋的精神時，均應在本新型的範圍內，特此說明。
權利要求1.一種自藕式多組能量變換器，設計了一個包含變壓器、隔離二極體、功率電子開關的自藕式多組能量變換器，其特徵是在高頻變壓器初級繞組中有三個引出端，其中二個分別接高、低壓直流電源，另一端接功率開關。在二組不同電壓分別或同時供電下，利用同一組功率開關，實現電源的逆變。
2.根據權利要求1所述的自藕式多組能量變換器，其特徵是變壓器初級線圈中有兩組電源輸入端，可由高、低壓兩組電源分別或同時供電。
3.根據權利要求1所述的自藕式多組能量變換器，其特徵是在不同的輸入電壓下，利用同一組功率電子開關。
專利摘要本實用新型涉及一種自藕式多組能量變換器,包含變壓器、隔離二極體、功率電子開關,其特徵是在高頻變壓器初級繞組中有三個引出端,其中二個分別接高、低壓直流電源,另一端接功率開關。在二組不同電壓分別或同時供電下,利用同一組功率開關,實現電源的逆變,根據不同的電壓輸入狀況,自動確定利用哪一組輸入電源,低電源供電時,在初級端能輸出一組高電壓。利用此實用新型,就可實現不間斷電源與開關電源的功能。
文檔編號H02J7/02GK2482267SQ0026898
公開日2002年3月13日 申請日期2000年12月27日 優先權日2000年12月27日
發明者段開全, 郭寶平 申請人:郭寶平