本发明涉及一种高压电源电路、高压电源板以及控制高压电压输出的方法，主要用于静电除尘设备。
背景技术：
静电除尘设备的原理是利用高压电场分离气流中的粉尘，因此静电除尘设备所用的电源板具有将输入电压转化为高压的功能电路，用以向静电除尘设备的高压电场提供所需的高电压。
静电除尘是利用高直流电压产生电晕放电，使空气电离后产生正离子和负离子，负离子与空气中的尘粒结合，经过带高压电场的离子箱时，可能会出现打火现象，如出现大颗粒或者离子箱变形，就会出现持续打火拉弧现象，由此缩短电源板的寿命，同时影响静电除尘设备的性能，本申请提供的方案至少部分地改善了这个问题。
技术实现要素：
为解决现有的技术问题，根据本申请的第一方面，提供了一种高压电源控制电路。所述高压电源电路包括：
升压电路，所述升压电路具有控制输入端、电压输入端以及电压输出端，所述升压电路用于将由所述电压输入端输入的电压转换为直流高压电压并从所述电压输出端将所述直流高压电压输出，所述升压电路能提供至少两个级别的输出电压；
检测装置，用于检测所述电压输出端上的电压变化；
控制装置，用于根据检测到的电压变化的情况来调节所述升压电路的电压输出的级别。
如上所述的高压电源电路，所述调节所述升压电路的输出电压的级别是指将升压电路的输出电压的级别升高、降低或者维持不变。
如上所述的高压电源电路，
所述电压输出端与负载连接；
所述电压变化是指输出电压的突变；
所述输出电压的突变包括当所述负载上发生打火时的电压突变。
如上所述的高压电源电路，所述检测装置包括：监测电路和电压变化检测电路，
所述监测电路的输入端与所述电压输出端连接，用于监测所述电压输出端的电压，所述监测电路的输出端的电压反映所述电压输出端的电压变化，
所述电压变化检测电路用于将监测电路检测到的电压与预设基准值比较，并通过所述电压变化检测电路的输出端输出电压变化指示信号；
控制装置包括脉宽调制电路、多级基准电压电路、电压比较电路和控制电路，
所述脉宽调制电路的输出端与所述升压电路的控制输入端连接，用于控制升压电路在所述电压输出端的输出电压的级别，所述脉宽调制电路具有第一输入端，
所述多级基准电压电路的输出端能够提供至少两个级别的基准电压；
所述电压比较电路用于将监测电路的输出端的电压与多级基准电压电路的输出端的电压进行比较，并产生电压调整指示信号，并且所述电压比较电路的输出端将所述电压调整指示信号输出到所述脉宽调制电路的第一输入端，用于通过所述脉宽调制电路调节升压电路的输出电压级别；
所述控制电路用于接收电压变化检测电路输出的所述电压变化指示信号产生基准电压级别信号，所述控制电路具有第一输出端，所述控制电路从所述第一输出端向所述多级基准电压电路输出所述基准电压级别信号，用于调节所述多级基准电压电路的基准电压的级别。
如上所述的高压电源电路，所述脉宽调制电路具有第二输入端；
所述控制电路具有第二输出端，所述第二输出端用于向脉宽调制电路的第二输入端输出高压电路通断信号，用于控制升压电路的断开。
如上所述的高压电源电路，所述用于控制升压电路的输出是指暂时断开升压电路的输出之后在一定时间恢复输出。
如上所述的高压电源电路，所述预设基准值为接地电压。
如上所述的高压电源电路，所述电压变化指示信号反映输出电压的突变，所述控制电路根据单位时间内收到的电压变化指示信号的次数产生基准电压级别信号，并提供给所述多级基准电压电路，从而通过调节多级基准电压电路的基准电压级别实现调节所述升压电路的输出端的输出电压级别。
如上所述的高压电源电路，所述多级基准电压电路包括功率电阻，所述多级基准电压电路通过调节接入所述多级基准电压电路电路的功率电阻的阻值调节所述多级基准电压的级别。
如上所述的高压电源电路，所述多级基准电压电路包括三级管，所述三级管用于调节接入多级基准电压电路电路的功率电阻的阻值。
如上所述的高压电源电路，所述电压变化检测电路包括电压变化比较器，所述电压变化比较器具有第一输入端和第二输入端，所述第一输入端与监测电路连接，所述第二输入端接地。
如上所述的高压电源电路，所述电压比较电路包括电压调整比较器，所述电压调整比较器具有第一输入端和第二输入端，所述第一输入端与监测电路连接，所述第二输入端与所述多级基准电压电路连接。
根据本申请的第二方面，提供一种高压电源板，所述高压电源板包括如上所述的高压电源电路，所述高压电源板用于静电除尘设备。
根据本申请的第三方面，提供一种控制高压电压输出的方法，所述方法包括以下步骤：
(2)将高压电源的输出电压设置为多级电压输出；
(2)检测高压电源的输出端是否发生打火；
(3)如果检测到高压电源的输出端发生打火，根据打火次数判断当前的工作状态；
(4)根据当前的工作状态调节电压输出的级别。
如上所述的方法，在初始工作时，将高压电源输出的级别设为最高级。
如上所述的方法，
所述多级电压为三级，
当判断当前的工作状态为频繁打火时，如果输出电压处于最低级，则断开高压电源，否则降低一个级别；
当判断当前的工作状态为频繁打火消失时，如果输出电压处于最低级，则升高一个电压级别，否则保持当前电压级别。
如上所述的方法，
当判断当前的工作状态为频繁打火时，如果输出电压处于最低级，则断开高压电源，否则降低一个级别；
当判断当前的工作状态为频繁打火消失时，如果输出电压处于最高级，则保持当前电压级别，否则升高一个电压级别。
本申请提供的高压电源控制电路主要解决静电除尘设备持续打火过程中的臭氧浓度提升以及噪音问题。当在检测到第一次出现打火情况时，高压电源板控制电路会控制高压电源暂时断电，并随后恢复高压输出，如果检测到一定时间内出现两次打火现象，则判断为频繁打火，降低输出电压级别，当频繁打火消失时，还可以酌情升高输出电压级别。本申请提供的用于静电除尘设备的高压电源控制电路以及高压电源板在一定程度上降低了臭氧的产生量，同时也防止出现持续打火，并且降低打火拉弧噪音的分贝和频率，延长使用寿命。
附图说明
本发明的这些和其它特征和优点可通过参照附图阅读以下详细说明得到更好地理解，在整个附图中，相同的附图标记表示相同的部件，其中：
图1为本申请高压电源电路的模块示意图；
图2a为本申请高压电源电路的一个实施例的电路示意图；
图2b为本申请监测电路的一个实施例的电路示意图；
图2c为本申请电压变化检测电路的一个实施例的电路示意图；
图2d为本申请多级基准电压电路的一个实施例的电路示意图；
图2e为本申请电压比较电路的一个实施例的电路示意图；
图2f为本申请升压电路的一个实施例的电路示意图；
图3为本申请控制电路的一个模块示意图；
图4是本申请控制高压电压输出的方法的一个实施例的示意图；
图5是本申请控制高压电压输出的方法的另一个实施例的示意图。
具体实施方式
下面将参考构成本说明书一部分的附图对本发明的各种具体实施方式进行描述。应该理解的是，虽然在本发明中使用表示方向的术语，诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、等方向或方位性的描述本发明的各种示例结构部分和元件，但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的，基于附图中显示的示例方位而确定的，并且“第一”“第二”仅为序数词，有“第一”并不代表有“第二”。由于本发明所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制。在以下的附图中，同样的零部件使用同样的附图号，相似的零部件使用相似的附图号，以避免重复描述。
图1为本申请高压电源电路的模块示意图。如图1所示，高压电源电路包括升压电路101、检测装置180和控制装置181。其中升压电路101具有电压输入端131和电压输出端132，电压输出端132与负载连接，电压输出端132的电压反映负载的电压。升压电路101能提供至少两个级别的电压输出。图1所示的高压电源电路主要用于通过检测装置180检测电压输出端132上的电压变化情况，并通过控制装置181来调节电压输出端132上的电压输出的级别。电压输出端132上的电压变化可能由多种原因造成，在本申请的一个实施例中，高压电源电路的应用于静电除尘设备的电源板，当静电除尘设备的电源板工作时，造成电压变化的一种原因是打火现象(打火现象是指当带电微粒进入高压电场并吸附到高压片的瞬间产生火花闪络和噼啪声的现象)。以下以打火现象所造成的电压变化的示例来详细介绍图1所示的高压电源电路。
检测装置180与升压电路的电压输出端132连接，用于检测所述电压输出端132上的打火现象。控制装置181分别与检测装置180和升压电路101连接，用于根据检测到单位时间内发生打火的次数判断当前的工作状态，从而来调节升压电路101的电压输出的级别。
检测装置180具有监测电路105和电压变化检测电路107。
其中监测电路105的输入端154与升压电路101的电压输出端132连接，用于监测升压电路101的电压输出端132的电压，监测电路105的输出端156的电压反映与电压输出端132连接的负载的电压变化。监测电路105对升压电路101的电压输出端132的高电压进行转换，输出较低的电压，用于与电压变化检测电路107和电压比较电路121匹配。监测电路105输出的电压与负载上的电压具有相同的变化趋势。
电压变化检测电路107接收两个输入信号，分别为监测电路105检测到的电压和预设基准值，其中预设基准值为接地电压。电压变化检测电路107将监测电路105检测到的电压与预设基准值进行比较后，产生电压变化指示信号，并从电压变化检测电路107的输出端137输出电压变化指示信号。电压变化指示信号反映负载上的打火现象，当负载上发生打火时，电压输出端132上的电压发生突变，降至0或者接近0，则监测电路105检测到的电压为0或接近0，此时电压变化检测电路107将监测电路105检测到的电压与接地比较后，产生并输出反映打火现象的电压变化指示信号。也就是说，在电压输出端132上的电压发生突变时，电压变化检测电路107的输出端137输出电压变化指示信号，在电压输出端132上的电压没有发生突变时，电压变化检测电路107的输出端137不能输出电压变化指示信号，每输出一次电压变化指示信号，表示负载上发生一次打火。
控制装置181包括脉宽调制电路120，多级基准电压电路123，电压比较电路121和控制电路109。
其中控制电路109具有第一输出端191和输入端193。控制电路109的输入端193与电压变化检测电路107的输出端连接，并根据电压变化检测电路107所提供的电压变化指示信号产生基准电压级别信号并将基准电压级别信号输送到多级基准电压电路123，从而调节多级基准电压电路123基准电压级别，再通过电压比较电路107以及脉宽调制电路120调节升压电路101的输出电压。其中控制电路109将基准电压级别信号从控制电路109的第一输出端191输出到多级基准电压电路123，从而调节所述多级基准电压电路123的基准电压的级别。
多级基准电压电路123的输出129提供至少两个级别的基准电压，至少两个级别的基准电压可以作为电压比较电路121的基准值。每个级别的基准电压分别与升压电路101的每个输出电压级别的标准电压对应。
电压比较电路121分别接收监测电路105的输出端156的电压和多级基准电压电路的输出端129的电压并进行比较，根据比较的结果产生电压调整指示信号，并通过电压比较电路121的输出端141将电压调整指示信号输出到脉宽调制电路，从而调节所述脉宽调制电路120的输出，进而调节升压电路101的输出电压级别。具体地，当监测电路105的输出156的电压高于多级基准电压电路的输出129的基准电压时，说明负载上的电压高于当前的输出电压级别的标准电压，则电压调整指示信号控制脉宽调制电路120降低升压电路101的输出电压。相似地，当监测电路105的输出端156的电压低于多级基准电压电路的输出端129的电压时，说明负载上的电压低于当前的输出电压级别的标准电压，则电压调整指示信号用于控制脉宽调制电路120升高升压电路101的输出电压。
当输出电压需要改变级别时，多级基准电压电路的输出端129的基准电压改变，则电压比较电路121产生的电压调整指示信号用于调整升压电路101的输出电压，使升压电路101的输出电压向与当前基准电压级别对应的输出电压级别的标准电压变化。当监测电路105的输出端156的电压多级基准电压电路的输出端129的基准电压相同时，说明升压电路101的输出电压已达到相应的输出电压级别的标准电压，实现升压电路101的输出电压的电压级别的调整。
脉宽调制电路120具有第一输入端145和输出端143。脉宽调制电路120通过第一输入端145接收电压比较电路121产生的电压调整指示信号，并根据电压调整指示信号对升压电路101进行控制。脉宽调制电路120输出端143与升压电路101的控制输入端133连接，从而脉宽调制电路120通过调节脉冲的占空比来控制升压电路101在电压输出端132的输出电压的升高或降低。
在本申请的一个实施例中，控制电路109还具有第二输入端192，脉宽调制电路120还具有第二输入端146。其中控制电路109第二输入端192与脉宽调制电路120的第二输入端146连接，能够向脉宽调制电路120的第二输入端146输出高压电路通断信号，从而切断升压电路101的输入电压。其中高压电路通断信号可以是暂时停止信号，在本申请的一个实施例中，控制电路通过第一输出端191输出高压电路通断信号暂时切断升压电路101的输入电压，并在规定的时间内恢复，使升压电路101继续输出断开之前的相应级别的电压。暂时切断升压电路101的输入电压可以防止电路打火现象短时持续发生对高压电源电路造成的损害。
脉宽调制电路120的第二输入端146接收到高压电路通断信号的级别高于脉宽调制电路120的第一输入端145的电压调整指示信号，当脉宽调制电路120接收到高压电路通断信号时，则执行切断升压电路101的输入电压的操作，而不再执行电压调整指示信号所指示升高或降低输出电压的动作。从而可以避免在负载发生打火时，电压比较电路121的比较结果对整个电路的影响。
在本申请的一个实施例中，电压比较电路121在高压电源电路连通时持续保持工作，当输出电压稳定在特定级别，不发生级别变化时(例如未发生打火)，多级基准电压电路的输出端129的电压不变，而监测电路105的输出端156的电压可能因电路的运行情况而产生波动，则电压比较电路121产生的电压调整指示信号用于调整电路运行中的电压波动，使升压电路101的输出更加稳定。
图2a为本申请高压电源电路的一个实施例的电路示意图，示出了高压电源电路的具体结构。如图2a所示，高压电源电路包括监测电路105、升压电路101、电压变化检测电路107、多极基准电压电路123、电压比较电路121、脉宽调制电路120和控制电路109，并与图1中的各电路模块一一对应。图2b-图2f为图2a中各电路模块的放大图，以下将结合图2a及图2b-图2f分别介绍各个电路模块。
图2b是本申请中一个监测电路的实施例的示意图，如图所示，监测电路105具有分压电阻r220与运算比较器230，监测电路105的输入端154与负载连接，通过分压电阻r220进入运算比较器230，再由运算比较器230处理后输出，分压电阻r220分担一部后负载的高电压后以较低的电压输入运算比较器230，运算比较器230再对电压信号进行处理后输出，运算比较器230输出的电压较低，与电压变化检测电路107以及电压比较电路121匹配，同时能够反映负载上的电压的相对高低。
图2c是本申请中一个电压变化检测电路的实施例的示意图，如图所示，电压变化检测电路107具有电压变化比较器240，电压变化比较器240具有第一输入端171、第二输入端172和输出端137，其中第一输入端171与监测电路105的输出端连接，用于接收监测电路105测得的电压，第二输入端172接地。电压变化比较器240将监测电路105测得的电压与接地的电压进行比较，从而产生电压变化指示信号。当输出端132所连接的负载发生打火现象时，电压会瞬时降低直至0或接近0，随之第一输入端171的电压也为0或接近0，此时电压变化比较器240通过第一输入端171的电压与接地电压比较，产生电压变化指示信号，并通过输出端137将电压变化指示信号输送至控制电路109。产生一次电压变化指示信号表示输出电压发生了一次突变，也就是表示负载上发生了一次打火。当负载没有打火时，则输入端171的电压不会发生突变，则这种情况下电压变化比较器240不再输出电压变化指示信号，也就是说电压变化指示信号仅在打火发生产生。
图2d是本申请中一个多级基准电压电路的实施例的示意图，在这个实施例中，可以提供三个级别的基准电压，在其它实施例中，还可以根据需求设置两个级别或三个级别以上的基准电压。多级基准电压电路123具有输出端129、第一控制端205以及第二控制端206，其中输出端129与电压比较电路121连接，用于向电压比较电路121提供标准电压第一控制端205以及第二控制端206均与控制电路109的输出端191连接，用于接收控制电路109的发出的控制信号。多级基准电压电路123还具有一个电源vcc，电源vcc提供固定的标准电压，在电源vcc和输出端129之间设置电阻r213，使电阻213的第一端231与电源vcc连接，第二端232与输出端129连接，从而输出端129输出电阻r213与输出129的连接点处的电压。
在第一控制端205和电阻r213的第二端232之间设有分压电阻r211以及三级管221，在第二控制端206和电阻r213的第二端232之间设有分压电阻r212以及三级管222，控制电路109可以通过调节第一控制端205和第二控制端206的输出的高低电平控制三级管221以及三级管222的通断，从而控制接入多极基准电压电路123中的分压电阻的阻值，从而调节输出端129的输出电压。在本申请的一个实施例中，三级管221的发射级接地，基极与控制电路连接，集电极与分压电阻211连接，分压电阻r211的一端与电阻r213的第二端232连接，另一端与三级管211的集电极连接。类似地，三级管212的发射级接地，基极与控制电路连接，集电极与分压电阻212连接，分压电阻r212的一端与电阻r213的第二端232连接，另一端与三级管211的集电极连接。当控制端205和控制端206均输出低电平时，三级管221和三级管222均截止，从而电阻r211和电阻r212均未接入，此时电阻r213的第二端232的电压等于电压vcc的电压，输出端129输出电源vcc的电压，即第一级别电压。当控制端205为高电平，而控制端206为低电平时，三级管221导通，三级管222截止，从而电阻r211接入电路，电阻r212未接入电路，此时电源vcc的电压为电阻r213两端的电压和r211两端的电压之和，从而电阻r213的第二端232的电压被改变，输出端129输出第二级别电压，其中第二级别电压的值与电阻r211与r213之间的比例关系有关。类似的，当控制端205为低电平，而控制端206为高电平时，三级管222导通，三级管221截止，从而电阻r212接入电路，电阻r211未接入电路，此时电源vcc的电压为电阻r213两端的电压和r212两端的电压之和，从而电阻r213的第二端232的电压被改变，输出端129输出第三级别电压，其中第三级别电压的值与电阻r212和电阻r213的比例关系有关。因此，合理设置电阻r213与电阻r211和r212之间的比例关系，可以得出至少三个级别的基准电压。
其中电源vcc的电压与监测电路105输出的电压相匹配，也就是说，电源vcc为提供较低的标准电压，而升压电路输出端132的电压为高压，则监测电路105将升压电路输出端132转换为较低的电压，再经由电压比较电路121再次处理，从而能够与电源vcc提供的电压相匹配，使电压比较电路121可以将两者进行比较。
图2e是一个电压变化比较电路的实施例的示意图，如图2e所示，电压变化比较电路121具有电压调整比较器250、第一输入端261和第二输入端262和输出端141，其中第一输入端261用于接收监测电路105输出的电压，第二输入端262用于接收多级基准电压电路的基准电压，比较器将监测电路105输出的电压和第二输入端262的基准电压进行比较，如果监测电路105输出的电压小于第二输出端262的基准电压，则输出低电平，反之，则输出高压平，输出的信号通过输出端141输送至脉宽调制电路120，用于控制升压电路101的电压升降。
其中第一输入端261设有分压电阻r267用于分压，并且在第一输出端261和输出141之间设有电容c214和电容分压电阻r269，在电路接通时，第一输出端261对电容c214进行充电，当比电压调整比较器250输出低电平时，输出141的输出电压由电容c214提供，当电压调整比较器250输出高电平时，输出端141的输出电压由高电平和c214叠加的电压提供。
图2f是一个升压电路的实施例的示意图，升压电路具有主线圈t271和次级线圈t272，先由主线圈t271和次级线圈t272配合进行升压，再由一组二级管和电容配合，实现倍压整流后输出到负载。其中在主线圈t271施加交流电压，则在次级线圈t272两端就会产生感应电动势，其中次级线圈t272的匝数大于主线圈t271的匝数，从而次级线圈t272感应电动势要比初级线圈t271所加的电压还要高，从而实现升压，此时次级线圈t272的电压仍为交流电。随后，利用二极管的整流和导引作用，将电压分别贮存到各自的电容上，然后把它们按极性相加的原理串接起来，则可以输出高于输入电压的直流高电压。例如，在电压处于正半周时，d110导通，d111截止，电流通过d110对电容c111充电，将电容c111的电压流到接近次级线圈交流电的峰值并基本保持不变，当电压为负半周时，d111导通，d110截止，此时c111的电压与电源电压叠加对c112充电，则c112的电压为次级线圈交流电的2倍，从而实现倍压和整流，当接入更多的电容和二级管组合时，可实现多级倍压，在本实施例中，采用四对二级管和电容(c111-c114，d110-d113)的组合，实现四倍倍压和整流。升压电路101最终输出高压的直流电，用于负载。升压电路101的输入受脉宽调制电路120的控制，脉宽调制电路120通过调节脉冲的占空比可以调节升压电路101的接通、断开以及升压和降压。
图3是一个控制电路109的示意图，如图所示，控制电路109具有处理器304、存储器318、输入装置308、输出装置312。控制电路109中各个部件，包括处理器304、输入装置308、输出装置312、以及存储器318与总线302通讯相连，使得处理器304能够控制输入装置308、输出装置312以及存储器318的运行。存储器318用于存储程序、指令和数据，而处理器304从存储器318读取程序、指令和数据，并且能向存储器318写入数据。通过执行存储器318读取程序和指令，处理器304控制输出装置312的运行。
其中输入装置308接收电压变化检测电路107输出的电压变化信号，该电压变化信号反映负载打火的现象，并将信号数据输入存储器318，处理器304通过对存储器318的数据进行判断，由输出装置312输出控制命令对整个电路进行控制。
图4是本申请控制高压电压输出的方法的一个实施例的示意图；如图4所示，该方法具有以下步骤：
步骤401：在启动电源后，将输出电压设置为最高级别。在本实施例中，输出电压预设为三个级别，例如在一个实施例中，三个级别为6.4kv，5.8kv，5.2kv，其中从第三级到第一级依次降低，第三级是最优级别，第二级和第一级下也能正常工作，但效率低于第三级。
步骤402：检测高压的输出端是否发生打火，如果没有发生打火，则保持当前电压输出级别，如果发生打火，则实施步骤403和/或404。
步骤403：在步骤402检测到打火发生时，暂时断开电路后恢复，保持当前电压级别，例如在一个实施例中，为暂时断开10s后恢复。其中步骤403是可选步骤，在一些实施例中，步骤403也可以省略。步骤403可以在一定程度上防止持续打火对电路的破坏。
步骤404：在步骤402之后，对打火现象进行判断，根据预设的判定条件，判断当前的工作状态。例如，在一个实施例中，在两次打火间隔小于10s时，判断为频繁打火，在4小时内，每10s内均未发生一次以上的打火，即在4小时内，每10s内未打火或仅打火一次，则判断为频繁打火消失。
当频繁打火时，执行步骤407，判断当前电压级别，如果为第二级或第三级，则将输出电压降低一级；如果为第一级，再判断是否达到断电条件，如果没有达到，则保持第一级电压输出，并进行步骤402，如果达到，则断电。其中设置断电条件为可选步骤，也可以直接执行断电。在一个实施例中，断电条件为1分钟内打火10次以上。
当频繁打火消失时，执行步骤408，判断当前电压级别，如果为第一级，则将输出电压升高一级并继续进行步骤402，如果为第二级或第三级，则保持当前级别的电压输出并进行步骤402。
图5是本申请控制高压电压输出的方法的另一个实施例的示意图；如图5所示，方法与图4类似，步骤501、502、503、504、507、508均分别与步骤401、402、403、404、407、408相同，所不同的是：图5中的电压级别可以为二级或三级以上，并且：
当频繁打火时，执行步骤507，判断当前电压级别，如果为非最低级则将输出电压降低一级；如果为最低级，再判断是否达到断电条件，如果没有达到，则保持最低级电压输出，并进行步骤502，如果达到，则断电。其中设置断电条件为可选步骤，也可以直接执行断电。
当频繁打火消失时，执行步骤508，判断当前电压级别，如果为非最高级则将输出电压升高一级并继续进行步骤502，如果为最高级，则保持当前级别的电压输出并进行步骤402。
尽管本文中仅对本发明的一些特征进行了图示和描述，但是对本领域技术人员来说可以进行多种改进和变化。因此应该理解，所附的权利要求旨在覆盖所有落入本发明实质精神范围内的上述改进和变化。