交流电无变升压的方法与流程

文档序号:15926941发布日期:2018-11-14 01:14阅读:2367来源:国知局

本发明涉及一种无变升压电路,具体为一种交流电无变升压电源。



背景技术:

在电子电路应用中,如果想把低压交流电,变成此低压交流电电压几倍的直流电,通常使用的方法就是利用升压变压器升压,然后再用二极管整流得到所需要的高压直流电。这种电压变换方法简单实用,但它体积大比较笨重,电能损耗大利用率低,而且变压器本身就有电磁干扰,会对电路产生一定的影响。



技术实现要素:

本发明解决了现有技术的不足,提供了一种电路结构简单、体积小重量轻、干扰且电能转换利用率高的交流电无变升压电源。

为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:

一种交流电无变升压电源,包括低压交流电输入端p1、二极管d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7、光耦u1、u2、u3、电容c1、c2、c3、c4、电阻r1、直流电输出端p2,所述二极管d1的正极与交流电输入端p1的一端连接,二极管d1的负极分别与光耦u1的输入端的集电极、电容c1的一端连接,光耦u1的输出端的发射极与直流电输出端p2的一端连接,光耦u1的输入端的一端与低压交流电输入端p1的一端连接,光耦u1的输入端的另一端与电阻r1的一端连接,所述二极管d3的正极与交流电输入端p1的一端连接,二极管d3的负极一端与光耦u2的输出端一端的集电极、电容c2的一端连接,光耦u2的输出端的发射极与电容c1的另一端连接,光耦u2输入端的一端与低压交流电输入端p1的一端连接,光耦u2的输入端的另一端与电阻r1的一端连接,所述二极管d5的正极与交流电输入端p1的一端连接,二极管d5的负极分别与光耦u3的输出端的集电极、电容c3的一端连接,光耦u3的输出端的发射极与电容c2的另一端连接,光耦u3的输入端的一端与低压交流电输入端p1的一端连接,光耦u3的输入端的另一端与电阻r1的一端连接,二极管d2正极与电容c1的另一端连接,二极管d4正极与电容c2另一端连接,二极管d6的正极分别与电容c3的另一端、直流电输出端p2的另一端连接,二极管d2的负极、二极管d4的负极及二极管d6的负极分别与低压交流电输入端p1的另一端连接,电容c4连接在直流电输出端p2之间,二极管d7的正极与低压交流输入端p1的另一端连接,二极管d7的负极与电阻r1的另一端连接。

本发明通过几个参数相同的电容器,在输入交流电的正半周时,低压交流电对电容器进行并联充电,在输入交流电的负半周时,电容器串联对负载放电,从而达到交流电无变升压的目的。本发明电路结构简单、体积小重量轻、干扰且电能转换利用率高,节约了低压交流电升压的成本。

附图说明

图1为本发明的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述:

如图1所示,一种交流电无变升压电源,包括低压交流电输入端p1、二极管d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7、光耦u1、u2、u3、电容c1、c2、c3、c4、电阻r1、直流电输出端p2,所述二极管d1的正极与交流电输入端p1的一端连接,二极管d1的负极分别与光耦u1的输入端的集电极、电容c1的一端连接,光耦u1的输出端的发射极与直流电输出端p2的一端连接,光耦u1的输入端的一端与低压交流电输入端p1的一端连接,光耦u1的输入端的另一端与电阻r1的一端连接,所述二极管d3的正极与交流电输入端p1的一端连接,二极管d3的负极一端与光耦u2的输出端一端的集电极、电容c2的一端连接,光耦u2的输出端的发射极与电容c1的另一端连接,光耦u2输入端的一端与低压交流电输入端p1的一端连接,光耦u2的输入端的另一端与电阻r1的一端连接,所述二极管d5的正极与交流电输入端p1的一端连接,二极管d5的负极分别与光耦u3的输出端的集电极、电容c3的一端连接,光耦u3的输出端的发射极与电容c2的另一端连接,光耦u3的输入端的一端与低压交流电输入端p1的一端连接,光耦u3的输入端的另一端与电阻r1的一端连接,二极管d2正极与电容c1的另一端连接,二极管d4正极与电容c2另一端连接,二极管d6的正极分别与电容c3的另一端、直流电输出端p2的另一端连接,二极管d2的负极、二极管d4的负极及二极管d6的负极分别与低压交流电输入端p1的另一端连接,电容c4连接在直流电输出端p2之间,二极管d7的正极与低压交流输入端p1的另一端连接,二极管d7的负极与电阻r1的另一端连接。

如图1所示,本发明的工作原理如下:

低压交流电输入端p1,交流电分为正半周和负半周。当输入的低压交流电为正半周时,低压交流电对电容c1、c2、c3进行并联充电。三条充电途径为,①p1的上端开始→d1→c1→d2→p1的下端,②p1的上端开始→d3→c2→d4→p1的下端,③p1的上端开始→d5→c3→d6→p1的下端。此时二极管d7反向截止不会导通。当输入的低压交流电为负半周时,二极管d1至d6都反向截止不会导通。二极管d7开始导通,电流途径为,p1的下端→d7→r1→u1、u2、u3的触发输入端→p1的上端。此时光耦u1、u2、u3的输出端,在交流电负半周的触发下开始导通。u1、u2、u3的输出端导通后,构成了c1、c2、c3的串联放电回路。电容c1、c2、c3的放电途径为,从c4的负极开始→c3→u3的输出端→c2→u2的输出端→c1→u1的输出端→c4的正极。这样在交流电负半周时,c1、c2、c3上充得的电串联后对电容c4进行放电,并由p2输出直流电。

综上所述,本发明交流电无变升压电源的应用原理为,在输入低压交流电为正半周时,此正半周电压对c1、c2、c3进行并联充电,在c1、c2、c3上充得的电压值约等于低压直流电的电压值;

在输入低压直流电为负半周时,c1、c2、c3串联后对电容c4进行充电,在c4上充得的电压值约等于低压直流电电压的3倍,由p2输出,实现了交流电无变升压的目的。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种交流电无变升压电源,通过几个参数相同的电容器,在输入低压交流电为正半周时,此正半周电压对C1、C2、C3进行并联充电,在C1、C2、C3上充得的电压值约等于低压直流电的电压值;在输入低压直流电为负半周时,C1、C2、C3串联后对电容C4进行充电,在C4上充得的电压值约等于低压直流电电压的3倍,由P2输出,实现了交流电无变升压的目的。本发明解决了现有电路中元件体积大、电能损耗大利用率低且变压器本身存在电磁干扰的问题。

技术研发人员:不公告发明人
受保护的技术使用者:惠安县信达友工业设计有限公司
技术研发日:2016.07.21
技术公布日:2018.11.13
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