专利名称：逆压反比调节电路系统的制作方法
一种逆压反比调节电路系统，借助直流或交流调节用电动机作为调节装置与负载串联，以随负载阻抗变化作相对转速的变化，以呈现不同阻抗值，进而调节主负载的端电压。
传统调节电路通常藉由机电式或固态开关元件或线性元件如电阻或电感或电容等阻抗元件，配合固态模拟或固态开关元件如功率晶体管或闸流管作分流控制构成调节功能；或藉功率晶体管或闸流管与负载串联以形成串联调节功能，进而控制负载端电压或电流，只是以开关元件调节的电路其输出电能脉动率大并容易产生噪音，而以模拟元件调节的电路其调节元件热损耗较大。
本发明的主要目的，旨在提供一种逆压反比调节电路系统，借助直流或交流调节电动机为调节装置与负载串联，以随负载阻抗变化作相对转速的变化，以呈现不同阻抗值进而调节主负载的端电压；这种电路中，调节用电动机可进一步在作为调节装置的电动机配置机械性能或电气性能的调节用负载，藉控制调节用负载阻尼大小以主动调节主负载端电压；作为调节电动机的调节用负载的性质包含(1)机械性负载；(2)藉调节电动机驱动辅助发电机组以发电输往调节用电能负载，并控制其发电功率大小；(3)将电动机所牵动的辅助发电机的电能反馈至电源，并控制其反馈功率以控制负载电端压；上述方式中第(3)项在大功率应用时可获得一种较低成本低损耗的主动调节电路。
下面配合附图详细说明
具体实施例方式
图1所示为这种逆压反比调节电路系统主要构成的方块图，图中主要结构含-电源PO为交流或直流电源，经串联配置，调节电动机以驱动负载；-主负载100是用以匹配电源PO性能的电阻性或电容性或电感性负载或回转电机或蓄电池；-调节电动机101为依电源PO及负载电能型态而选择的交流或直流、无刷或有刷、同步或异步电动机阻。
-由上述三结构单元构成主电路，并进一步依需要而选配下列辅助装置全部或其中部分，辅助装置包含-调节用机械负载102是用以产生可控制及稳定度较佳的机械性阻尼结构，例如由流力阻尼泵、摩擦式阻尼装置或电磁涡流阻尼装置等所构成；-辅助发电机103为交流或直流、无刷或有刷、同步或异步发电机，用以接受调节电动机的驱动将机械能转换成电能；-调节用电能负载104为电阻性的电热元件或蓄电池等可控制其损耗值大小的电能负载以接受辅助发电机103的电能而构成辅助发电机的负载阻尼；-电机控制装置105为由固态或机电式电路元所构成，供控制调节用电动机的驱动转向、转速、电流值、端电压值，进而控制其对主负载100的相对有效阻抗及控制辅助发电机103的发电功率大小；-中央控制器106由固态或机电式电路元件或微处理器及相关软件所构成，供控制这种逆压反比调节电路系统设定、运算、比较及相对各种元件的驱动及控制；-负载电压检测装置107是由固态或机电式电路元件所构成的模拟或数字式电压检测装置，供产生相对于所检测电压值的模拟或数字信号，输往中央控制器106，以对相关元件作相对应的控制；-负载电流检测装置108是由固态或机电式开关电路元件所构成的模拟或数字式电流检测装置，供产生相对于所检测电流值的模拟或数字信号，输往中央控制器106，以对相关元件作相对应的控制；-输入及设定装置109由固态或机电式电路元件所构成，供操作及设定这种逆压反比调节电路系统的运行。
这种逆压反比调节电路系统具有以下或其中部分功能，包括F1调节用电动机与负载串联并随负载阻抗或端电压的变化而改变其运转转速及反电动势值；F2调节用电动机与负载串联并随负载阻抗或电端压的变化而改变其运转转速及阻抗值；F3藉电机控制装置控制辅助电动机的反电动势以主动调节负载端电压或电流；F4藉电机控制装置控制辅助电动机的阻抗值以主动调节负载端电压或电流；F5藉控制机械性负载阻尼以主动调节负载端电压或电流；F6藉电机控制装置控制发电机对调节用电能负载的输出功率，以主动调节负载端电压或电流；F7藉电机控制装置及中央控制器的控制，以控制对电源PO的电能反馈功率值，进而主动调节负载端电压或电流。
藉上述系统中调节用电动机负载性质的选择及辅助发电机负载的选择可获得下列结构型态及功能-由主负载串联调节用直流电动机形成随主负载功率变化的自由调节状态，其功能如F1-由主负载串联调节用交流电动机形成随主负载功率变化的自由调节状态，其功能如F2；-由主负载串联调节用电动机而藉电能控制装置主动调节主负载端电压或电流；其功能如F3及F4；-由主负载串联调节用电动机而藉控制电动机的机械性阻尼以主动调节主负载端电压或电流，其功能如F5；-由主负载串联调节用电动机并由电动机驱动辅助发电机，而藉电机控制装置控制发电机对调节用电能负载的输出功率，以主动调节主负载端电压或电流，其功能如F6；
-由主负载串联调节用电动机并由电动机驱动辅助发电机，而藉电机控制装置及中央控制器的控制以控制发电机对电源PO电能反馈功率，进而主动调节主负载端电压或电流，其功能如F7。
综合上述，这种逆压反比调节电路系统藉直流或交流调节用电动机作为调节装置与负载串联，以随负载阻抗变化呈现不同阻抗值的相对转速进而调节主负载的端电压；这种电路中调节用电动机可进一步将电动机配置机械性能或电气性能的调节用负载；藉控制配置于电动机的调节用负载阻尼大小，以主动调节主负载端电压；作为调节电动机的调节用负载的性质包含(1)机械性负载；(2)藉调节电动机驱动辅助发电机组以发电输往调节用电能负载，并控制其发电功率大小；(3)将电动机所牵动辅助发电机的电能反馈至电源，并控制其反馈功率以控制负载端电压；上述方式中第(3)项可形成一种低损耗的主动调节电路；其技术构思新颖，功能确实。
权利要求
1.一种逆压反比调节电路系统，借助直流或交流调节用电动机作为调节装置与负载串联，以随负载阻抗变化作相对转速的变化以呈现不同阻抗值进而调节主负载的端电压；这种电路中，调节用电动机可进一步在作为调节装置的电动机配置机械性能或电气性的调节用负载，藉控制调节用负载阻尼大小以主动调节主负载端电压；作为调节电动机的调节用负载的性质包含(1)机械性负载；(2)藉调节电动机驱动辅助发电机组以发电输往调节用电气负载，并控制其发电功率大小；(3)将电动机所牵动辅助发电机的电能反馈至电源，并控制其反馈功率以控制负载端电压。
2.根据权利要求1的逆压反比调节电路系统，其特征在于主要结构包含-电源PO为交流或直流电源，经串联配置的调节电动机以驱动负载；-主负载100为供匹配电源PO性能的电阻性或电容性或电感性负载或回转电机或蓄电池；-调节电动机101为依电源PO及负载电能型态而选择的交流或或直流、无刷或有刷、同步或异步电动机组；而由上述三结构单元构成主电路，并进一步依需要而选配下列辅助装置全部或其中部分，辅助装置包含-调节用机械性负载102为供产生可控制及稳定度较佳的机械性阻尼结构，如流力阻尼泵、摩擦式阻尼装置或电磁涡流阻尼装置等所构成；-辅助发电机103为交流或直流、无刷或有刷、同步或异步发电机，供接受调节电动机的驱动将机械能转换为电能；-调节用电气负载104为电阻性的电热元件或蓄电池等可控制其损耗值大小的电气负载，以接受辅助发电机103的电能而构成辅助发电机的负载阻尼；-电机控制装置105由固态或机电式电路元件所构成，供控制调节用电动机的驱动转向、转速、电流值、端压值，进而控制其对主负载100的相对有效阻抗及控制辅助发电机103的发电功率大小；-中央控制器106由固态或机电式电路元件或微处理器及相关软件所构成，供控制所述逆压反比调节电路系统的设定、运算、比较及相对各项元件的驱动及控制；-负载电压检测装置107为由固态或机电式电路元件所构成的模拟或数字式电压检测装置，供产生相对于所检测电压值的模拟或数字信号，供输往中央控制器106以对相关元件作相对应的控制；-负载电流检测装置108为由固态或机电式开关电路元件所构成的模拟或数字式电流检测装置，供产生相对于所检测电流值的模拟或数字信号，供输往中央控制器106以对相关元件作相对应的控制；-输入及设定装置109为由固态或机电式电路元件所构成，供操作及设定所述逆压反比调节电路系统的运行；所述逆压反比调节电路系统具有以下或其中部分功能，包括F1调节用电动机与负载串联并随负载阻抗或端电压的变化而改变其运转转速及反电势值；F2调节用电动机与负载串联并随负载阻抗或端电压的变化而改变其运转转速及阻抗值；F3藉电机控制装置控制辅助电动机的反电动势以主动调节负载端电压或电流；F4藉电机控制装置控制辅助电动机的阻抗值以主动调节负载端电压或电流；F5藉控制机械性负载阻尼以主动调节负载端电压或电流；F6藉电机控制装置控制发电机对调节用电气负载的输出功率以主动调节负载端电压或电流；F7藉电机控制装置及中央控制器的控制以控制对电源PO的电能反馈功率值，进而主动调节负载端电压或电流；藉上述系统中调节用电动机负载性质的选择及辅助发电机负载的选择可获得下列结构型态及功能-由主负载串联调节用直流电动机以形成随主负载功率变化的自由调节状态，其功能如F1；-由主负载串联调节用交流电动机以形成随主负载功率变化的自由调节状态，其功能如F2；-由主负载串联调节用电动机而藉电能控制装置以主动调节主负载端电压或电流；其功能如F3及F4；-由主负载串联调节用电动机而藉控制电动机的机械性阻尼以主动调节主负载端电压或电流，其功能如F5；-由主负载串联调用电动机并由电动机驱动辅助发电机，而藉电机控制装置控制发电机对调节用电气负载的输出功率，以主动调节主负载端电压或电流，其功能如F6；-由主负载串联调节用电动机并由电动机驱动辅助发电机，而藉电机控制装置及中央控制器的控制以控制发电机对电源PO电能反馈功率，进而主动调节主负载端电压或电流，其功能如F7。
全文摘要
本发明的逆压反比调节电路系统借助直流或交流调节用电动机作为调节装置与负载串联,以随负载阻抗变化作相对转速变化以呈现不同阻抗值进而调节主负载的端压;所述电路中,调节用电动机可进一步在作为调节装置的电动机配置机械性或电能性质的调节用负载,藉控制调节用负载阻尼大小以主动调节主负载端电压以获得一种低成本低损耗的主动调节电路。
文档编号H02J3/12GK1208982SQ9711762
公开日1999年2月24日 申请日期1997年8月15日 优先权日1997年8月15日
发明者杨泰和 申请人:杨泰和