CN101383530A - 一种可长期自体感生发电供电的结构能电池 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可长期自体感生发电供电的结构能电池。本发明利用由电子自激振荡器和四个双向可控硅以及两个固体电容器组成的直流功率放大器输出的高压交变电功率使两固体电容器的内极板之间因静电感应而产生高交变感生电功率或高静电感生电功率并经分压稳压整流电路形成两组分压电源，与外启动直流电源等电压功率的第一分压直流电源反馈并联外启动直流电源使电池转为自体供电状态，第二分压电源则作为电池输出的交流电源功率或直流电源功率。本发明具有结构简单、电容量高和无需充电的特点，可用作直流或交流电器和电动设备的随机电源或便携式电源。
Description
所属技术领域
本发明涉及一种由直流功率放大器与固体电容器组合成的物理电池。
背景技术
已知世界上有化学能电池、物理能电池、太阳能电池和原子能电池四类常用或实用固体电源，而目前的上述类型实用电池则分别存在或者电容量有限或者电能量成本过高或者只能利用太阳光照生电的不足之处而仅限于短时使用和有限使用。已知一克金属原子隐含着2500万度电能的原子潜能量，而如何简单有效地释放原子结构的潜能量为人类所利用一直属于世界性的研究课题。本专利申请人曾设计申报过一种利用电磁式直流功率放大器的功率放大作用和结构电容器的静电感应原理连续释放原子潜能量的结构能电池的中国发明专利《直流电压放大器、四极板结构电容器和永久电池》，申请号：93116281.5，申请日：1993-08-18，公开号：1104390)，并设计申报过一种利用交流市电电源作为静电场源或交变静电场源使固体电容器产生感生电势能量而连续释放原子结构潜能量的无耗二次感应电源的中国发明专利《一种隔电感应式无耗二次电源发生装置》。
发明内容
本发明旨在提出一种可长期自体恒定产生和输出感生电势能量的全电子式结构能电池。
本发明的目的是以如下结构设计方案达到的:利用电子自激振荡器的交变电势控制两组双向可控硅的连续交替通断而使低电压的外启动直流电源形成两组交替电源回路并同时使两个同规格的固体电容器的外极板交替充电而形成正半周充电电压和负半周放电电流，由于两组交替电源回路的每一交变放电周期均与外启动直流电源形成串联电源关系因而使得两固体电容器外极板的充电电压按外启动直流电源电压与电源回路交变周期次数的乘积关系升压并一直达到高值充电电压恒定为止，该电路本发明称之为电子式直流功率放大器。由于充电电压乘以放电电流等于两固体电容器外极板之间的交变电场强度，该恒定的高值交变电场强度则会与相对电极板形成静电感应关系而在两固体电容器的内极板上形成交变静电感应电功率，该交变静电感应电功率经分压稳压整流电路形成与外启动直流电源等电压功率的第一分压电源而反馈并联到外启动直流电源两极使电池转为自体供电状态，剩余的第二分压电源则作为电池输出的交流电源功率或者经桥式整流后作为电池输出的直流电源功率。
根据爱因斯坦的质能当量公式计算，一克金属物质隐藏着2500万度电能的原子潜能量，如果本发明结构中的电容器内极板所能释放出的可利用电能量为原子总潜能的0.1％，本发明所能输出的单位物质电量就应为2.5万度/克金属。因此，本发明的电池一经外启动直流电源启动工作后即可长期处于恒定自体发电供电状态。以上物理电池本发明称之为结构能电池。
本发明具有结构简单、电容量高和无需充电的特点，可用作各种直流电器或直流电动设备的随机电源或便携式电源。
附图说明
以下结合附图对本发明的结构进行详细说明:
附图为本发明的电路结构连接图。
具体实施方案
参照附图，由晶体三极管BG1和BG2、电解电容器C1和C2、电阻器R1和R2组成自激多谐振荡器并在BG1和BG2的发射极回路中分别接入阻流二极管D1、D2和泄流电阻R1、R2，晶体三极管BG1和BG2的发射极分别连接两组双向可控硅SKG1、SKG3和SKG2、SKG4的控制极，低电压的外启动直流电源(1)的负极接双向可控硅SKG1和SKG2的内极并连经阻频扼流线圈L(5)后接晶体三极管BG1和BG2的集电极，外启动直流电源(1)的正极接双向可控硅SKG3和SKG4的内极并连接阻流二极管D1和D2的负极，双向可控硅SKG1的外极接SKG4的外极并同时连接感应电容器C4的外极板电极，双向可控硅SKG2的外极接SKG3的外极并同时连接感应电容器C3的外极板电极，感应电容器C3和C4内极板电极之间接由串联电容器C5和C6、电阻R5和稳压二极管DW组成的电容降压分压稳压整流电路形成第一分压电源(3)并反馈并联到外启动直流电源(1)两极，剩余的第二分压电源则作为电池输出的交流电源功率(AC输出)或者连经桥式整流器D3整流后作为电池输出的直流电源功率(4)。由以上电路组成本发明的交变感应式结构能电池。如果将上电路中的感应电容器C4的外极板电极引线中反向接入一整流二极管(2)，感应电容器C3和C4内极板电极之间跨接分压稳压整流电路形成的第一分压直流电源(3)并联到外启动直流电源(1)两极，形成的第二分压电源则经整流后作为电池输出的直流电源功率(4)，由此组成本发明的直流感应式结构能电池。可以在电池电路中加设交流市电降压稳压整流电路并用其输出的低压直流电源代替外启动直流电源(1)启动电池电路。
当本发明的电池电路中接入低电压外启动直流电源(1)后形成了自激振荡器的工作电源而使自激振荡器起振，晶体三极管BG1和BG2则轮流导通在其发射极上形成交替脉冲触发电压而交替控制使两组双向可控硅SKG1、SKG3和SKG2、SKG4处于连续交替导通状态因而使得外启动直流电源(1)形成两组交替电源回路并同时在感应电容器C3和C4的外极板之间形成电容器的放电电压功率加外启动直流电源电压功率的电压交替累加充电关系而最终达到恒定的高值交变充电电压或高值静电场强度，从而使得感应电容器C3和C4的内极板之间由于静电感应而生成高值的感生交变电源功率或感生直流电源功率并经分压稳压整流电路形成与外启动直流电源(1)等电压功率的第一分压直流电源(3)并联代替外启动直流电源(1)后使电池转为自体供电状态并同时向外启动直流电源(可充电电池)自动充电，剩余的第二分压电源则作为电池输出的交流电源功率(AC输出)或者再经桥式整流后作为电池输出的直流电源功率(4)。处于工作状态的自激振荡器电路中的晶体三极管BG1和BG2轮流截止后则使其发射极转为低电位而交替控制两组双向可控硅SKG1、SKG3和SKG2、SKG4的控制极使其处于连续交替截止状态。
Claims (3)
1、一种可长期自体感生发电供电的结构能电池，其电路特征为由晶体三极管BG1和BG2、电容器C3和C4，电阻器R1和R2组成自激多谐振荡器并在BG1和BG2的发射极回路中分别接入阻流二极管D1和D2和泄流电阻R3和R4，两组双向可控硅SKG1、SKG3和SKG2、SKG4的控制极分别接BG1和BG2的发射极，外启动直流电源(1)的负极接双向可控硅SKG1和SKG2的内极并连经一阻频扼流线圈L(5)后接晶体三极管BG1和BG2的集电极，外启动直流电源(1)的正极接双向可控硅SKG3和SKG4的内极并连接阻流二极管D1和D2的负极，双向可控硅SKG1的外极接SKG4的外极并同时连接感应电容器C4的外极板电极，双向可控硅SKG2的外极接SKG3的外极并同时连接感应电容器C3的外极板电极，感应电容器C3和C4内极板电极之间接由串联电容器C5和C6、电阻R3、稳压二极管DW组成的电容降压分压稳压电路并将其中的第一分压电源并联于桥式整流器D4的输入端，桥式整流器D4的输出端(3)并联到外启动直流电源(可充电电池)(1)两极，剩余的第二分压电源作为电池输出的交流电源功率(AC输出)或者连经桥式整流器D3整流后作为电池输出的直流电源功率(4)，由此组成本发明的交变感应式结构能电池。
2、按权利要求1规定的结构能电池，其特征为在交变感应式结构能电池电路中的感应电容器C4的外极板电极引线中反向接入一整流二极管(2)，感应电容器C3和C4内极板电极之间接分压稳压和桥式整流电路后形成的第一分压直流电源(3)并联到外启动直流电源(可充电电池)(1)两极，形成的第二分压直流电源(4)则作为电池输出的直流电源功率，由此组成本发明的直流感应式结构能电池。
3、按权利要求1、2规定的结构能电池，其特征为在电池电路中加设交流市电降压稳压整流电路而将其输出的直流电源用作代替外启动直流电源(可充电电池)(1)启动电池电路。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN101531333B (zh) * | 2009-04-14 | 2012-01-18 | 曹嘉一 | 基于mems的传感器自供电电路及其制造工艺 |
| CN109787476A (zh) * | 2018-04-02 | 2019-05-21 | 浙江工业大学 | 自激式无桥整流器 |
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2008
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