CN101924488B - 一种校形放大变频器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种放大变频器，尤其涉及一种脉冲校形放大变频器，属于一种可以输出高频标准矩形脉冲电力的电源装置。校形放大变频器，包括定时开关、高压脉冲电容器、高压脉冲电感器、高压脉冲电阻、磁敏电阻，其中，所述定时开关与脉冲电容器相连，定时开关的一端连接到输入端，所述的高压脉冲电容器的一条支路连接到输出端，另一条支路与高压脉冲电感器相连，高压脉冲电感器与高压脉冲电阻相连、高压脉冲电阻与磁敏电阻相连，磁敏电阻的另一端接地。本发明抗静电效果好，可隔断来袭的浪涌。元器件成本低廉，可以大大降低设备成本，有效地提高了设备的使用寿命。

Description

一种校形放大变频器

技术领域

本发明涉及一种放大变频器，尤其涉及一种脉冲校形放大变频器，属于一种可以输出高频标准矩形脉冲电力的电源装置。

背景技术

现有的高频电磁波接驳发热、驱动装置是采用大功率双向晶闸管及IGBT开关管，开关管本身耐压低，其脉冲波形是非标准的矩形，它的功率调节为阶梯形，在运行中自身的损耗大，而本身发热严重，容易受浪涌冲击的危害。中国专利ZL200620125446.8公开了一种高频电磁波接驳/发热驱动装置，其中采用大功率矩形脉冲电流电压放大模块很好的解决了上述问题，但是其价格非常昂贵，大大增加了设备的成本，并且它在遇有静电时很容易被毁坏。现在急需要一种能解决上述问题的、成本低廉的器件、能消除浪涌的袭击，用来代替大功率矩形脉冲电流电压放大模块，以降低设备成本。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提供一种校形放大变频器，能够很好的解决自身发热，免受浪涌冲击，而且成本低廉。

本发明的技术方案如下：一种校形放大变频器，包括定时开关、高压脉冲电容器、高压脉冲电感器、高压脉冲电阻、磁敏电阻，所述定时开关的两端分别与输入端和高压脉冲电容器相连，从所述的高压脉冲电容器不与定时开关相连的端点连出来的线路分成两条之路，一条支路连接到输出端，另一条支路与高压脉冲电感器相连，高压脉冲电感器与高压脉冲电阻相连、高压脉冲电阻与磁敏电阻相连，磁敏电阻的另一端接地，所述定时开关包括脉冲电容、脉冲电阻、定时模块、继电器线圈，所述定时模块具有进端、出端和接地端三个端口，脉冲电容的一端连接到输入端，另一端分别连接定时模块的进端和脉冲电阻，定时模块的出端与继电器线圈的一端连接在一起，并共同连接到高压脉冲电容器，定时模块的接地端与继电器线圈的另一端、脉冲电阻的另一端共同接地。

所述定时开关采用约瑟夫逊原件开关。

所述定时开关设置有防飞弧电路。

所述定时开关的继电器的供电电压是DC9V-18V。

脉冲校形放大变频器电原理是：把高压脉冲电容器及高压脉冲电感L3和接驳发热/驱动装置中的升压变压器的输出端连接成三倍压整流式的结构。

向脉冲校形放大变频器输入高频高压脉冲电流电压后，当输入的高压高频脉冲电流电压的幅值是其最大幅值的10％时、输入的幅值每变化10％、或当功率偏离所设定基准值的31％时的瞬间，此磁阻电阻的阻值均瞬间变为无穷大的阻值，即断开电路状态，高压脉冲电感所存储磁能瞬间向负载释放、同时高压脉冲电容器瞬间向负载释放电能。

校形放大变频器对输入脉冲电流电压的放大过程如下：

把定时开关的闭合时间假设为16-460微秒、其断开的时间假设在2-30微秒，假设工作频率为f＝1Hz至40KHz时：T(周期)＝1秒至25微秒；

把工作频率设定在f＝50Hz--10KHz时：T＝100-20毫秒之间、把定时开关K闭合时间设为5微秒-1050微秒、其断开的时间设在3微秒-30微秒；

①当输入的高频高压脉冲电流电压的幅值从10％至20％时、定时开关闭合、约5-980微秒后、高压脉冲电容器充电到最大值(当输入的脉冲幅值从2％至9％时、它就已开始对高频高压脉冲电容器充电了)，此时高压脉冲电感就储存了很大的磁能、此刻，正向控制的磁阻电阻电阻值就变为无穷大，即相当于它与地之间是断路的，在定时开关断开时、高压脉冲电容器和高压脉冲电感储存的能量在此瞬间释放，它们瞬间地和升压变压器输出电压叠加到负载上。

②当输入的高频高压脉冲电流电压的幅值从20％至30％时、定时开关闭合、约5-980微秒后、高压脉冲电容器被充电到最大值，同时，高压脉冲电感L3储存了很大的磁能、此刻、正向控制的磁阻电阻它就被变为无穷大的电阻值即相当于它与地之间是断路的，在此瞬间定时开关断开的同时、高压脉冲电容器储存的电能和高压脉冲电感的储存的磁能瞬间地释放，它们瞬间地和升压变压器的输出电压叠加输出到负载上，是输入电压幅值二倍多。

同理可知③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨当输入高频高压脉冲电流电压的幅值到90％至100％幅值时，电容器储存的电能和电感的储存的磁能瞬间释放，它们瞬间地与升压变压器的输出电压叠加到负载上，从而实现脉冲校形放大变频器向负载的供电。

采用本发明的结构后的有益效果：脉冲校形放大变频器输出波形是标准矩形脉冲方波，它是针对涡流和转动力矩的产生特征、其效果与输入的脉冲电流幅值和工作频率都成正比、与所输入的脉冲电压幅值的平方成正比。脉冲校形放大变频器使输入的脉冲电压电流幅值能瞬间得巨大提高的同时又能使工作频率提高6至32倍，它使该装置的效率得到大幅提升、约瑟夫逊元件开关的速率为10-12秒。本发明抗静电效果好，可隔断来袭的浪涌。元器件成本低廉，可以大大降低设备成本，有效地提高了设备的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的电路原理示意图。

图2为本发明另一种实施例的电路原理示意图。

图中，定时开关1、脉冲电容11、脉冲电阻12、定时模块13、继电器线圈14、高压脉冲电容器2、高压脉冲电感器3、高压脉冲电阻4、磁敏电阻5、输入端a、输出端b。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

实施例一：

如图1和图2所示，一种校形放大变频器，包括定时开关(1)、高压脉冲电容器(2)、高压脉冲电感器(3)、高压脉冲电阻(4)、磁敏电阻(5)，所述定时开关(1)的两端分别与输入端(a)和高压脉冲电容器(2)相连，从所述的高压脉冲电容器(2)不与定时开关(1)相连的端点连出来的线路分成两条之路，一条支路连接到输出端(b)，另一条支路与高压脉冲电感器(3)相连，高压脉冲电感器(3)与高压脉冲电阻(4)相连、高压脉冲电阻(4)与磁敏电阻(5)相连，磁敏电阻(5)的另一端接地，所述定时开关(1)包括脉冲电容(11)、脉冲电阻(12)、定时模块(13)、继电器线圈(14)，所述定时模块(13)具有进端、出端和接地端三个端口，脉冲电容(11)的一端连接到输入端(a)，另一端分别连接定时模块(13)的进端和脉冲电阻(12)，定时模块(13)的出端与继电器线圈(14)的一端连接在一起，并共同连接到高压脉冲电容器(2)，定时模块(13)的接地端与继电器线圈(14)的另一端、脉冲电阻(12)的另一端共同接地。

实施例二：

所述定时开关1采用约瑟夫逊原件开关，其继电器的供电电压是DC9V。其他结构与实施例一相同。

实施例三：

该组合电路设置有防飞弧电路，其继电器的供电电压是DC18V，其他结构与实施例一相同。

Claims (3)

1.一种校形放大变频器，包括定时开关(1)、高压脉冲电容器(2)、高压脉冲电感器(3)、高压脉冲电阻(4)、磁敏电阻(5)，其特征在于：所述定时开关(1)的两端分别与输入端(a)和高压脉冲电容器(2)的一端相连，所述高压脉冲电容器(2)的另一端与输出端(b)和高压脉冲电感器(3)相连，高压脉冲电感器(3)与高压脉冲电阻(4)相连、高压脉冲电阻(4)与磁敏电阻(5)相连，磁敏电阻(5)的另一端接地，所述定时开关(1)包括脉冲电容(11)、脉冲电阻(12)、定时模块(13)、继电器线圈(14)，所述定时开关(1)包括脉冲电容(11)、脉冲电阻(12)、定时模块(13)、继电器线圈(14)，所述定时模块(13)具有进端、出端和接地端三个端口，脉冲电容(11)的一端连接到输入端(a)，另一端分别连接定时模块(13)的进端和脉冲电阻(12)，定时模块(13)的出端与继电器线圈(14)的一端连接在一起，并共同连接到高压脉冲电容器(2)，定时模块(13)的接地端与继电器线圈(14)的另一端、脉冲电阻(12)的另一端共同接地。

2.根据权利要求1所述的一种校形放大变频器，其特征在于：所述定时开关(1)设置有防飞弧电路。

3.根据权利要求1所述的一种校形放大变频器，其特征在于：所述定时开关(1)的继电器的供电电压是DC9V-18V。

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