CN102270938A - 交流电稳定输出装置 - Google Patents

Abstract

本发明一种交流电稳定输出装置，主要包括一正半周限流电路与一负半周限流电路，该正半周限流电路包括一第一二极管与一第一限流电路，该负半周限流电路包括一第二二极管与一第二限流电路，该第一二极管始交流电的正半周电流通过，该第二二极管始交流电的负半周电流通过，故，当输入电源为交流电时，该第一二极管与该第二二极管分别允许正半周电流与负半周电流流过，再借助该第一限流电路与该第二限流电路分别处理将该正半周电流与负半周电流，使输出的交流电平均电流值限制于一稳定值输入至该负载。

Description

交流电稳定输出装置

技术领域

本发明涉及一种交流电稳定输出装置，尤指一种输出电流值稳定的交流电稳定输出装置。

背景技术

一般俗称的负载指须消耗电力才得以工作或者发挥效果的物品，如电视、冷气、电扇等，然而，由于发电厂生产出来的电源，输送至使用者途中距离较长，且由于电线具有内电阻，而使得使用者获得的电源较为不稳，使得该负载使用寿命受到影响，且部分负载较为精密，一旦输入电源不稳，会使该负载遭受损坏。

故，开始有人设计出电源稳定输出装置，该电源稳定输出装置一端与电源做电连接，另一端与该负载做电连接，借助该电源稳定输出装置使电源流经该电源稳定输出装置后，该电源的电流值较为稳定，以供该负载使用。

然，现有电源稳定输出装置较为不足之处为输入电源必须为直流电，该现有电源稳定输出装置才得以维持一稳定电流值输出。然而，一般家庭用电或工厂用电为交流电，使得现有电源稳定输出装置较无法直接装设于一般家庭用电或工厂用电。

由于现有电源稳定输出装置具有上述几点不足之处，故本发明者开始思考寻求解决问题的装置。

发明内容

有鉴于先前技术的问题，本发明者认为应有一种得以改善的构造，经过多次设计与实验，终于得到一种装置，来改善先前技术不足的问题。

本发明一种交流电稳定输出装置，包括：一正半周限流电路：包括一第一二极管与一第一限流电路与一第一输入端与一第一输出端，该第一二极管的阴极与该第一限流电路的输入端做电连接，该第一二极管的阳极与第一输入端做电连接，该第一限流电路的输出端与该第一输出端做电连接；一负半周限流电路：包括一第二二极管与一第二限流电路与一第二输入端与一第二输出端，该第二二极管的阳极与该第二限流电路的输入端做电连接，该第二二极管的阴极与该第二输入端做电连接，该第二限流电路的输出端与该第二输出端做电连接；一电流输入段：该电流输入段的一端分别与该第一输入端与该第二输入端做电连接且相连接于一第一连接点，另一端以提供该电流输入段与一输入电源做电连接；一电流输出段：该电流输出段的一端分别与该第一输出端与该第二输出端做电连接且相连接于一第二连接点，另一端以提供该电流输出段与一负载做电连接。

本发明的有益效果在于：借助该交流电稳定输出装置一端与输入电源做电连接，另一端与该负载做电连接，当该输入电源为交流电时，该交流电流至该第一连接点时，借助该第一二极管使该交流电的正半周电流流通，该第二二极管使该交流电的负半周电流流通，使该交流电分成相位角相差90度的正半周电流流入该第一限流电路与负半周电流流入该第二限流电路，故，通过该第一限流电路的正半周电流，以一稳定平均电流值输出至该第二连接点，流通该第二限流电路的负半周电流，以一稳定平均电流值输出至该第二连接点，由于该正半周电流与该负半周电流的相位角相差90度，故该正半周电流与该负半周电流流至该第二连接点时，得以连接形成一完整波形的交流电，以供该负载使用，解决现有电源稳定输出装置只能利用直流电作稳定电流值输出的不足之处。

附图说明

图1是本发明的示意图

图2是本发明的正半周限流电路示意图

图3是本发明的负半周限流电路示意图

图4是本发明的实施例图

主要元件符号说明：

1交流电稳定输出装置        2正半周限流电路       21第一二极管

22第一限流电路             23第一输入端          24第一输出端

221第一双载子接面晶体管    222第一偏压电阻       223第一限流电阻

224第一稳压单元            3负半周限流电路       31第二二极管

32第二限流电路             33第二输入端          34第二输出端

321第二双载子接面晶体管    322第二偏压电阻       323第二限流电阻

324第二稳压单元            4电流输入段           5电流输出段

6负载                      7电压控制单元         8整流器

9电容                      91泄放电阻

具体实施方式

以下文字说明，借助附图的辅助叙述，说明本发明的构造、特点以及实施例，使贵审查人员对于本发明有更进一步的了解。

请参阅图1所示，本发明一种交流电稳定输出装置1，包括：

一正半周限流电路2，该正半周限流电路2包括一第一二极管21与一第一限流电路22与一第一输入端23与一第一输出端24，该第一二极管21的阴极与该第一限流电路22的输入端做电连接，该第一二极管21的阳极与该第一输入端23做电连接，该第一限流电路22的输出端与该第一输出端24做电连接，故，该第一输入端23与一输入电源做电连接时，当该输入电源为一交流电，借助该第一二极管21，使该交流电的正半周电流得以通过该第一二极管21，而禁止该交流电的负半周电流通过该第一二极管21，故当该输入电源的正半周电流流经该第一二极管21后进入该第一限流电路22，借助该第一限流电路22使该正半周电流以一稳定电流值输出。

请参阅图1配合图2所示，为该正半周限流电路2较佳的实施例，该第一限流电路22包括一第一双载子接面晶体管221与一第一偏压电阻222与一第一限流电阻223与一第一稳压单元224，该第一双载子接面晶体管221与该第一限流电路22的输入端做电连接，且该第一偏压电阻222的一端连接该第一双载子接面晶体管221的基极，另一端与该第一限流电路22的输入端做电连接，该第一稳压单元224分别与该第一双载子接面晶体管221的基极与该第一限流电路22的输出端与该第一双载子接面晶体管221的发射极做电连接，该第一稳压单元224以提供控制该第一双载子接面晶体管221的发射极输出的电流值，该第一限流电阻223的一端与该第一稳压单元224做电连接，另一端与该第一限流电路22的输出端做电连接，该第一稳压单元224较佳实施例为可控制齐纳二极管又称作TL431，该可控制齐纳二极管的阳极与该第一限流电路22的输出端作电连接，阴极与该第一双载子接面晶体管221的基极作电连接，该可控制齐纳二极管的参考端与该第一限流电阻223的输入端作电连接，以下说明书所称的该第一稳压单元224以较佳实施例为可控制齐纳二极管做说明。

当交流电的正半周电流流过该第一二极管21而进入该第一限流电路22，该正半周电流流过该双载子接面晶体管221的集电极而到达该双载子接面晶体管221的发射极其流过电流值大小，由该第一偏压电阻222决定，当该正半周电流流经过该限流电阻223时，会在该限流电阻223二端产生一电压值Ve-r，而该第一稳压单元224的崩溃电压定为VZ，当Ve-r＞VZ时，借助该该第一稳压单元令双载子接面晶体管221输出偏压降低使双载子接面晶体管221输出电流限制于一平均值输出，故，当改变该偏压电阻222与该限流电阻223的电阻值时，得以控制该正半周电流的平均电流值输出。故，借助此实施例的该第一限流电路22的电路设置为最简电路，使得制作成本较为低廉，而使本发明较具竞争力，且制作程序也较为简便。

一负半周限流电路3，该负半周限流电路3包括一第二二极管31与一第二限流电路32与一第二输入端33与一第二输出端34，该第二二极管31的阳极与该第二限流电路32的输入端做电连接，该第二二极管31的阴极与该第二输入端33做电连接，故，该第二输入端33与该输入电源做电连接时，当该输入电源为一交流电，借助该第二二极管31，使该交流电的负半周电流得以流过该第二二极管31，而禁止该交流电的正半周电流通过该第二二极管31，该第二限流电路32的输出端与该第二输出端34做电连接，该第二限流电路32使该负半周电流流通该第二限流电路32后，以一稳定电流值输出。

请参阅图1配合图3所示，为该负半周限流电路3较佳的实施例图，该第二限流电路32包括一第二双载子接面晶体管321与一第二偏压电阻322与一第二限流电阻323与一第二稳压单元324，该第二双载子接面晶体管321集电极与该第二限流电路32的输出端做电连接，且该第二偏压电阻322的一端与该第二双载子接面晶体管321的基极做电连接，另一端与该第二限流电路32的输出端做电连接，该第二稳压单元324分别与该第二双载子接面晶体管321的基极与该第二限流电路32的输入端与该第二双载子接面晶体管321的发射极做电连接，该第二稳压单元324以提供控制该第二双载子接面晶体管321的发射极输出电流值，该第二限流电阻323的一端与该第二稳压单元324做电连接，另一端与该第二限流电路32的输入端做电连接。该第二稳压单元324较佳实施例为可控制齐纳二极管，该可控制齐纳二极管的阳极与该第二限流电路32的输入端作电连接，阴极与该第二双载子接面晶体管321的基极作电连接，该可控制齐纳二极管的参考端与该第二限流电阻323的一输出端作电连接，以下说明书所指的第二稳压单元324以较佳实施例的可控制齐纳二极管做说明。

当该交流电的负半周流经该第二二极管31而进入该第二限流电路32时，该第二限流电路32的较佳实施例工作原理与该第一限流电路22的较佳实施例相同，以下容不赘述，故该第二限流电路32得以使负半周电流限制于一平均电流值输出，且借助此种电路为最简电路设置方式，使得制作成本较为低廉，而具有市场竞争力，且制作的程序也较为简便。

一电流输入段4，该电流输入段4的一端以提供该电流输入段4与输入电源做电连接，另一端分别与该第一输入端23与该第二输入端33做电连接，且相互连接于一第一连接点11；一电流输出段5，该电流输出段5的一端以提供该电流输出段5与一负载6做电连接，另一端分别与该第一输出端24与该第二输出端34做电连接，且相连接于一第二连接点12，该负载6指电视、电风扇、电灯等需供给电源而使施工作的物品。

故，借助该电流输入段4分别与该第一输入端23与该第二输入端33相连接于该第一连接点11，且该电流输出段5分别与该第一输出端24与该第二输出端34相连接于第二连接点12，使交流电流经该第一二极管21与该第二二极管31时，得以分成相位角相差90度的正半周交流电与负半周交流电，且该正半周交流电与该负半周交流电流至该第二连接点12时，由于相位角相差90度，故于该第二连接点12结合成一完整的交流电，较不易产生相位角有误差，而使交流电的波型较不完整，而影响该负载6的使用。

请参阅图4所示，为本发明的另一实施例图，更设一电压控制单元7，该电压控制单元7的一端与该电流输入段4做电连接，另一端以提供该电压控制单元7与该输入电源做电连接，借助该电压控制单元7控制输入电源的电压值V，进而改变Ve-r值，使交流电通过该第一限流电路22与该第二限流电路32后，其平均电流输出值改变，使得流入该负载6的电流值得以控制。当该负载6为一灯泡时，借助该电压控制单元7得以控制该灯泡的亮度，进而达到节约使用能源的效果，该电压控制单元7可为一可变电阻，借助调整该可变电阻的电阻值，达到改变输入电源的电压值的目的。该电压控制单元7较佳实施例为一双向硅控整流器，该双向硅控整流器得以调整该输入电源的电压值。

请参阅图1所示，为本发明的另一实施例图，更设一整流器8，该整流器8的一端以提供该整流器8与该负载6做电连接，另一端与该电流输出段5做电连接，当输入电源为交流电时，借助该整流器8将该交流电转变成直流电，以供该负载6使用。本发明的次一实施例，更设一电容9，该电容9的一端以提供该电容9与该负载8做电连接，另一端与该整流器8做电连接，借助该电容9使流入该负载6的电流较为稳定，且更设一泄放电阻91，该泄放电阻91与该电容9做电连接该泄放电阻91以提供该交流电稳定输出装置1于静止时，泄放掉该电容9内多余的电量，使该交流电稳定输出装置1于下次使用时较为安全。

综上所述，本发明确实符合产业利用性，且未于申请前见于刊物或公开使用，也未为公众所知悉，且具有非显而易知性，符合可专利的要件，爰依法提出专利申请。

惟上述所陈，为本发明在产业上一较佳实施例，举凡依本发明申请专利范围所作的均等变化，皆属本案诉求标的的范畴。

Claims (8)

1.一种交流电稳定输出装置，其特征在于包括：

一个正半周限流电路：包括一个第一二极管、一个第一限流电路、一个第一输入端及一个第一输出端，该第一二极管的阴极与该第一限流电路的输入端电连接，该第一二极管的阳极与该第一输入端电连接，该第一限流电路的输出端与该第一输出端电连接；

一个负半周限流电路：包括一个第二二极管、一个第二限流电路、一个第二输入端及一第二输出端，该第二二极管的阳极与该第二限流电路的输入端电连接，该第二二极管的阴极与该第二输入端电连接，该第二限流电路的输出端与该第二输出端电连接；

一个电流输入段：该电流输入段的一端分别与该第一输入端及该第二输入端电连接且相连接于一个第一连接点，该电流输入段的另一端与一个输入电源电连接；

一个电流输出段：该电流输出段的一端分别与该第一输出端及该第二输出端电连接且相连接于一个第二连接点，该电流输出段的另一端与一个负载电连接。

2.如权利要求1所述的交流电稳定输出装置，其特征在于，该第一限流电路包括一个第一双载子接面晶体管、一个第一偏压电阻、一个第一限流电阻及一个第一稳压单元，该第一双载子接面晶体管的集电极与该第一限流电路的输入端电连接，该第一偏压电阻的一端与该第一双载子接面晶体管的基极电连接，另一端与该第一限流电路的输入端电连接，该第一限流电阻的一端与该第一双载子接面晶体管的发射极电连接，另一端与该第一限流电路的输出端电连接，该第一稳压单元分别与该第一双载子接面晶体管的基极、该第一限流电路的输出端及该第一双载子接面晶体管的发射极电连接，该稳压单元向该第一双载子接面晶体管的发射极输出电流。

3.如权利要求1或2所述的交流电稳定输出装置，其特征在于，该第二限流电路包括一个第二双载子接面晶体管、一个第二偏压电阻及一个第二限流电阻与一第二稳压单元，该第二双载子接面晶体管的集电极与该第二限流电路的输出端电连接，该第二偏压电阻的一端与该第二双载子接面晶体管的基极电连接，另一端与该第二限流电路的输出端电连接，该第二限流电阻的一端与该第二双载子接面晶体管的发射极电连接，另一端与该第二限流电路的输入端电连接，该第二稳压单元分别与该第二双载子接面晶体管的基极、该第二限流电路的输入端及该第二双载子接面晶体管的发射极电连接，该第二稳压单元向该第二双载子接面晶体管的发射极输出电流。

4.如权利要求2或3所述的交流电稳定输出装置，其特征在于，该第一稳压单元为一个可控制齐纳二极管，该可控制齐纳二极管的阳极与该第一输出端电连接，阴极与该第一双载子接面晶体管的基极作电连接，该可控制齐纳二极管的参考端与该第一限流电阻的输入端电连接，该第二稳压单元为一个可控制齐纳二极管，该可控制齐纳二极管的阳极与该第二输入端电连接，阴极与该双载子接面晶体管的基极电连接，该可控制齐纳二极管的参考端与该第二限流电阻的一个输出端作电连接。

5.如权利要求1所述的交流电稳定输出装置，其特征在于，更设一个电压控制单元，该电压控制单元的一端与该电流输入段电连接，该电压控制单元的另一端与该输入电源电连接。

6.如权利要求5所述的交流电稳定输出装置，其特征在于，该电压控制单元为一个双向硅控整流器。

7.如权利要求1所述的交流电稳定输出装置，其特征在于，更设一个整流器，该整流器的一端与该电流输出段电连接，该整流器的另一端与该负载电连接。

8.如权利要求7所述的交流电稳定输出装置，其特征在于，更设一个电容与一个泄放电阻，该电容的一端与该整流器电连接，该电容的另一端与该负载电连接，该泄放电阻与该电容电连接，该交流电稳定输出装置于静止时，该泄放电阻能够泄放该电容内所储存的电量。

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