CN106451083A - 一种离子发生装置和离子发生器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种离子发生装置和离子发生器，其中，该装置包括：控制模块、信号处理模块、以及依次电连接的频率电压调节模块、变压模块、解耦模块和倍压模块；信号处理模块用于接收变压模块发送的电压反馈信号，并根据设定参数对电压反馈信号进行处理，生成调节信号；频率电压调节模块用于接收供电装置输出的电流，根据频率电压参数和调节信号对电流进行实时调节；解耦模块用于对变压后的电流进行解耦处理，生成单独的正电压或负电压；倍压模块用于对正电压或负电压进行倍压处理，并将倍压处理后的正电压或负电压输出至外部离子发射装置，以使离子发射装置发射离子。本发明能够增加离子生成量和离子活性，从而提高离子的发生效果。

Description

一种离子发生装置和离子发生器

技术领域

本发明涉及离子发生技术领域，具体而言，涉及一种离子发生装置和离子发生器。

背景技术

负离子为带一个或多个负电荷的离子。医学研究表明，空气中的负离子可以使血液中含氧量增加，有利于血氧输送、吸收和利用，具有促进人体新陈代谢，提高人体免疫能力，增强人体肌能，调节肌体功能平衡的作用。因此，负离子发生器可以提高室内空气质量，进而提高人的舒适度。

然而，现有的负离子发生器发生的负离子，数量较低，且在空间中处于堆积状态，活性有限；该负离子分布在装置周围，扩散效果差，使得远处的负离子浓度较低；当上述负离子发生器运行时，负离子持续发生，在该装置周围会形成稳定的浓度梯度场，该浓度梯度场会形成电子屏障，不利于远处的污染物粒子延浓度梯度场靠近，进而不利于净化远处的污染物。

针对上述负离子发生器的离子发生效果较差的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种离子发生装置和离子发生器，能够增加离子生成量和离子活性，从而提高离子的发生效果。

第一方面，本发明实施例提供了一种离子发生装置，包括：控制模块、信号处理模块、以及依次电连接的频率电压调节模块、变压模块、解耦模块和倍压模块；控制模块分别与频率电压调节模块和信号处理模块电连接；信号处理模块分别与频率电压调节模块和变压模块电连接；频率电压调节模块与外部的供电装置连接；倍压模块与外部的离子发射装置连接；控制模块用于设置频率电压调节模块的频率电压参数；以及设置信号处理模块的设定参数；信号处理模块用于接收变压模块发送的电压反馈信号，并根据设定参数对电压反馈信号进行处理，生成调节信号；并将调节信号发送至频率电压调节模块；频率电压调节模块用于接收供电装置输出的电流，根据频率电压参数和调节信号对电流进行实时调节；并将调节后的电流输出至变压模块；变压模块用于对接收到的电流进行变压处理，将变压后的电流输出至解耦模块；变压模块还用于将变压处理中产生的电压反馈信号发送至信号处理模块；解耦模块用于对变压后的电流进行解耦处理，生成单独的正电压或负电压，并将正电压或负电压输出至倍压模块；倍压模块用于对正电压或负电压进行倍压处理，并将倍压处理后的正电压或负电压输出至外部离子发射装置，以使离子发射装置发射离子。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，上述装置还包括与变压模块连接的虚拟电极；变压模块通过虚拟电极将变压处理中产生的多余电荷输出至供电装置。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，上述解耦模块包括正向输入端和逆向输入端；当解耦模块的正向输入端与变压模块连接时，解耦模块生成单独的负电压，并将负电压输出至倍压模块；或者；当解耦模块的逆向输入端与变压模块连接时，解耦模块生成单独的正电压，并将正电压输出至倍压模块。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，上述变压模块包括压电陶瓷启震体。

第二方面，本发明实施例提供了一种离子发生器，包括上述离子发生装置，还包括与离子发生装置电连接的供电装置；供电装置包括两两连接的电源、变压器和电荷中和模块；变压器与离子发生装置电连接；变压器用于对电源输入的电流进行增压处理，生成高压电流，还用于将离子发生装置输出的多余电荷输入至电荷中和模块；电荷中和模块用于对多余电荷进行中和处理，并将处理后的剩余电荷输出至电源。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，上述离子发生装置包括负离子发生装置和正离子发生装置；变压器包括负高压模块和正高压模块；负高压模块与负离子发生装置电连接；正高压模块与正离子发生装置电连接；电荷中和模块分别与负高压模块和正高压模块电连接；负离子发生装置中的解耦模块的正向输入端与变压模块连接；正离子发生装置中的解耦模块的逆向输入端与变压模块连接；负高压模块用于对电源输入的电流进行负向增压处理，生成负高压电流，并将负高压电流输入至负离子发生装置；负高压模块还用于将负离子发生装置输出的多余正电荷输入至电荷中和模块；正高压模块用于对电源输入的电流进行正向增压处理，生成正高压电流，并将正高压电流输入至正离子发生装置；正高压模块用于将正离子发生装置输出的多余负电荷输入至电荷中和模块；电荷中和模块用于对多余正电荷和多余负电荷进行中和处理，并将处理后的剩余电荷输出至电源。

结合第二方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，上述离子发生器还包括虚拟正电极和虚拟负电极；虚拟正电极分别与负高压模块和电荷中和模块电连接；虚拟负电极分别与正高压模块和电荷中和模块电连接；负高压模块通过虚拟正电极将多余正电荷输入至电荷中和模块；正高压模块通过虚拟负电极将多余负电荷输入至电荷中和模块。

结合第二方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，上述负离子发生装置和负离子发生装置中的控制模块通过控制频率电压调节模块，使负离子发生装置和负离子发生装置交替工作。

结合第二方面的第一种可能的实施方式至第二方面的第三种可能的实施方式中的任一一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中，上述离子发生器还包括与负离子发生装置连接的负离子发射装置和与正离子发生装置连接的正离子发射装置。

结合第二方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第五种可能的实施方式，其中，上述离子发生器还包括外壳；外壳包括长方体外壳和环状外壳；环状外壳设置于靠近长方体外壳一端的长方体体身上；负离子发送装置设置于长方体外壳另一端的内部；正离子发生装置设置于环状外壳内部；供电装置设置于长方体外壳内部。

本发明实施例提供的一种离子发生装置和离子发生器，通过控制模块设置频率电压参数和设定参数；通过信号处理模块根据该设定参数对电压反馈信号进行处理，进而生成调节信号；通过频率电压调节模块根据上述频率电压参数和该调节信号对电流进行调节；通过变压模块对电流进行变压处理，并将电压反馈信号发送至信号处理模块；通过解耦模块对变压后的电流进行解耦处理，生成单独的正电压或负电压；通过倍压模块对正电压或负电压进行倍压处理，并将倍压处理后的正电压或负电压输出至外部离子发射装置，以发射离子；上述方式可以增加离子生成量和离子活性，从而提高离子的发生效果。

进一步，本发明实施例提供的一种离子发生器，通过变压器对电源进行增压处理，并将离子发生装置输出的多余电荷输入至电荷中和模块；通过电荷中和模块对多余电荷进行中和处理；上述方式离子发生器可以增加离子生成量和离子活性，延长离子的传播距离，从而提高离子的发生效果。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明实施例所提供的一种离子发生装置的结构示意图；

图2示出了本发明实施例所提供的一种离子发生装置的具体结构示意图；

图3示出了本发明实施例所提供的一种离子发生器的结构示意图；

图4示出了本发明实施例所提供的一种离子发生器的具体结构示意图；

图5示出了本发明实施例所提供的一种离子发生器的外壳结构示意图。

图示说明：

500-长方体外壳 502-环状外壳 504-连接杆

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

考虑到现有的负离子发生器的离子发生效果较差的问题，本发明实施例提供了一种离子发生装置和离子发生器；该技术可以应用于同时产生负离子和正离子，还可以应用于分别独立产生负离子或正离子；该技术可以采用相关的软件和硬件实现，下面通过实施例进行描述。

实施例1

参见图1所示的一种离子发生装置的结构示意图；该装置包括如下部分：控制模块100、信号处理模块102、以及依次电连接的频率电压调节模块104、变压模块106、解耦模块108和倍压模块110；

上述控制模块100分别与频率电压调节模块104和信号处理模块102电连接；该信号处理模块102分别与频率电压调节模块104和变压模块106电连接；该频率电压调节模块104与外部的供电装置连接；上述倍压模块110与外部的离子发射装置连接；

上述控制模块用于设置频率电压调节模块104的频率电压参数；以及设置信号处理模块102的设定参数；

上述信号处理模块102用于接收变压模块发106送的电压反馈信号；并根据上述设定参数对该电压反馈信号进行处理，生成调节信号；并将该调节信号发送至频率电压调节模块104；

上述频率电压调节模块104用于接收供电装置输出的电流，根据频率电压参数和调节信号对电流进行实时调节；并将调节后的电流输出至变压模块106；

该变压模块106用于对接收到的电流进行变压处理，将变压后的电流输出至解耦模块108；该变压模块106还用于将变压处理中产生的电压反馈信号发送至信号处理模块102；

该解耦模块108用于对变压后的电流进行解耦处理，生成单独的正电压或负电压，并将正电压或负电压输出至倍压模块110；

该倍压模块110用于对正电压或负电压进行倍压处理，并将倍压处理后的正电压或负电压输出至外部离子发射装置，以使离子发射装置发射离子。

本发明实施例提供的一种离子发生装置，通过控制模块设置频率电压参数和设定参数；通过信号处理模块根据该设定参数对电压反馈信号进行处理，进而生成调节信号；通过频率电压调节模块根据上述频率电压参数和该调节信号对电流进行调节；通过变压模块对电流进行变压处理，并将电压反馈信号发送至信号处理模块；通过解耦模块对变压后的电流进行解耦处理，生成单独的正电压或负电压；通过倍压模块对正电压或负电压进行倍压处理，并将倍压处理后的正电压或负电压输出至外部离子发射装置，以发射离子；上述方式可以增加离子生成量和离子活性，从而提高离子的发生效果。

为了详细地描述上述离子发生装置，参见图2所示的一种离子发生装置的具体结构示意图；考虑到上述装置在发生离子的时候会产生多余的电荷，上述装置还包括与变压模块106连接的虚拟电极200；该变压模块通过虚拟电极200将变压处理中产生的多余电荷输出至供电装置。通过上述方式可以将多余的电荷输出至供电装置，进而平衡了装置内的正负电荷。

由于上述装置需要发生正离子或者负离子，本发明实施例在实际实现时，上述解耦模块108包括正向输入端202和逆向输入端204；当解耦模块的正向输入端202与变压模块106连接时(图2中以正向输入端与变压模块连接为例)，解耦模块生成单独的负电压，并将负电压输出至倍压模块110；或者；当解耦模块的逆向输入端204与变压模块106连接时，解耦模块生成单独的正电压，并将正电压输出至倍压模块。上述通过连接解耦模块的不同输入端，上述装置可以根据需要发生正离子或者负离子。

优选地，本发明实施例在实际实现时，上述变压模块包括压电陶瓷启震体。

实施例2

对应于上述实施例1中提供的一种离子发生装置，本发明实施例提供了一种离子发生器，参见图3所示的一种离子发生器的结构示意图；该离子发生器包括上述离子发生装置300，还包括与离子发生装置300电连接的供电装置302；该供电装置302包括两两连接的电源304、变压器306和电荷中和模块308；该变压器306与上述离子发生装置300电连接；

上述变压器306用于对电源304输入的电流进行增压处理，生成高压电流，还用于将离子发生装置300输出的多余电荷输入至电荷中和模块308；

该电荷中和模块308用于对多余电荷进行中和处理，并将处理后的剩余电荷输出至电源304；具体地，上述电荷中和模块将处理后的未能完全处理掉的剩余电荷，形成电流，输出至电源。

本发明实施例提供的一种离子发生器，通过变压器对电源进行增压处理，并将离子发生装置输出的多余电荷输入至电荷中和模块；通过电荷中和模块对多余电荷进行中和处理；上述方式离子发生器可以增加离子生成量和离子活性，延长离子的传播距离，从而提高离子的发生效果。

为了详细地描述上述离子发生器，参见图4所示的一种离子发生器的具体结构示意图；考虑到上述离子发生器既需要发生负离子，也需要发生正离子，本发明实施例在实际实现时，上述离子发生装置300包括负离子发生装置400和正离子发生装置402；上述变压器包括负高压模块404和正高压模块408；该负高压模块404与负离子发生装置400电连接；该正高压模块408与正离子发生装置402电连接；上述电荷中和模块308分别与负高压模块404和正高压模块408电连接；上述负离子发生装置400中的解耦模块的正向输入端与变压模块连接；上述正离子发生装置402中的解耦模块的逆向输入端与变压模块连接；

上述负高压模块404用于对电源输入的电流进行负向增压处理，生成负高压电流，并将负高压电流输入至负离子发生装置；负高压模块还用于将负离子发生装置输出的多余正电荷输入至电荷中和模块；

上述正高压模块408用于对电源输入的电流进行正向增压处理，生成正高压电流，并将正高压电流输入至正离子发生装置；正高压模块用于将正离子发生装置输出的多余负电荷输入至电荷中和模块；

上述电荷中和模块308用于对多余正电荷和多余负电荷进行中和处理，并将处理后的剩余电荷输出至电源；具体地，上述电荷中和模块将处理后的未能完全处理掉的剩余电荷，形成电流，输出至电源。

通过上述方式，可以将正离子和负离子的发生装置分离，进而可以分别设置相关参数，互不影响，进而提升离子的发生效果。

为了分别对上述负高压模块和正高压模块中的电荷进行传输和中和，上述离子发生器还包括虚拟正电极410和虚拟负电极412；该虚拟正电极410分别与负高压模块和电荷中和模块电连接；该虚拟负电极412分别与正高压模块和电荷中和模块电连接；负高压模块通过虚拟正电极将多余正电荷输入至电荷中和模块；正高压模块通过虚拟负电极将多余负电荷输入至电荷中和模块。通过上述方式可以将高压模块和正高压模块中的电荷进行传输和中和，进而平衡离子发生器中的电荷量。

为了进一步提高离子发生效果，本发明实施例在实际实现时，上述负离子发生装置和负离子发生装置中的控制模块通过控制频率电压调节模块，使负离子发生装置和负离子发生装置交替工作。通过上述交替工作的方式，进一步保证了正离子和负离子发生的相互独立性，进而提高离子发生的效果。

进一步，上述离子发生器还包括与负离子发生装置连接的负离子发射装置和与正离子发生装置连接的正离子发射装置。

考虑到上述离子发生器使用的便捷性，上述离子发生器还包括外壳；参见图5所示的一种离子发生器的外壳结构示意图；该外壳包括长方体外壳500和环状外壳502；该环状外壳设置于靠近长方体外壳一端的长方体体身上；上述负离子发送装置设置于长方体外壳另一端的内部；上述正离子发生装置设置于环状外壳内部；上述供电装置设置于长方体外壳内部。另外，上述离子发生器的外盒还包括与外部装置连接的连接杆504；通过设置外壳可以提高上述离子发生器的使用便捷性。

本发明实施例提供的一种离子发生装置和离子发生器，采用双极解耦技术可以实现正离子发生装置和负离子发生装置分离，进行分别调频(可以分别设定频率等参数特征)，释放负离子；上述正离子发生装置和负离子发生装置相互直接独立运行，互不干扰的效果；具体地，上述正离子发生装置和负离子发生装置分离后，可以分别调频，有利于打破负离子在空间中的堆积状态，从而使所发生的负离子可以传播的更远；同时还便于正离子发生装置进行正高压积尘，利于收集灰尘；由于离子发生器工作时，负离子持续不断发生，在离子发生器周围会形成稳定的浓度梯度场，进而形成离子屏障，不利于远处的污染物粒子沿浓度梯度场靠近，而通过调频可以打破这种屏障，便于净化远处的污染物。综上所述，上述离子发生装置和离子发生器更有利于降低臭氧、提高负离子生成量、提高离子活性。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种离子发生装置，其特征在于，包括：控制模块、信号处理模块、以及依次电连接的频率电压调节模块、变压模块、解耦模块和倍压模块；

所述控制模块分别与所述频率电压调节模块和所述信号处理模块电连接；所述信号处理模块分别与所述频率电压调节模块和所述变压模块电连接；所述频率电压调节模块与外部的供电装置连接；所述倍压模块与外部的离子发射装置连接；

所述控制模块用于设置所述频率电压调节模块的频率电压参数；以及设置所述信号处理模块的设定参数；

所述信号处理模块用于接收所述变压模块发送的电压反馈信号，并根据所述设定参数对所述电压反馈信号进行处理，生成调节信号；并将所述调节信号发送至所述频率电压调节模块；

所述频率电压调节模块用于接收所述供电装置输出的电流，根据所述频率电压参数和所述调节信号对所述电流进行实时调节；并将调节后的所述电流输出至所述变压模块；

所述变压模块用于对接收到的所述电流进行变压处理，将变压后的所述电流输出至所述解耦模块；所述变压模块还用于将所述变压处理中产生的所述电压反馈信号发送至所述信号处理模块；

所述解耦模块用于对变压后的所述电流进行解耦处理，生成单独的正电压或负电压，并将所述正电压或所述负电压输出至所述倍压模块；

所述倍压模块用于对所述正电压或负电压进行倍压处理，并将倍压处理后的所述正电压或负电压输出至所述外部离子发射装置，以使所述离子发射装置发射离子。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括与所述变压模块连接的虚拟电极；所述变压模块通过所述虚拟电极将变压处理中产生的多余电荷输出至所述供电装置。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述解耦模块包括正向输入端和逆向输入端；

当所述解耦模块的所述正向输入端与所述变压模块连接时，所述解耦模块生成单独的负电压，并将所述负电压输出至所述倍压模块；或者；

当所述解耦模块的所述逆向输入端与所述变压模块连接时，所述解耦模块生成单独的正电压，并将所述正电压输出至所述倍压模块。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述变压模块包括压电陶瓷启震体。

5.一种离子发生器，其特征在于，包括权利要求1-4中任一项所述的离子发生装置，还包括与所述离子发生装置电连接的供电装置；所述供电装置包括两两连接的电源、变压器和电荷中和模块；所述变压器与所述离子发生装置电连接；

所述变压器用于对所述电源输入的电流进行增压处理，生成高压电流，还用于将所述离子发生装置输出的多余电荷输入至所述电荷中和模块；

所述电荷中和模块用于对所述多余电荷进行中和处理，并将处理后的剩余电荷输出至所述电源。

6.根据权利要求5所述的离子发生器，其特征在于，所述离子发生装置包括负离子发生装置和正离子发生装置；所述变压器包括负高压模块和正高压模块；

所述负高压模块与所述负离子发生装置电连接；所述正高压模块与所述正离子发生装置电连接；所述电荷中和模块分别与所述负高压模块和所述正高压模块电连接；

所述负离子发生装置中的解耦模块的正向输入端与所述变压模块连接；所述正离子发生装置中的解耦模块的逆向输入端与所述变压模块连接；

所述负高压模块用于对所述电源输入的电流进行负向增压处理，生成负高压电流，并将所述负高压电流输入至所述负离子发生装置；所述负高压模块还用于将所述负离子发生装置输出的多余正电荷输入至所述电荷中和模块；

所述正高压模块用于对所述电源输入的电流进行正向增压处理，生成正高压电流，并将所述正高压电流输入至所述正离子发生装置；所述正高压模块用于将所述正离子发生装置输出的多余负电荷输入至所述电荷中和模块；

所述电荷中和模块用于对所述多余正电荷和所述多余负电荷进行中和处理，并将处理后的剩余电荷输出至所述电源。

7.根据权利要求6所述的离子发生器，其特征在于，所述离子发生器还包括虚拟正电极和虚拟负电极；

所述虚拟正电极分别与所述负高压模块和所述电荷中和模块电连接；所述虚拟负电极分别与所述正高压模块和所述电荷中和模块电连接；

所述负高压模块通过虚拟正电极将所述多余正电荷输入至所述电荷中和模块；所述正高压模块通过虚拟负电极将所述多余负电荷输入至所述电荷中和模块。

8.根据权利要求6所述的离子发生器，其特征在于，所述负离子发生装置和所述负离子发生装置中的所述控制模块通过控制所述频率电压调节模块，使所述负离子发生装置和所述负离子发生装置交替工作。

9.根据权利要求6-8中任一项所述的离子发生器，其特征在于，还包括与所述负离子发生装置连接的负离子发射装置和与所述正离子发生装置连接的正离子发射装置。

10.根据权利要求6所述的离子发生器，其特征在于，所述离子发生器还包括外壳；所述外壳包括长方体外壳和环状外壳；所述环状外壳设置于靠近所述长方体外壳一端的所述长方体体身上；

所述负离子发送装置设置于所述长方体外壳另一端的内部；所述正离子发生装置设置于所述环状外壳内部；所述供电装置设置于所述长方体外壳内部。