CN109351480A - 高压供电电路、控制方法、静电除尘装置及空气净化器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高压供电电路、控制方法、静电除尘装置及空气净化器。控制方法包括：驱动信号输出模块向电源控制模块输出驱动信号，电源控制模块根据输出驱动信号控制电源与升压整流模块的通断；通过对驱动信号输出模块输出的驱动信号进行控制，使得升压整流模块输出的电压进行周期性变化以产生电晕。本发明提供的控制方法使得升压整流模块输出的电压进行周期性变化，例如形成脉冲式电压或者交流电压，电压变化快，当其应用于静电除尘装置时，离子不能跟上电场的变化，电子沿外加电场方向发展，更容易发展为电晕流注，具有更高的自由基产额，能够氧化分解有机气体，从而大大提升静电除尘装置净化气体的效果。

Description

高压供电电路、控制方法、静电除尘装置及空气净化器

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，特别是一种高压供电电路、控制方法、静电除尘装置及空气净化器。

背景技术

现有的高压供电电路通常是采用直流高压输出，在其应用于空气净化器等静电除尘装置中时，高压供电电路向静电除尘装置中的离子发生组件持续输出直流高压，由于电压的变化速率很低，很难形成流光通道需要的峰值场强，在大多数情况下，主要产生以离子电流为主的辉光电晕，放电区域仅局限在高压电极附近，因此自由基的产额较低，不利于污染气体的氧化。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种高压供电电路、控制方法、静电除尘装置及空气净化器，以解决现有技术中存在的高压供电电路在工作时持续输出直流高压导致电压不利于污染气体的氧化的问题。

为达到上述目的，一方面，本发明采用如下技术方案：

一种高压供电电路的控制方法，所述高压供电电路包括电源、电源控制模块、驱动信号输出模块和升压整流模块，所述控制方法包括：

所述驱动信号输出模块向所述电源控制模块输出驱动信号，所述电源控制模块根据所述输出驱动信号控制所述电源与所述升压整流模块的通断；

通过对所述驱动信号输出模块输出的驱动信号进行控制，使得所述升压整流模块输出的电压进行周期性变化以产生电晕。

优选地，在所述电压发生变化时，其变化率不小于1KV/ms。

优选地，在一个电压的变化周期中包括第一时间段T1和在所述第一时间段T1之后的第二时间段T2，

在所述第一时间段T1，通过对所述驱动信号输出模块输出的驱动信号进行控制，以使得所述电源向所述升压整流模块输出电压；和/或，

在所述第二时间段T2，通过对所述驱动信号输出模块输出的驱动信号进行控制，以使得所述电源与所述升压整流模块保持断开状态。

优选地，所述电源控制模块包括开关管，

在所述第一时间段T1，控制所述驱动信号输出模块向所述开关管输出脉冲信号；和/或，

在所述第二时间段T2，控制所述驱动信号输出模块不向所述开关管输出驱动信号。

优选地，所述脉冲信号为PWM信号。

优选地，0.01ms≤T1≤100ms；和/或，

0.1ms≤T2≤100ms。

另一方面，本发明采用如下技术方案：

一种高压供电电路，包括：

电源；

升压整流模块，用于对电源输出的直流电压进行升压和整流；

电源控制模块，用于控制所述电源与所述升压整流模块之间的通断；

驱动信号输出模块，用于向所述电源控制模块输出驱动信号，使得所述升压整流模块输出的电压进行周期性变化以产生电晕。

优选地，在所述电压发生变化时，其变化率不小于1KV/ms。

优选地，在一个电压的变化周期中包括第一时间段T1和第二时间段T2，

所述驱动信号输出模块设置为在所述第一时间段T1使得所述电源向所述升压整流模块输出电压，和/或，

所述驱动信号输出模块设置为在所述第二时间段T2使得所述电源与所述升压整流模块保持断开状态。

优选地，所述电源控制模块包括开关管，

所述驱动信号输出模块用于在所述第一时间段T1向所述开关管输出脉冲信号；和/或，

所述驱动信号输出模块用于在所述第二时间段T2不向所述开关管输出驱动信号。

优选地，所述脉冲信号为PWM信号。

优选地，0.01ms≤T1≤100ms；和/或，

0.1ms≤T2≤100ms。

再一方面，本发明采用如下技术方案：

一种静电除尘装置，包括集尘组件和如上所述的高压供电电路，所述高压供电电路用于向所述集尘组件供电。

再一方面，本发明采用如下技术方案：

一种空气净化器，包括如上所述的静电除尘装置。

本发明提供的高压供电电路的控制方法中，通过对驱动信号输出模块输出的驱动信号进行控制，使得升压整流模块输出的电压进行周期性变化，例如形成脉冲式电压或者交流电压，电压变化快，如此，当其应用于静电除尘装置时，离子不能跟上电场的变化，而电子沿外加电场方向发展，更容易发展为电晕流注，具有更高的自由基产额，能够氧化分解有机气体，从而大大提升静电除尘装置净化气体的效果。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1示出本发明具体实施方式提供的高压供电电路的结构示意图；

图2示出本发明具体实施方式提供的高压供电电路提供的电压变化示意图；

图3示出本发明具体实施方式提供的升压整流模块向离子发生组件输出的电压变化示意图。

图中，100、电源；200、升压整流模块；210、升压变压器；220、倍压整流模块；300、电源控制模块；400、驱动信号输出模块；500、离子发生组件。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

针对现有的高压供电电路存在的工作时持续输出直流高压导致电压不利于污染气体的氧化的问题，本申请提供了一种高压供电电路及其控制方法，通过控制高压供电电路输出周期性变化的电压，使得升压整流模块输出的电压进行周期性变化，例如形成脉冲式电压或者交流电压，电压变化快，如此，当其应用于静电除尘装置时，离子不能跟上电场的变化，而电子沿外加电场方向发展，更容易发展为电晕流注，具有更高的自由基产额，能够氧化分解有机气体，从而大大提升静电除尘装置净化气体的效果。

其中如图1所示，高压供电电路包括电源100、升压整流模块200、电源控制模块300以及驱动信号输出模块400，其中，电源100用于产生直流电压，例如将外部输入的交流电压整流并产生直流电压，升压整流模块200用于对电源100输出的直流电压进行升压和整流，以输出给用电装置，例如，当其应用于静电除尘装置时，升压整流模块200对电压进行升压整流后输出至静电除尘装置的集尘组件，例如，在图1所示的实施例中，集尘组件包括离子发生组件500。在一个具体的实施例中，升压整流模块200包括升压模块和整流模块，其中，升压模块例如为升压变压器210，整流模块例如为倍压整流模块220，升压变压器210的第一端和第二端分别通过线路与电源100的两端相连，升压变压器210的第三端和第四端分别连接倍压整流模块220的两个输入端，倍压整流模块220的两个输出端与离子发生组件500相连，以将经过升压模块升压、整流模块整流后的电压输出至离子发生组件500。

电源控制模块300用于控制电源100与升压整流模块200之间的通断，电源控制模块300优选设置在升压变压器210与电源100之间的连接线路上，驱动信号输出模块400用于向电源控制模块300输出驱动信号，以使得电源控制模块300将电源100与升压整流模块200导通或断开，为方便控制，电源控制模块300优选为开关管，例如为图1中所示的mos管，也可以为三极管等其他方便控制的元器件，驱动信号输出模块400例如为MCU，驱动信号输出模块400向电源控制模块300输出的驱动信号能够使得升压整流模块200输出的电压进行周期性变化以产生电晕，从而具有更高的自由基产额，当该电路应用于静电除尘装置时，能够氧化分解有机气体，从而提升静电除尘装置净化气体的效果。当然，可以理解的是，电源100也可以为驱动信号输出模块400供电。

具体地，如图2所示，该高压供电电路的控制方法包括如下步骤：

S001、驱动信号输出模块400向电源控制模块300输出驱动信号，使得升压整流模块200输出的电压进行周期性变化以产生电晕；

S002、电源控制模块300根据输出驱动信号控制电源100与升压整流模块200的通断。

可以理解的是，此处的周期性变化例如可以使得升压整流模块200 输出的电压为脉冲式电压、交流电压等发生快速周期性变化的电压，在电压发生变化时，其变化率不小于1KV/ms，如此，当其应用于静电除尘装置时，离子不能跟上电场的变化，而电子沿外加电场方向发展，更容易发展为电晕流注，具有更高的自由基产额，能够氧化分解有机气体，从而进一步提升静电除尘装置净化气体的效果。

在一个具体的实施例中，在一个电压的变化周期中包括第一时间段 T1和在所述第一时间段T1之后的第二时间段T2，在第一时间段T1，通过对驱动信号输出模块400输出的驱动信号进行控制，以使得电源100 向升压整流模块200输出电压，例如，在图1所示的实施例中，控制MCU 向mos管输出脉冲信号(例如PWM信号)，使得mos管不断地导通和截止，以使得电源100输出至升压整流模块200的电压保持稳定，此时，升压整流模块200向离子发生组件500输出恒定的直流电压(参照图3所示)，在第二时间段T2，通过对驱动信号输出模块400输出的驱动信号进行控制，以使得电源100与升压整流模块200保持断开状态，例如，在图1所示的实施例中，控制MCU停止向mos管输出驱动信号，使得mos管处于截止状态，此时，升压整流模块200向离子发生组件500输出的电压逐渐降低(参照图3所示)。通过不断地进行第一时间段T1和第二时间段T2的循环变化，能够具有更高的自由基产额，当其应用于静电除尘装置时，能够进一步提升静电除尘装置的净化效果，另外，利用mos管的不断导通和截止使得电源100输出至升压整流模块200的电压保持稳定，并通过停止向mos管输出驱动信号，使得mos管截止的方式使得升压整流模块200向离子发生组件500输出的电压逐渐降低，电路及其控制方法简单，易于控制，减少故障率。

通过循环执行上述的操作(即，在第一时间段T1内控制MCU向mos 管输出脉冲信号，在第二时间段T2内控制MCU停止向mos管输出驱动信号)，使得输入离子发生组件500的电压按如图3所示的方式变化，以达到提升静电除尘装置净化气体效果的目的。

其中，第一时间段T1和第二时间段T2的设置方式可以根据具体需求进行设置，其中，第二时间段T2例如可以是电压由初始电压(即在第一时间段T1向离子发生组件500输出的电压)降至预设电压所需的时长，预设电压例如为15至30KV，进一步优选为20KV。在一个优选的实施例中，0.01ms≤T1≤100ms，0.1ms≤T2≤100ms，进一步优选地，0.1ms≤ T2≤20ms。当然，可以理解的是，在第一时间段T1和第二时间段T2的基础上，还可以增加其他的时间段，在其他的时间段中，电压可以是变化的，也可以是不变的。

进一步地，本申请还提供了一种静电除尘装置，其包括集尘组件和上述的高压供电电路，高压供电电路用于向集尘组件例如离子发生组件 500供电，通过对高压供电电路的驱动信号的控制，使得高压供电电路向集尘组件输出的电压发生周期性变化，离子不能跟上电场的变化，而电子沿外加电场方向发展，更容易发展为电晕流注，具有更高的自由基产额，能够氧化分解有机气体，从而大大提升静电除尘装置净化气体的效果。

进一步地，本申请还提供了一种空气净化器，其包括上述的静电除尘装置，净化气体的效果好。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。

Claims (14)

1.一种高压供电电路的控制方法，所述高压供电电路包括电源、电源控制模块、驱动信号输出模块和升压整流模块，其特征在于，所述控制方法包括：

所述驱动信号输出模块向所述电源控制模块输出驱动信号，所述电源控制模块根据所述输出驱动信号控制所述电源与所述升压整流模块的通断；

通过对所述驱动信号输出模块输出的驱动信号进行控制，使得所述升压整流模块输出的电压进行周期性变化以产生电晕。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在所述电压发生变化时，其变化率不小于1KV/ms。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在一个电压的变化周期中包括第一时间段T1和在所述第一时间段T1之后的第二时间段T2，

在所述第一时间段T1，通过对所述驱动信号输出模块输出的驱动信号进行控制，以使得所述电源向所述升压整流模块输出电压；和/或，

在所述第二时间段T2，通过对所述驱动信号输出模块输出的驱动信号进行控制，以使得所述电源与所述升压整流模块保持断开状态。

4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述电源控制模块包括开关管，

在所述第一时间段T1，控制所述驱动信号输出模块向所述开关管输出脉冲信号；和/或，

在所述第二时间段T2，控制所述驱动信号输出模块不向所述开关管输出驱动信号。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述脉冲信号为PWM信号。

6.根据权利要求3至5之一所述的控制方法，其特征在于，0.01ms≤T1≤100ms；和/或，

0.1ms≤T2≤100ms。

7.一种高压供电电路，其特征在于，包括：

电源(100)；

升压整流模块(200)，用于对电源(100)输出的直流电压进行升压和整流；

电源控制模块(300)，用于控制所述电源(100)与所述升压整流模块(200)之间的通断；

驱动信号输出模块(400)，用于向所述电源控制模块(300)输出驱动信号，使得所述升压整流模块(200)输出的电压进行周期性变化以产生电晕。

8.根据权利要求7所述的供电电路，其特征在于，在所述电压发生变化时，其变化率不小于1KV/ms。

9.根据权利要求7所述的高压供电电路，其特征在于，在一个电压的变化周期中包括第一时间段T1和第二时间段T2，

所述驱动信号输出模块(400)设置为在所述第一时间段T1使得所述电源(100)向所述升压整流模块(200)输出电压，和/或，

所述驱动信号输出模块(400)设置为在所述第二时间段T2使得所述电源(100)与所述升压整流模块(200)保持断开状态。

10.根据权利要求9所述的高压供电电路，其特征在于，所述电源控制模块(300)包括开关管，

所述驱动信号输出模块(400)用于在所述第一时间段T1向所述开关管输出脉冲信号；和/或，

所述驱动信号输出模块(400)用于在所述第二时间段T2不向所述开关管输出驱动信号。

11.根据权利要求10所述的高压供电电路，其特征在于，所述脉冲信号为PWM信号。

12.根据权利要求9至11之一所述的高压供电电路，其特征在于，0.01ms≤T1≤100ms；和/或，

0.1ms≤T2≤100ms。

13.一种静电除尘装置，其特征在于，包括集尘组件和如权利要求7至12之一所述的高压供电电路，所述高压供电电路用于向所述集尘组件供电。

14.一种空气净化器，其特征在于，包括如权利要求13所述的静电除尘装置。