CN201204548Y - 定频电源供应器 - Google Patents

Abstract

一种“定频电源供应器”，一用于供外部交流电输入和调整功率因素的功率调整电路；一与该功率调整电路电性连接且将交流电切换为连续脉宽电源的脉宽调制电路；一与该脉宽调制电路电性连接且可调整连续脉宽电源的变压器，其内部于连续脉宽通过时产生一高漏电感；一与该变压器电性连接，且将连续脉宽电源转为直流电并输出的整流滤波电路。经变压器内一、二次侧铁芯之间隙组合，产生电感值极大的漏电感，达到不需要装设扼流线圈，即可抵抗杂讯的实用进步性，更具有降低产制成本、体积缩小、重量降低的实用进步性。

Description

定频电源供应器

技术领域

本实用新型涉及一种定频电源供应器，尤指一种以变压器与脉宽调制电路(Pulse Width Modulation，PWM)产生高电感，取代实体扼流线圈，以达到抵抗杂讯、降低产制成本的定频电源供应器。

背景技术

电源供应器在各类电器用品中的应用十分广泛，其主要功用为交、直流电间的转换，如交流转直流、直流转直流、直流转交流、交流转交流等。

最常见的形式为交流转直流或直流转直流，输出电源均为直流电，原因在于许多电器用品内部的电路或元件需要由直流电供应工作电源。

然而，传统电源供应器采用硅钢片变压器进行电压转换，其不仅体积大、重量偏重，且成本较高，且电源输出位准控制不易，因此，便有业者开发脉宽调制(Pulse Width Modulation，PWM)电源供应器。

请参阅图1所示，为现有PWM(Pulse Width Modulation)电源供应器的电路方块图，PWM(Pulse Width Modulation)电源供应器1具有一可供外部交流电输入的功率调整电路10、一可将交流电切换为连续脉宽的脉宽调制电路11、一可将调整连续脉宽电压高低的变压器12、一可将连续脉宽转为直流电的整流滤波电路13，以及一用于电压调整的回授电路14。

其动作时，交流电首先经由功率调整电路10调整适当的功率角度，在经脉宽调制电路11快速切换后，转为电压位准与宽度相等的脉宽电压，并经变压器12与整流滤波电路13，转为连续且稳定的直流电输出。

为了减少外部干扰、提高直流电输出的稳定性，故于整流滤波电路13中增加扼流线圈130，其对于共模信号呈现出大电感具有抑制作用，而对于差模信号呈现出很小的漏电感几乎不起作用，故能有效地抑制信号干扰。

但是，扼流线圈130制造时，主要由两个尺寸相同，匝数相同的线圈对称地绕制在同一个铁氧体环形磁芯上，导致体积与重量无法缩小，且为了容许较高的电压通过，需使用较粗或较多的线圈，提高耐压范围。

是以，如何能改善PWM(Pulse Width Modulation)电源供应器1使用扼流线圈130等诸多缺点，即为本案发明人亟欲解决的方向。

发明内容

有鉴于上述的需求，本发明人精心研究，并积个人从事该项事业的多年经验，终设计出一种崭新的”定频电源供应器”。

本实用新型的主要目的，旨在提供一种变压器与脉宽调制电路间，可产生电感值极大的漏电感，以取代实体扼流线圈的抗杂讯功效。

为达上述目的，本实用新型”定频电源供应器”包括:一用于供外部交流电输入和调整功率因素的功率调整电路；一与该功率调整电路电性连接且将交流电切换为连续脉宽电源的脉宽调制电路；一与该脉宽调制电路电性连接且可调整连续脉宽电源的变压器，其内部于连续脉宽通过时产生一高漏电感；一与该变压器电性连接，且将连续脉宽电源转为直流电并输出的整流滤波电路。

其中，该变压器的一次侧铁芯与二次侧铁芯间，具有间隙，当脉宽调制电路产生同宽度的脉宽，经该变压器的一、二次侧间隙产生漏电感，该漏电感知电感值极大，而能取代实体扼流线圈，达到抵抗杂讯、限制峰值电流/电压过大的目的。

是以，本实用新型”定频电源供应器”的有益效果在于:

一、产制成本降低:通过变压器内部之间隙，配合脉宽调制电路产生的连续脉宽电源，产生电感值极大的高漏电感，使定频电源供应器不需要额外装设实体扼流线圈，便具有等同装设实体扼流线圈的效果，而达到减少产制零件、降低产制成本的实用进步性。

二、体积小型化、重量轻量化:由于定频电源供应器不需要额外装设实体扼流线圈，便具有等同扼流线圈的抗杂讯、防止峰值电压过大的效果，故使定频电源供应器得以缩小体积与减轻重量。

附图说明

图1为习用PWM(Pulse Width Modulation)电源供应器的电路方块图；

图2为本实用新型较佳实施例的电路方块图；

图3为本实用新型较佳实施例的部分示意图。

附图标记说明:

1-PWM(Pulse Width Modulation)电源供应器；10-功率调整电路；11-脉宽调制电路；12-变压器；13-整流滤波电路；130-扼流线圈；2-定频电源供应器；20-功率调整电路；21-脉宽调制电路；22-变压器；221-第一铁芯；222-第二铁芯；223-第一线架；224-第二线架；225-第一线圈；226-第二线圈；227-间隙；23-整流滤波电路；24回授电路。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的上述的和其它的特征和优点做详细说明。

请参阅图2、图3所示，为本实用新型较佳实施例的电路方块图与部分示意图，此”定频电源供应器”具有一功率调整电路20、一脉宽调制电路21、一变压器22、一整流滤波电路23与一回授电路24，其中:

该功率调整电路20主要供外部交流电输入，并可调整交流电的功率因素，如交流电的相位角、周期与频率等，待调整后将交流电输出。

该脉宽调制电路21可将交流电切换为连续脉宽电源，例如通过晶体管、FET(Field-Effect Transistor，场效应晶体管)、MOS(Metal Oxide Semiconductor，金属氧化物半导体)、CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor互补金属氧化物导体)等元件，制程开关电路，快速的切换交流电通过，使连续的交流电在快速且连续切换后，形成连续的脉宽，输出后形成连续脉宽电源，连续脉宽电源的各脉宽宽度可相等或不相等，并不影响整体的输出。

该变压器22具第一铁芯221与第二铁芯222，两者外部分别套设有第一线架223与第二线架224，以及绕有第一线圈225与第二线圈226，且第二线架224与第一线架223套接处形成有一间隙227；

当脉宽调制电路21输出的连续脉宽电源经过变压器22后，不同宽度的脉宽经过第二线圈226感应到第一线圈225(或第一线圈225感应到第二线圈226)时，由于第一线圈225与第二线圈226间存在有间隙227，将产生电感值极大的高漏电感。

该整流滤波电路23接收变压器22传输的连续脉宽电源，并通过整流、滤波、稳压等方式，如半桥式或全桥式整流、电容充放电稳压滤波等，将连续脉宽电源转为直流电源输出。

该回授电路24分别与脉宽调制电路21、整流滤波电路23电性连接，将直流电源出输特性回授到脉宽调制电路21，以随时调整直流电源的稳定性。

是以，本实用新型”定频电源供应器”具有下列特点:

一、产制成本降低:通过变压器内部之间隙，配合脉宽调制电路产生的连续脉宽电源，产生电感值极大的高漏电感，使定频电源供应器不需要额外装设实体扼流线圈，便具有等同装设实体扼流线圈的效果，而达到减少产制零件、降低产制成本的实用进步性。

二、体积小型化、重量轻量化:由于定频电源供应器不需要额外装设实体扼流线圈，便具有等同扼流线圈的抗杂讯、防止峰值电压过大的效果，故使定频电源供应器得以缩小体积与减轻重量。

以上具体实施方式仅为本实用新型的较佳实施例，其对本实用新型而言是说明性的，而非限制性的。本领域的技术人员在不超出本实用新型精神和范围的情况下，对之进行变换、修改甚至等效，这些变动均会落入本实用新型的权利要求保护范围。

综上所述，本实用新型的”定频电源供应器”，是具有专利的创造性，及对产业的利用价值；申请人依专利法的规定，提起新型专利的申请。

Claims (3)

1.一种定频电源供应器，其包括:

一用于供外部交流电输入和调整功率因素的功率调整电路；

一与该功率调整电路电性连接且将交流电切换为连续脉宽电源的脉宽调制电路；

一与该脉宽调制电路电性连接且可调整连续脉宽电源的变压器，其内部于连续脉宽通过时产生一高漏电感；

一与该变压器电性连接，且将连续脉宽电源转为直流电并输出的整流滤波电路。

2.根据权利要求1所述的定频电源供应器，其特征在于，该整流滤波电路与该脉宽调制电路之间连接有一回授电路。

3.根据权利要求1所述的定频电源供应器，其特征在于，该变压器具一第一铁芯与一第二铁芯，且在两者相邻处具有一间隙，该间隙在该连续脉宽通过时产生该高漏电感。

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