CN208015598U - 一种智能变频变压模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能变频变压模块，包括整流器、逆变器、滤波电路、输出端口和变频变压控制单元；整流器与逆变器连接，逆变器与滤波电路连接，滤波电路与输出端口连接，变频变压控制单元与逆变器连接，通信端口与变频变压控制单元连接。本实用新型的优点和有益效果在于：可针对使用者的不同需求，由使用者自助调节通电布所获得的交流电的电压和频率，进而使通电布产生不同强度和频率的交变电场和磁场，提高了场能仪的适用范围。

Description

一种智能变频变压模块

技术领域

本实用新型涉及电子领域，特别涉及一种智能变频变压模块。

背景技术

场能仪是最近国内外兴起的一种保健治疗家用仪器。其特点是，无需电极，而是依靠在一块通电布周围产生高压低频交变电场和磁场，当人体坐在通电布上时，通过高压低频交变电场和磁场间接地作用与人体，在其人体内产生感应电荷，达到保健治疗的目的。

目前市场上使用的绝大部分场能仪。它的工作原理都是将电压为220V，频率为50Hz的市电交流电接入场能仪，该场能仪对对市电交流电进行转换，形成某一固定高压，并且频率为50Hz的执行交流电直接作用在通电布上，使通电布产生交变电场和磁场，但是这种方式无法对执行交流电的电压和频率进行改变，只能使通电布产生固定强度和频率的交变电场和磁场，因此适用范围狭窄，无法满足客户多样化需求。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种智能变频变压模块。本技术方案通过安装在场能仪内部，并通过智能控制单元制定调节信号的电压信息和频率信息，并通过通信接口、RS485总线和通信接口输出至变频变压控制单元，变频变压控制单元根据接收到的调节信号的电压信息和频率信息运算获得控制信号并输出至逆变器，逆变器利用控制信号对转换直流电进行逆变，以获得电压和频率分别与电压信息和频率信息相符的执行交流电；因此可针对使用者的不同需求，由使用者自助调节通电布所获得的交流电的电压和频率，进而使通电布产生不同强度和频率的交变电场和磁场，提高了场能仪的适用范围。

本实用新型中的一种智能变频变压模块，安装在场能仪内部，包括整流器、逆变器、滤波电路、输出端口和变频变压控制单元；所述整流器与所述逆变器连接，所述逆变器与所述滤波电路连接，所述滤波电路与所述输出端口连接，所述变频变压控制单元与所述逆变器连接，通信端口与所述变频变压控制单元连接。

上述方案中，所述整流器接收所述降压交流电并对接收到的降压交流电进行整流，形成转换直流电并输出至逆变器；所述变频变压控制单元向所述逆变器输出控制信号，所述逆变器根据所述控制信号对所述转换直流电进行逆变，并形成执行交流电后输出至滤波电路，所述滤波电路对所述执行交流电进行滤波后，通过所述输出端口将所述执行交流电输出。

上述方案中，所述智能变频变压模块还包括限流电阻R1电容C1和开关 K1；

所述限流电阻R1串联在所述整流器和逆变器之间连线的正极线上，所述开关K1与所述限流电阻R1相互并联连接，所述电容C1的两端分别连接在所述整流器和逆变器之间连线的正极线和负极线上。

上述方案中，所述智能变频变压模块还连接有智能控制模块，所述智能控制模块包括智能控制单元和继电器，所述智能控制单元与所述继电器连接，所述继电器与所述开关K1连接，用于控制所述开关K1的断开或闭合。

上述方案中，所述智能变频变压模块还包括通信端口，所述通信端口与所述智能控制模块连接；智能控制模块包括智能控制单元和通信接口；所述智能控制单元与所述通信接口连接，所述通信接口与所述智能变频变压模块通过 RS485总线连接。

上述方案中，所述智能控制单元通过所述通信接口和RS485总线向所述智能变频变压模块输出调节信号，所述变频变压控制单元根据所述调节信号向所述逆变器输出控制信号。

上述方案中，所述整流器为全波桥式整流器，所述逆变器为场效应管逆变器，所述通信端口为RS485通信端口，所述通信端口与所述变频变压控制单元通过RS485通信总线相连，所述通信端口与所述智能控制模块通过RS485通信总线相连。

上述方案中，所述调节信号包含有电压信息和频率信息，所述变频变压控制单元运算所述电压信息和频率信息并输出控制信号，使所述逆变器输出的执行交流电的电压和频率，与所述电压信息和频率信息相符；所述控制信号为脉冲调制信号。

本实用新型的优点和有益效果在于：本实用新型提供一种智能变频变压模块，可针对使用者的不同需求，由使用者自助调节通电布所获得的交流电的电压和频率，进而使通电布产生不同强度和频率的交变电场和磁场，提高了场能仪的适用范围。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种智能变频变压模块的结构示意图。

图中：1、整流器 2、逆变器 3、滤波电路 4、输出端口

5、变频变压控制单元 6、智能控制模块 7、通信端口

61、智能控制单元 62、继电器 63、通信接口

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型是一种智能变频变压模块，安装在场能仪内部，包括整流器1、逆变器2、滤波电路3、输出端口4和变频变压控制单元5；整流器1与逆变器2连接，逆变器2与滤波电路3连接，滤波电路3与输出端口4 连接，变频变压控制单元5与逆变器2连接，通信端口7与变频变压控制单元5 连接。

具体的，整流器1接收降压交流电并对接收到的降压交流电进行整流，形成转换直流电并输出至逆变器2；变频变压控制单元5向逆变器2输出控制信号，逆变器2根据控制信号对转换直流电进行逆变，并形成执行交流电后输出至滤波电路3，滤波电路3对执行交流电进行滤波后，通过输出端口4将执行交流电输出。

进一步的，智能变频变压模块还包括限流电阻R1电容C1和开关K1；限流电阻R1串联在整流器1和逆变器2之间连线的正极线上，开关K1与限流电阻R1相互并联连接，电容C1的两端分别连接在整流器1和逆变器2之间连线的正极线和负极线上。

优选的，在限流电阻R1和整流器1之间还串联有保险丝F1。

进一步的，智能变频变压模块还连接有智能控制模块6，智能控制模块6包括智能控制单元61和继电器62，智能控制单元61与继电器62连接，继电器 62与开关K1连接，用于控制开关K1的断开或闭合；

具体的，在整流器1接通市电交流电的瞬间，市电交流电经整流器1形成转换直流电后输出至限流电阻R1，并对电容C1充电，以限制浪涌电流；当电容C1充电到约80％额定电压时，智能控制单元61控制继电器62使开关K1吸合，以短路限流电阻R1，进而使整流器1输出的转换直流电能够正常输出至逆变器2。

进一步的，智能变频变压模块还包括通信端口7，通信端口7与智能控制模块6连接；智能控制模块6包括智能控制单元61和通信接口63；智能控制单元 61与通信接口63连接，通信接口63与智能变频变压模块通过RS485总线连接。

优选的，智能控制单元61通过通信接口63和RS485总线向智能变频变压模块输出调节信号，变频变压控制单元5根据调节信号向逆变器2输出控制信号。

优选的，整流器1为全波桥式整流器1，逆变器2为场效应管逆变器2，通信端口7为RS485通信端口7，通信端口7与变频变压控制单元5通过RS485 通信总线相连，通信端口7与智能控制模块6通过RS485通信总线相连；同时，转换直流电还用于为逆变器2内的场效应管供电。

具体的，调节信号包含有电压信息和频率信息，变频变压控制单元5运算电压信息和频率信息并输出控制信号，使逆变器2输出的执行交流电的电压和频率，与电压信息和频率信息相符；控制信号为脉冲调制信号。

上述技术方案的工作原理是：将智能变频变压模块安装在场能仪内部，使用者可以通过智能控制单元61制定调节信号的电压信息和频率信息，并通过通信接口63、RS485总线和通信接口63输出至变频变压控制单元5，变频变压控制单元5根据接收到的调节信号的电压信息和频率信息运算获得控制信号并输出至逆变器2，逆变器2利用控制信号对转换直流电进行逆变，以获得电压和频率分别与电压信息和频率信息相符的执行交流电；因此可针对使用者的不同需求，由使用者自助调节通电布所获得的交流电的电压和频率，进而使通电布产生不同强度和频率的交变电场和磁场，提高了智能变频变压场能仪的适用范围。

具体的，将智能变频变压模块安装在场能仪内部，市电交流电的电压为 220V，频率为50Hz，经场能仪的降压电路降压后形成电压为220V，频率为50Hz 的降压交流电；降压交流电输出至整流器1，整流器1对降压交流电进行整流，获得电压为60V的直流电压；

此时，通过操作智能控制单元61调节调节信号的电压信息和频率信息，使智能变频变压模块获得具有不同的电压信息或频率信息的调节信号。

优选的，为了方便使用者调节执行交流电的电压和频率，可在智能控制单元61内设置6V、20V、35V和60V四个电压档位作为电压信息，还可设置50Hz、 25Hz、75Hz三个频率档位作为频率信息；

由此，逆变器2通过控制信号的调节，可输出电压分别为6V、20V、35V 或60V，以及频率分别为50Hz、25Hz或75Hz的执行交流电，该执行交流电通过场能仪的升压电路，将形成电压分别为800V、3500V、7000V或9000V，以及频率分别为50Hz、25Hz或75Hz的交流电，并通过滤波电路3和输出端口4 输出至通电布；

同时，通过智能控制单元61设定智能变频变压模块的工作时间，当智能变频变压模块的运行的时间达到了工作时间，智能控制单元61将向智能变频变压模块输出停止信号，使智能变频变压模块停止工作；

而当使用者停止使用时，可操作智能控制单元61向智能变频变压模块输出停止信号，使智能变频变压模块停止工作。

进一步的，还可使智能控制单元61在不同的时间段内，依次向智能变频变压模块输出具有不同电压信息或频率信息的调节信号，使得智能变频变压模块依次输出电压分别为6V、20V、35V或60V，以及频率分别为50Hz、25Hz或 75Hz的执行交流电，使通电布依次接收电压分别为800V、3500V、7000V或 9000V，以及频率分别为50Hz、25Hz或75Hz的交流电，为使用者在一定时间内自动提供不同强度及频率的交变电场和磁场。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种智能变频变压模块，安装在场能仪内部，其特征在于，包括整流器、逆变器、滤波电路、输出端口和变频变压控制单元；所述整流器与所述逆变器连接，所述逆变器与所述滤波电路连接，所述滤波电路与所述输出端口连接，所述变频变压控制单元与所述逆变器连接，通信端口与所述变频变压控制单元连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能变频变压模块，其特征在于，所述整流器接收降压交流电并对接收到的降压交流电进行整流，形成转换直流电并输出至逆变器；所述变频变压控制单元向所述逆变器输出控制信号，所述逆变器根据所述控制信号对所述转换直流电进行逆变，并形成执行交流电后输出至滤波电路，所述滤波电路对所述执行交流电进行滤波后，通过所述输出端口将所述执行交流电输出。

3.根据权利要求1所述的一种智能变频变压模块，其特征在于，所述智能变频变压模块还包括限流电阻R1、电容C1和开关K1；

所述限流电阻R1串联在所述整流器和逆变器之间连线的正极线上，所述开关K1与所述限流电阻R1相互并联连接，所述电容C1的两端分别连接在所述整流器和逆变器之间连线的正极线和负极线上。

4.根据权利要求3所述的一种智能变频变压模块，其特征在于，所述智能变频变压模块还连接有智能控制模块，所述智能控制模块包括智能控制单元和继电器，所述智能控制单元与所述继电器连接，所述继电器与所述开关K1连接，用于控制所述开关K1的断开或闭合。

5.根据权利要求4所述的一种智能变频变压模块，其特征在于，所述智能变频变压模块还包括通信端口，所述通信端口与所述智能控制模块连接；智能控制模块包括智能控制单元和通信接口；所述智能控制单元与所述通信接口连接，所述通信接口与所述智能变频变压模块通过RS485总线连接。

6.根据权利要求5所述的一种智能变频变压模块，其特征在于，所述智能控制单元通过所述通信接口和RS485总线向所述智能变频变压模块输出调节信号，所述变频变压控制单元根据所述调节信号向所述逆变器输出控制信号。

7.根据权利要求6所述的一种智能变频变压模块，其特征在于，所述整流器为全波桥式整流器，所述逆变器为场效应管逆变器，所述通信端口为RS485通信端口，所述通信端口与所述变频变压控制单元通过RS485通信总线相连，所述通信端口与所述智能控制模块通过RS485通信总线相连。

8.根据权利要求6所述的一种智能变频变压模块，其特征在于，所述调节信号包含有电压信息和频率信息，所述变频变压控制单元运算所述电压信息和频率信息并输出控制信号，使所述逆变器输出的执行交流电的电压和频率，与所述电压信息和频率信息相符；所述控制信号为脉冲调制信号。