CN2548331Y - 一种片式压电陶瓷变压器负离子发生器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种片式压电陶瓷变压器负离子发生器，包括负离子发生器的外壳和内部的电路部分，电路部分至少包含有一降压限流电路、一整流电路、一滤波电路、一稳压电路、一振荡电路、一升压电路、一直流高压发生电路和放电器F等连接组成整体电路结构，其特点是，升压电路由片式压电陶瓷变压器组成，并在放电器F的输入端接有电阻R7，且与直流高压发生电路的倍压电路连接。电路设计合理，具有体积小、无须短路保护、升压比高、绝缘简单、安全稳定、不燃烧等方面比传统的线绕变压器有着明显的优势，本实用新型可广泛应用于空调机、美容、保健系列产品中。
Description
一、所属领域
本实用新型属于电子技术领域，涉及一种变压器升压产生一种高压电场电离空气而产生大量的负离子净化空气的负离子发生器，特别涉及一种片式压电陶瓷变压器负离子发生器。
二、背景技术
众所周知，人们在缺少负离子的环境中生活会产生紧张、疲倦、心烦、失眠等精神状态，负离子发生器会产生一种高压电场电离空气而产生大量的负离子，使空气中含有一定量的负离子浓度，这不仅使空气清新，使人感觉舒适、头脑清醒，犹如在海边，峻山丛林中生活；同时含有负离子的空气中的负离子与飘浮在空气中的尘埃、细菌、病菌、烟雾结合成中性离子而发生沉降，对空气具有净化作用。目前市场上出售的负离子发生器大部分都采用线绕式变压器，将220V交流电经整流降压，再经振荡器电路产生一个高频振荡电流，经线绕式变压器升压后再经多次倍压后输出一个直流负高压产生高压电场电离空气产生负离子的净化空气，其电路结构较复杂，要求倍压级数较多，高频振荡电路对通讯、家用电路还会产生干扰，同时这种负离子发生器怕短路，不安全，不稳定，还会引起燃烧等致命缺点。
三、发明内容
针对上述现有技术的负离子发生器存在的缺陷或不足，本实用新型的目的在于，克服传统的负离子发生器使用线绕变压器的缺点，提供一种可与家用空调、中央空调配套使用的，也可设计为单独使用的便携式片式压电陶瓷变压器负离子发生器。
为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是，片式压电陶瓷变压器负离子发生器，包括负离子发生器的外壳和内部的电路部分，电路部分至少包含有一降压限流电路1、一整流电路2、一滤波电路3、一稳压电路4、一振荡电路5、一升压电路6、一直流高压发生电路7和放电器F(8)等连接组成整体电路结构，其特点是，所述升压电路6由片式压电陶瓷变压器组成，并在放电器F(8)的输入端接有接有防触电的电阻R7，且与直流高压发生电路7连接。
本实用新型的其它特点是，所述降压限流电路1由R5、R4、C2组成，振荡电路5由R1、R2、Q1、Q2、R3、L1、D1组成，通过R1、R2组成偏置电路，提供Q1、Q2组成复合管振荡电路的偏置电压，L1是振荡回路电感(自制)，连接在Q1的集电极上，R3为振荡回路损耗电阻，D1为保护二极管，片式压电变压器输入电容为振荡器回路电容，其振荡器的振荡频率与片式压电陶瓷变压器谐振频率接近约100KHz左右。
所述振荡电路5由陶瓷变压器输出通过耦合电容向复合管Q1基极提供正反馈信号形成自激，通过片式压电陶瓷变压器输入电容进行升压。
本电路由于采用片式压电陶瓷变压器，其体积小、功耗低，大大提高升压比使电路变得简单可靠，并无须短路保护，安全可靠，不怕燃烧等优点，使用安全方便。其可以输入市电电压220V交流电源，也可直接输入直流电压(去掉电路1和电路2)，通过片式压电陶瓷变压器升压、倍压，输出几千伏甚至上万伏的直流负高压，产生高压电场，电离空气产生负离子净化空气的负离子发生器。配套于家用空调，中央空调机组使用。也可单独用于车载、船载甚至制作成便携式个人所用负离子发生器，对空气进行电离，产生一定浓度的负离子达到对空气的净化作用。
四、附图说明
图1是本实用新型的外观示意图；
图2是本实用新型的框图；
图3是本实用新型的电路原理图。
五、具体实施方式
为了更清楚的理解本实用新型，以下结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。
参见图1～3，本实用新型是用如下方式来实现的。它包括负离子发生器的外壳和内部的电路部分，并由环氧树脂灌封而成，壳外引出线三根，一根为高压引线至放电器F，另二根为220V电源线。电路部分至少包含有降压限流电路1、整流电路2、滤波电路3、稳压电路4、振荡电路5、片式压电陶瓷升压电路6、直流高压发生电路7与放电器电路F(8)构成整体电路，并在放电器F输入端接有防触电的电阻R7且与直流高压发生电路7连接。
降压限流电路1由电阻R5、R4、C2组成，整流电路2由D4、D5、D6、D7组成桥式整流电路，电解电容C3与桥式整流电路连接构成滤波电路3，稳压电路4由电阻R6和稳压管Z1串联组成。振荡电路5由R1、R2、Q1、Q2、R3、L1、D1组成，通过R1、R2组成偏置电路，提供Q1、Q2组成复合管振荡电路的偏置电压，L1是振荡回路电感(自制)，连接在Q1的集电极上，R3为振荡回路损耗电阻，D1为保护二极管，片式压电变压器输入电容为振荡器回路电容，其振荡器的振荡频率与片式压电陶瓷变压器谐振频率接近。升压电路6由片式压电变压器PT组成；直流高压发生电路7由二极管D3、D2及电容C1组成；放电器F(8)由放电针或碳树纤纹刷组成，R7为防触电电阻，接于放电器F和直流高压发生电路之间。电路连接方式如下，降压电阻R5接入220V电源线L，并通过限流电容C2，电阻R4与整流电路D4正端D6负端连接，电源线另一条线与D5正端D7负端连接，整流电路的D4、D5的负端输出与滤波电路的电容C3正极端连接，负极端与整流电路的D6、D7正端相连接，滤波电路C3正端与稳压电路电阻R6一端相连接，另一端与稳压电路Z1负端相连接，Z1正端与滤波电路C3负极端相连接。稳压电路a点输出一定稳定电压通过R1、R2组成偏置电路提供Q1、Q2组成复合管振荡电路的偏置电压，L1是振荡回路电感(自制)，R3为振荡回路损耗电阻，D1为保护二极管，片式压电变压器输入电容为振荡器回路电容，其振荡器的振荡频率为片式压电陶瓷变压器谐振频率接近。偏置电路R2一端，接复合管Q2发射极，D1正端与Z1正端相连接，振荡电路由压电陶瓷变压器输出通过耦合电容向复合管Q1基极提供正反馈信号形成自激，通过片式压电陶瓷变压器输入电容(即为升压电路输入端)进行升压，升压电路由片式压电陶瓷变压器PT组成，升压电路PT输出与直流高压发生电路D2正端和D3负端相连接，电容C1一端与D3正端另一端与D2负端以及D1正端相连接。电阻R7一端接电容C1和二极管D3正端连接，另一端与放电器F输入端相连接。
本电路设计合理，其供电电源可以用市电压220V与家用空调配套使用，也可以直接工作于直流电源(去掉电源控制电路和整流电路)用于车、船上。工作电压范围较宽，从几伏到几十伏均可，只需适当调整电路中元器件参数，当工作电压小于4V时，只需在前面加上DC/DC变换，适当提高供电电压，大于4V时整个电路就能正常工作，其输出电压也可调整，增减倍压次数，其直流高压输出即可在几千伏到上万伏范围输出，应用于负离子发生器、美容、保健以及便携式的产品，满足人们的需要。本电路由于采用片式压电陶瓷变压器，大大提高升压比使电路变得简单可靠，并无须短路保护，安全可靠，不怕燃烧等优点，使用安全方便。
其工作原理如下：参照图3，市电电压220V，经过R5、R4、C2组成的降压限流电路之后变为几十伏交流电压施加到由二极管D4、D5、D6、D7组成的桥式整流电路经过滤波电容C3正极输出为一定的直流电压再经过电阻R6，稳压管组成的稳压电路获得稳定的直流电压经R1、R2组成的偏置电路为Q1、Q2组成的复合管提供偏置电压使振荡电路工作在正常的范围，R3为振荡器输出辐变调节电阻，D1为保护二极管，振荡电路为片式压电变压器提供一定的输入信号，并使片式压电陶瓷变压器工作于谐振状态，其谐振频率近似于振荡电路的自激频率约100KHz左右，由于压电陶瓷变压器升压比很高，其输出电压达几千伏，再经过由D2、D3、C1组成的倍压电路，获得上万伏的直流负高压经防触电电阻到放电器F，其放电器F为放电针或放电刷。
本实用新型外型结构见图1，可应用于空调配套，或使用于车、船载中，或单独使用，其放电针或放电刷为一直流负高电压，使周围空气电离，在电离过程中产生的正离子被强大的负高压电场吸引，返回到负极，而负离子则受负电场的排斥，迅速向外移动，从而带动周围空气的流动，形成一种所谓离子风，本实用新型设计合理，安全可靠，即可用于交流，也可用于直流，输出电压可以调整，应用十分广泛。
本实用新型的片式压电陶瓷变压器负离子发生器构造简单，元器件较少，安全、实用，电路设计合理，其体积小、功耗低，负离子放电极设计成开放式电极，在空调或车载内安装的放电针或放电刷(一般用碳树纤纹制成)为负极，产生高压电场电离空气产生浓度较高的负离子，其负离子浓度离放电器30cm处，大于3×106个/cm3，净化空气，清除空气中尘埃、烟雾，并具有特有的杀菌能力，对保障人们的身体健康将有着积极作用。本发明新颖实用，应用十分广泛。
Claims (4)
1.一种片式压电陶瓷变压器负离子发生器，包括负离子发生器的外壳和内部的电路部分，电路部分至少包含有一降压限流电路[1]、一整流电路[2]、一滤波电路[3]、一稳压电路[4]、一振荡电路[5]、一升压电路[6]、一直流高压发生电路[7]和放电器F[8]等连接组成整体电路结构，其特征在于：所述升压电路[6]由片式压电陶瓷变压器组成，在放电器F[8]的输入端接有防触电的电阻R7，且与直流高压发生电路[7]连接。
2.根据权利要求1所述的片式压电陶瓷变压器负离子发生器，其特征在于：所述降压限流电路[1]由R5、R4、C2组成，振荡电路[5]由R1、R2、Q1、Q2、R3、L1、D1组成，通过R1、R2组成偏置电路，提供Q1、Q2组成复合管振荡电路的偏置电压，振荡回路电感L1连接在Q1的集电极上，R3为振荡回路损耗电阻，D1为保护二极管，片式压电变压器输入电容为振荡器回路电容，其振荡器的振荡频率与片式压电陶瓷变压器谐振频率接近。
3.根据权利要求2所述的片式压电陶瓷变压器负离子发生器，其特征在于：所述振荡电路[5]由片式压电陶瓷变压器输出通过耦合电容向复合管Q1基极提供正反馈信号形成自激，通过片式压电陶瓷变压器输入电容进行升压。
4.根据权利要求2所述的片式压电陶瓷变压器负离子发生器，其特征在于：所述振荡电路[5]的谐振频率与片式压电陶瓷变压器谐振频率接近约100KHz左右。
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| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: XI AN KONG HONG ENVIRONMENTAL SCIENCE AND TECHNOL Free format text: FORMER OWNER: XI AN KANGHONG INFORMATION TECHNOLOGY CO. LTD. Effective date: 20080314 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20080314 Address after: No. six, 40, hi tech Zone, Xi'an hi tech Zone, Shaanxi, China: 710075 Patentee after: Xi'an KongKong Environmental Protection Technology Co., Ltd. Address before: No. 2, 4 hi tech Road, hi tech Development Zone, Shaanxi, Xi'an Province: 710075 Patentee before: Xi'an Kanghong Information Technology Co., Ltd. |
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| C17 | Cessation of patent right | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Expiration termination date: 20120530 Granted publication date: 20030430 |