TWI548962B - 變壓器模組 - Google Patents

Description

變壓器模組

本發明是有關於一種變壓器模組，特別是有關於一種結合了調壓電路之變壓器模組。

隨著科技的發展，不同的電器用品及電子裝置根據需求已普及至社會各個領域及生活各個範疇。一般而言，各種電器用品及電子裝置分別都需要不同的工作電壓以維持正常的運作，因此變壓器對提供穩定的電壓扮演了重要的角色。

基本上，大部分電器用品、電子裝置或電源供應器都配置有變壓器模組。變壓器模組提供了調整電壓，如升壓、降壓及分壓等功能，就功能性而言，是足以應付使用需求的。然而，由於一般變壓器模組大多包含一個甚至多個變壓器，所以導致變壓器模組的體積巨大，而加載於電器用品或電子裝置的重量也相當驚人。此外，變壓器的成本高昂，變壓器模組的造價也因而簡接地上升。

因此，如何將變壓器模組的體積縮小並降低其成本，進而促進變壓器模組之廣泛使用，乃是現今科技極為需要努力之方向。

有鑑於上述習知技藝之問題，本發明之目的就是提供一種變壓器模組，以解決傳統變壓器有待改善之問題。

根據本發明之目的，提出一種變壓器模組，其包含第一調壓電路、第二調壓電路及變壓器。第一調壓電路具有第一電壓接點、單一個或複數個第二電壓接點、第一開關接點及第一開關。第一電壓接點連接第一電源。第一開關為選擇性地導通或關斷。第一調壓電路將第一電源之第一電壓調壓為第一預定第一電壓值，並且由第一開關輸出。第二調壓電路具有第三電壓接點、單一個或複數個第四電壓接點、第二開關接點及第二開關。第三電壓接點連接第二電源。第二開關為選擇性地導通或關斷。第二調壓電路將第二電源之第二電壓調壓為第一預定第二電壓值，並且由第二開關輸出。變壓器連接第一開關及第二開關。變壓器將輸出之第一預定第一電壓值或輸出之第一預定第二電壓值變壓為第二預定第一電壓值或第二預定第二電壓值並輸出。其中，當第一電源於第一電壓接點輸入第一電壓時，第一開關導通且第二開關關斷。當第一電源關閉且第二電源於第三電壓接點輸入第二電壓時，第二開關導通且第一開關關斷。

較佳地，第一電壓接點選擇性地連接其中之一第二電壓接點，單一個或複數個其中之一第二電壓接點連接至第一開關，且與第一開關之間分別設有對應於不同調壓值的電阻器，以將第一電壓調壓為不同電壓之第一預定第一電壓值。

較佳地，各第二電壓接點所對應的不同之調壓值，其分別可為複數個電壓值可供選擇之電壓。

較佳地，第三電壓接點選擇性地連接其中之一第四電壓接點，單一個或複數個其中之一第四電壓接點連接至第二開關，且與第二開 關之間分別設有對應於不同調壓值的電阻器，以將第二電壓調壓為不同電壓之第一預定第二電壓值。

較佳地，各第四電壓接點所對應的不同之調壓值，其分別可為複數個電壓值可供選擇之電壓。

較佳地，變壓器可包含第一變壓接點及單一個或複數個第二變壓接點。第一變壓接點選擇性地連接其中之一第二變壓接點，單一個或複數個其中之一第二變壓接點連接至變壓器輸出端，且與變壓器輸出端之間分別設有對應於不同變壓值的線圈，以將第一預定第一電壓值或第一預定第二電壓值變壓為不同電壓之第二預定第一電壓值或第二預定第二電壓值。

較佳地，第一調壓電路中之第一電壓接點與其中之一第二電壓接點之連接的調壓值可相等於變壓器中之第一變壓接點與其中之一第二變壓接點之連接的變壓值。

較佳地，第二調壓電路中之第三電壓接點與其中之一第四電壓接點之連接的調壓值可相等於變壓器中之第一變壓接點與其中之一第二變壓接點之連接的變壓值。

較佳地，其中第二預定第一電壓值或第二預定第二電壓值可為260V以下之電壓值。

較佳地，其中第二預定第一電壓值或第二預定第二電壓值可輸出成市電。

承上所述，本發明之變壓器模組，其可具有下述多個優點：

(1)本發明之變壓器模組藉由調壓電路之配置取代變壓器之配置，使變壓器模組之體積及重量大大減小。

(2)本發明之變壓器模組受惠於調壓電路較為低廉之成本，變壓器模組之造價也大幅下降。

(3)本發明之變壓器模組由於體積及重量之減小，於產業實施上可以得到更全面及廣泛之應用。

1‧‧‧變壓器模組

11‧‧‧第一調壓電路

111‧‧‧第一電壓接點

112‧‧‧第二電壓接點

113‧‧‧第一開關接點

114‧‧‧第一開關

12‧‧‧第二調壓電路

121‧‧‧第三電壓接點

122‧‧‧第四電壓接點

123‧‧‧第二開關接點

124‧‧‧第二開關

13‧‧‧變壓器

131‧‧‧變壓器輸入端

132‧‧‧變壓器輸出端

133‧‧‧第一變壓接點

134‧‧‧第二變壓接點

第1圖係為本發明之變壓器模組之方塊圖。

第2圖係為本發明之變壓器模組經由第一調壓電路及變壓器輸出對應於380V調壓值之電壓之電路圖。

第3圖係為本發明之變壓器模組經由第二調壓電路及變壓器輸出對應於380V調壓值之電壓之電路圖。

第4圖係為本發明之變壓器模組經由第一調壓電路及變壓器輸出對應於480V調壓值之電壓之電路圖。

為利 貴審查員瞭解本發明之技術特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本發明配合圖式，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本發明實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的權利範圍，合先敘明。

請參閱第1至4圖；第1圖係為本發明之變壓器模組之方塊圖；第2圖係為本發明之變壓器模組經由第一調壓電路及變壓器輸出對應於380V調壓值 之電壓之電路圖；第3圖係為本發明之變壓器模組經由第二調壓電路及變壓器輸出對應於380V調壓值之電壓之電路圖；第4圖係為本發明之變壓器模組經由第一調壓電路及變壓器輸出對應於480V調壓值之電壓之電路圖。於圖中，變壓器模組1包含第一調壓電路11、第二調壓電路12及變壓器13。

第一調壓電路11具有第一電壓接點111、單一個或複數個第二電壓接點112、第一開關接點113及第一開關114。第一電壓接點111連接第一電源。第一開關為選擇性地導通或關斷。第一調壓電路11將第一電源之第一電壓調壓為第一預定第一電壓值，並且由第一開關114輸出。第二調壓電路12具有第三電壓接點121、單一個或複數個第四電壓接點122、第二開關接點123及第二開關124。第三電壓接點121連接第二電源。第二開關124為選擇性地導通或關斷。第二調壓電路12將第二電源之第二電壓調壓為第一預定第二電壓值，並且由第二開關124輸出。

變壓器13連接第一開關114及第二開關124。變壓器13將輸出之第一預定第一電壓值或輸出之第一預定第二電壓值變壓為第二預定第一電壓值或第二預定第二電壓值並輸出。其中，當第一電源於第一電壓接點111輸入第一電壓時，第一開關114導通且第二開關124關斷。當第一電源關閉且第二電源於第三電壓接點121輸入第二電壓時，第二開關124導通且第一開關114關斷。

而且，當第一電壓接點111連接第一電源時，第一電壓接點111根據第一電源之電壓選擇性地連接其中之一第二電壓接點112，而單一個或複數個其中之一第二電壓接點112則連接至第一開關114。因此，電流從第一電源經由第一電壓接點111及其中之一第二電壓接點112導通至第 一開關114。由於單一個或複數個其中之一第二電壓接點112與第一開關114之間分別設有對應於不同調壓值的電阻器，所以伴隨電流之第一電壓會調壓為不同電壓之第一預定第一電壓值。

此外，各第二電壓接點112所對應的不同之調壓值，其分別為複數個電壓值可供選擇之電壓，例如，380V、400V、415V、440V、460V及480V。然而，值得注意的是，於本實施例中之第二電壓接點所對應之調壓值僅為舉例，而不應以此為限。而第一調壓電路11可以為包含各式繼電器，如電磁繼電器、熱敏乾簧繼電器、固態繼電器或光繼電器等之電路。

另一方面，當第三電壓接點121連接第二電源時，第三電壓接點121根據第二電源之電壓選擇性地連接其中之一第四電壓接點122，而單一個或複數個其中之一第四電壓接點122則連接至第二開關124。因此，電流從第二電源經由第三電壓接點121及其中之一第四電壓接點122導通至第二開關124。由於單一個或複數個其中之一第四電壓接點122與第二開關124之間分別設有對應於不同調壓值的電阻器，所以伴隨電流之第二電壓會調壓為不同電壓之第一預定第二電壓值。

另外，各第四電壓接點122所對應的不同之調壓值，其分別為複數個電壓值可供選擇之電壓，例如，380V、400V、415V、440V、460V及480V。然而，應當理解的是，於本實施例中之第四電壓接點所對應之調壓值僅為舉例，而不應以此為限。而第二調壓電路12可以為包含各式繼電器，如電磁繼電器、熱敏乾簧繼電器、固態繼電器或光繼電器等之電路。

續言之，變壓器13包含第一變壓接點133及單一個或複數個第二變壓接點134。當第一開關114輸出第一預定第一電壓時，變壓器輸入端131導通。當第二開關124輸出第一預定第二電壓時，變壓器輸入端131導通。與變壓器輸入端131連接之第一變壓接點133根據輸出之第一預定第一電壓或輸出之第一預定第二電壓選擇性地連接其中之一第二變壓接點134，而單一個或複數個其中之一第二變壓接點154則連接至變壓器輸出端132。因此，電流從第一開關114或第二開關124經由變壓器輸入端131、第一變壓接點133及其中之一第二變壓接點134導通至變壓器輸出端132。由於單一個或複數個其中之一第二變壓接點134與變壓器輸出端132之間分別設有對應於不同變壓值的線圈，所以伴隨電流之第一預定第一電壓值或第一預定第二電壓值會變壓為不同電壓之第二預定第一電壓值或第二預定第二電壓值。

接著，第一調壓電路11中之第一電壓接點111與其中之一第二電壓接點112之連接的調壓值相等於變壓器13中之第一變壓接點133與其中之一第二變壓接點134之連接的變壓值。而第二調壓電路12中之第三電壓接點121與其中之一第四電壓接點122之連接的調壓值則相等於變壓器13中之第一變壓接點133與其中之一第二變壓接點134之連接的變壓值。

除此之外，第二預定第一電壓值或第二預定第二電壓值為260V以下之電壓值。然而，值得注意的是，於本實施例中之第二預定第一電壓值或第二預定第二電壓值僅為舉例，而不應以此為限，第二預定第一電壓值或第二預定第二電壓值也可以大於260V。總而言之，第二預定第一 電壓值或第二預定第二電壓值輸出成市電供各類電器用品、電子裝置或電源供應器所使用。

請再參閱第2圖；當於第一電壓接點111輸入第一電源時，第一電壓接點111基於第一電源所提供之電壓對應地連接其中之一第二電壓接點112，並且單一個或複數個其中之一第二電壓接點112連接至第一開關114。此時，電流分流並分別從第一電源經由第一電壓接點111及其中之一第二電壓接點112導通至第一開關114以及從第一電源導通至第一開關接點113。根據設置於單一個或複數個其中之一第二電壓接點112與第一開關114之間並對應於380V調壓值的電阻器，導通電流之第一電壓會相對地調壓成不同之第一預定第一電壓。

然後，第一開關114輸出第一預定第一電壓並導通變壓器輸入端131。連接變壓器輸入端131之第一變壓接點133再基於輸出之第一預定第一電壓對應地連接其中之一第二變壓接點134，而且單一個或複數個其中之一第二變壓接點134連接至變壓器輸出端132。所以，電流從第一開關114經由變壓器輸入端131、第一變壓接點133及其中之一第二變壓接點134導通至變壓器輸出端132。根據設置於單一個或複數個其中之一第二變壓接點134與變壓器輸出端132之間並對應於380V變壓值的線圈，導通電流之第一預定第一電壓會相對地變壓成不同之第二預定第一電壓，並且輸出以供電給各類電器產品及電子裝置。

請再參閱第3圖；當於第三電壓接點121輸入第二電源時，第三電壓接點121按照第二電源所提供之電壓對應地連接其中之一第四電壓接點122，並且單一個或複數個其中之一第四電壓接點122連接至第二開關 124。同一時間，電流分流並分別從第二電源經由第三電壓接點121及其中之一第四電壓接點122導通至第二開關124以及從第二電源導通至第二開關接點123。藉由設置於單一個或複數個其中之一第四電壓接點122與第二開關124之間並對應於380V調壓值的電阻器，導通電流之第二電壓會相對地調壓成不同之第一預定第二電壓。

隨即，第二開關124輸出第一預定第二電壓並導通變壓器輸入端131。連接變壓器輸入端131之第一變壓接點133再按照輸出之第一預定第二電壓對應地連接其中之一第二變壓接點134，而且單一個或複數個其中之一第二變壓接點134連接至變壓器輸出端132。故此，電流從第二開關124經由變壓器輸入端131、第一變壓接點133及其中之一第二變壓接點134導通至變壓器輸出端132。藉由設置於單一個或複數個其中之一第二變壓接點134與變壓器輸出端132之間並對應於380V變壓值的線圈，導通電流之第一預定第二電壓會相對地變壓成不同之第二預定第二電壓，並且輸出以供電給各類電器產品及電子裝置。

請再參閱第4圖；當於第一電壓接點111輸入第一電源時，第一電壓接點111依據第一電源所提供之電壓對應地連接其中之一第二電壓接點112，並且單一個或複數個其中之一第二電壓接點112連接至第一開關114。與此同時，電流分流並分別從第一電源經由第一電壓接點111及其中之一第二電壓接點112導通至第一開關114以及從第一電源導通至第一開關接點113。通過設置於單一個或複數個其中之一第二電壓接點112與第一開關114之間並對應於480V調壓值的電阻器，導通電流之第一電壓會相對地調壓成不同之第一預定第一電壓。

接著，第一開關114輸出第一預定第一電壓並導通變壓器輸入端131。連接變壓器輸入端131之第一變壓接點133再依據輸出之第一預定第一電壓對應地連接其中之一第二變壓接點134，而且單一個或複數個其中之一第二變壓接點134連接至變壓器輸出端132。因而，電流從第一開關114經由變壓器輸入端131、第一變壓接點133及其中之一第二變壓接點134導通至變壓器輸出端132。通過設置於單一個或複數個其中之一第二變壓接點134與變壓器輸出端132之間並對應於480V變壓值的線圈，導通電流之第一預定第一電壓會相對地變壓成不同之第二預定第一電壓，並且輸出以供電給各類電器產品及電子裝置。

根據本發明之變壓器模組之配置，調壓電路不但能夠等效地實現變壓器之功能，而且還能縮小變壓器模組之體積及減輕變壓器模組之重量。另一方面，由於調壓電路之成本遠低於變壓器之成本，所以製造變壓器模組之成本也相對地大幅減低。此外，因為變壓器模組之尺寸及重量明顯地減小，所以於使用上不但節省了空間，而且也提高了便攜性。對於電器用品及電子裝置不斷的小型化、微型化起了積極及正面的作用，有助於產業上更廣泛之實施及利用。

綜觀上述，本發明之變壓器模組乃為習知技術所不能及者，確實已達到所欲增進之功效，且也非熟悉該項技藝者所易於思及，其所具之進步性、實用性，顯然已符合專利之申請要件，爰依法提出專利申請，懇請 貴局核准本件發明專利申請案，以勵發明，至感德便。

1‧‧‧變壓器模組

11‧‧‧第一調壓電路

12‧‧‧第二調壓電路

114‧‧‧第一開關

124‧‧‧第二開關

13‧‧‧變壓器

Claims (8)

1. 一種變壓器模組，其包含：一第一調壓電路，係具有一第一電壓接點、單一個或複數個第二電壓接點、一第一開關接點及一第一開關，該第一電壓接點係連接一第一電源，該第一開關係為選擇性地導通或關斷，該第一調壓電路將該第一電源之一第一電壓調壓為一第一預定第一電壓值，且由該第一開關輸出；一第二調壓電路，係具有一第三電壓接點、單一個或複數個第四電壓接點、一第二開關接點及一第二開關，該第三電壓接點係連接一第二電源，該第二開關係為選擇性地導通或關斷，該第二調壓電路將該第二電源之一第二電壓調壓為一第一預定第二電壓值，且由該第二開關輸出；以及一變壓器，係連接該第一開關及該第二開關，該變壓器將輸出之該第一預定第一電壓值或輸出之該第一預定第二電壓值變壓為一第二預定第一電壓值或一第二預定第二電壓值並輸出；其中，當該第一電源於該第一電壓接點輸入該第一電壓時，該第一開關導通且該第二開關關斷；當該第一電源關閉且該第二電源於該第三電壓接點輸入該第二電壓時，該第二開關導通且該第一開關關斷；其中該第一電壓接點係選擇性地連接其中一該第二電壓接點，該單一個或該複數個其中一第二電壓接點係連接至該第一開關，且與該第一開關之間係分別設有對應於不同調壓值的一 電阻器，以將該第一電壓調壓為不同電壓之該第一預定第一電壓值；其中該第三電壓接點係選擇性地連接其中一該第四電壓接點，該單一個或該複數個其中一第四電壓接點係連接至該第二開關，且與該第二開關之間係分別設有對應於不同調壓值的一電阻器，以將該第二電壓調壓為不同電壓之該第一預定第二電壓值。
2. 如申請專利範圍第1項所述之變壓器模組，其中各該第二電壓接點所對應的不同之調壓值，其分別係為複數個電壓值供選擇之電壓。
3. 如申請專利範圍第1項所述之變壓器模組，其中各該第四電壓接點所對應的不同之調壓值，其分別係為複數個電壓值供選擇之電壓。
4. 如申請專利範圍第2或3項所述之變壓器模組，其中該變壓器係包含一第一變壓接點及單一個或複數個第二變壓接點，該第一變壓接點係選擇性地連接其中一該第二變壓接點，該單一個或該複數個其中一第二變壓接點係連接至該變壓器輸出端，且與該變壓器輸出端之間係分別設有對應於不同變壓值的一線圈，以將該第一預定第一電壓值或該第一預定第二電壓值變壓為不同電壓之該第二預定第一電壓值或該第二預定第二電壓值。
5. 如申請專利範圍第4項所述之變壓器模組，其中該第一調壓電路中之該第一電壓接點與其中一該第二電壓接點之連接的調壓值係相等於該變壓器中之該第一變壓接點與其中一該第二變壓接點之連接的變壓值。
6. 如申請專利範圍第4項所述之變壓器模組，其中該第二調壓電路中之該第三電壓接點與其中一該第四電壓接點之連接的調壓值係相等於該變壓器中之該第一變壓接點與其中一該第二變壓接點之連接的變壓值。
7. 如申請專利範圍第1項所述之變壓器模組，其中該第二預定第一電壓值或該第二預定第二電壓值係為260V以下之電壓值。
8. 如申請專利範圍第1項所述之變壓器模組，其中該第二預定第一電壓值或該第二預定第二電壓值係輸出成市電。