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TW201427259A - 交流電源供應器電源電路 - Google Patents

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TW201427259A
TW201427259A TW101148350A TW101148350A TW201427259A TW 201427259 A TW201427259 A TW 201427259A TW 101148350 A TW101148350 A TW 101148350A TW 101148350 A TW101148350 A TW 101148350A TW 201427259 A TW201427259 A TW 201427259A
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Abstract

一種交流電源供應器電源電路，其包含有一電源輸入單元，該電源輸入單元連接一交流/直流轉換器，該交流/直流轉換器再與一直流/直流電路連接，該直流/直流電路再連接一可調直流穩壓電路，該可調直流穩壓電路連接一放大器，以供放大並轉換為交流電壓者，藉此，在不中斷電源供應之情形下，輸出提供不同的交流電壓及電流，達到跨檔位調整電壓時不中斷其輸出之目的，讓電源準位得以及時變化而使其失真率極低。

Description

交流電源供應器電源電路
本發明係與一種電源供應器有關，特別是指一種交流電源供應器電源電路。
按，請參閱第一圖所示，係為習知交流電源供應器電源電路之方塊示意圖，其電源電路結構所產生之輸出動作情形敘述如下，一電源輸入單元1，係由外部提供供應交流電壓，該電源輸入單元1並連接一交流/直流轉換器2，並將該電源輸入單元1所提供之交流電壓，經濾波整流成直流電壓。
該交流/直流轉換器2所輸出之直流電壓，係經由一個一次側電路3穩定功率轉換，再輸送到一變壓器4變壓。該變壓器4具有一組初級繞組5以及二組次級繞組6，其中，該初級繞組5係與該一次側電路3電性連接。而該變壓器4變壓後之直流電壓係透過該等次級繞組6輸出，且該等次級繞組6係各連接一個二次側電路7，藉此提供一全波整流的直流電壓。該全波整流的直流電壓再藉由分別與該等二次側電路7連接之二放大器8放大，並予以轉換成一正弦波輸出交流電壓。
又該等放大器8並更進一步連接一接點電路9，藉由控制該接點電路9之接點於接點P1及接點P2斷開位置，使該等放大器8形成並聯。該接點電路9並可進一步藉由控制其斷開順序及位置，使該接點電路9之接點於接點S1及接點S2斷開位置，讓該等放 大器8形成串聯。藉此，透過該接點電路9之接點，切換其放大器輸出端之串連電路與並聯電路，以調整該交流電源供應器輸出不同的交流電壓。
惟，上述所提及的交流電源供應器電源電路，雖可藉由切換該等放大器輸出端之串並聯輸出完成供應不同交流電壓之目的，但是，鑒於該交流電源供應器電源電路乃必須透過複數個放大器之串並聯，以輸出不同的交流電壓，不僅造成其電路的繁雜，導致成本上揚，同時，又受限於該接點電路係為有接點之串並聯切換，而非無段調整輸出，於切換輸出不同交流電壓時必須控制該接點電路之接點之斷開順序以避免短路，因而造成其於切換過程中必須中斷電壓輸出，因此送出之電源準位無法及時變化。
請參閱第二圖所示，係為另一種交流電源供應器電源電路，其組成結構大致上係與上述交流電源供應器電源電路相同，而其所改良之電源電路結構主要係在於一接點電路9與其二次側電路7連接，且該交流電源供應器電源電路僅有一放大器8與該接點電路9連接。
該交流電源供應器電源電路輸出動作情形敘述如下，當其電源輸入單元1接收到外部供應之交流電壓，係經一交流/直流轉換器2將交流電壓濾波整流為直流電壓，而後經由一個一次側電路3再輸出至一變壓器4變壓，再透過該等二次側電路7形成全波整流的直流電壓，並藉由該接點電路9切換該等整流濾波7之串並聯，輸出不同的直流電壓，再送至該放大器8放大並轉換成正弦 波輸出交流電壓，換言之，該交流電源供應器電源電路係藉由該接點電路9切換該放大器8電源端之串並聯，以輸出不同的交流電壓。
惟，藉上述所提及的交流電源供應器電源電路，雖可簡化其電路，並減少一放大器之配置，但是，因受限於該接點電路之串聯電路與並聯電路之切換係為透過接點切換，而非無段調整輸出，又該交流電源供應器於切換輸出不同交流電壓時，必須在切斷電源供應之無電情況下切換該接點電路，改變該放大器電源端之串並聯，以調整其電壓。故，造成在操作該交流電源供應器上的不方便，而有進一步再加以改良之必要。
請參閱第三圖所示，係為上述習知交流電源供應器輸出之電源準位換檔示意圖，該交流電源供應器電源電路於低壓供電時，係透過該放大器電源端之並聯輸入，而該交流電源供應器電源電路於高壓供電時，係透過該放大器電源端之串聯輸入。因而在其低壓供電時，該放大器電源端並聯輸入低電壓高電流之供電，而在其高壓供電時，該放大器電源端串聯輸入高電壓低電流之供電。在其切換過程中電源準位無法及時變化，亦即於切換過程中會發生電壓中斷輸出，故，在此中斷輸出的時間內，將導致產生嚴重失真之缺失，對於上述所提及的交流電源供應器電源電路因受限於斯，而存留有以上諸等缺失者。
有鑑於此，本發明人秉持著精益求精之精神，並具多年從事電子設備與其相關零組件專業開發製造與市場行銷之經驗，終而 有一能解決上述缺失之交流電源供應器電源電路結構改良。
本發明之目的係在提供一種交流電源供應器電源電路，能夠提供不同的交流電壓及電流，並在跨檔位調整電壓時，不中斷其輸出，讓電源準位得以及時變化而使其失真率極低。
為達上述目的，本發明所提供之交流電源供應器電源電路，其係包含有一電源輸入單元，係藉由外部提供交流電壓者。該電源輸入單元係連接一交流/直流轉換器，並將該電源輸入單元所輸入之交流電壓經濾波整流而轉換為直流電壓者。該交流/直流轉換器係連接一直流/直流電路，而該直流/直流電路係包含有一個一次側電路係連接一變壓器，該變壓器進一步連接一個二次側電路，以提供變壓調整電壓準位，並形成一全波整流的直流電壓。該二次側電路係連接一可調直流穩壓電路，以供調變並穩定該二次側電路輸出之直流電壓之電壓準位。該可調直流穩壓電路係連接一放大器，並將該可調直流穩壓電路輸出之直流電壓放大，並轉換為交流電壓者。
本發明所提供之交流電源供應器電源電路，透過該直流/直流電路連接該可調直流穩壓電路，再進一步連接該放大器，能夠簡化電路並降低成本，且藉此在不中斷電源供應之情形下輸出提供不同的交流電壓，達到跨檔位調整電壓時不中斷其輸出之目的，讓電源準位得以及時變化而使其失真率極低。
請參閱第四圖所示，係為本發明之實施例之方塊示意圖，其係包含有：一電源輸入單元10，係外接一交流電源200，並藉由外部提供交流電壓者。
一交流/直流轉換器20，係與該電源輸入單元10連接，並接收該電源輸入單元10所提供之交流電壓，且進一步將該電源輸入單元10所輸入之交流電壓經過濾波整流而轉換為直流電壓者。
一直流/直流電路30，係與該交流/直流轉換器20連接，其中，該直流/直流電路30係包含有一個一次側電路40，該一次側電路40與該交流/直流轉換器20連接，且可將該交流/直流轉換器20轉換之直流電壓穩定功率轉換，該一次側電路40並再進一步連接一變壓器50，該變壓器50係具有一組初級繞組51以及一組次級繞組52，該初級繞組51係與該一次側電路40連接，並接收經一次側電路40所輸出之直流電壓，以供該直流電壓之電壓準位變壓調整，而經該變壓器50變壓後之直流電壓係透過該次級繞組52輸出，該次級繞組52係連接一個二次側電路60，以提供經由該變壓器50變壓後而透過該次級繞組52輸出之直流電壓整流濾波，並形成一全波整流的直流電壓。
一可調直流穩壓電路70，其係為可調式之直流/直流電路，於本發明之實施例，該可調直流穩壓電路70係為一降壓型轉換器，但此僅為一實施例，而非侷限本發明的實施態樣。該可調直流穩壓電路70係與該直流/直流電路30之二次側電路60連接，以供 調變並穩定該直流/直流電路30輸出之直流電壓之電壓準位，且該可調直流穩壓電路70係可將該直流/直流電路30所輸出之直流電壓調變成不同的電壓準位，藉以供調整輸出不同電壓準位的直流電壓。
一放大器80，係與該可調直流穩壓電路70連接，並將該可調直流穩壓電路70輸出之直流電壓藉由該放大器80放大，並且予以轉換為交流電壓者。
為供進一步瞭解本發明構造特徵、運用技術手段及所預期達成之功效，茲將本發明使用方式加以敘述，相信當可由此而對本發明有更深入且具體之瞭解，如下所述：請繼續參閱第四圖所示，當該電源輸入單元10接收到外部供應之交流電壓，係經由該交流/直流轉換器20將該交流電壓進一步濾波整流而轉換為直流電壓後，透過該一次側電路40穩定功率轉換，而後再輸出至該初級繞組51，並經由該變壓器50變壓，經變壓後的直流電壓再藉由該次級繞組52輸出，且再透過該二次側電路60提供該次級繞組52輸出之直流電壓整流濾波，並形成全波整流的直流電壓。再更進一步藉由該可調直流穩壓電路70無段調變並穩定該二次側電路60輸出之直流電壓之電壓準位。鑒於該可調直流穩壓電路70係為無段調整電壓準位，因此，其電路無需做斷開之切換，得以在不中斷電源供應之情形下，提供調整不同的直流電壓輸出。且該直流電壓之電壓準位係調整為對應本發明之交流電源供應器所欲輸出交流電壓之直流電壓，再將該直流電 壓傳遞至該放大器80放大，同時並轉換成其所對應之交流電壓輸出。藉此，使本發明所提供之交流電源供應器電源電路，藉由該可調直流穩壓電路70於不中斷電源供應之情形下，調整不同的直流電壓輸出，藉以轉換成不同的交流電壓，供本發明之交流電源供應器得輸出不同的交流電壓，達到跨檔位調整電壓時不中斷其輸出之目的，讓電源準位得以及時變化，因而使其失真率極低。
請再參閱第五圖所示，係為本發明之實施例所輸出之電源準位換檔示意圖，該交流電源供應器電源電路於低壓供電時，係提供低電壓高電流a之交流電供應，該放大器所輸出之交流電壓為低於150伏特之低電壓，係透過該可調直流穩壓電路則處於低壓供電檔位，提供與該放大器所轉換輸出之交流電壓相對應之直流電壓。而在該交流電源供應器電源電路換檔至高壓供電時，則提供高電壓低電流b之交流電供應，該放大器所輸出之交流電壓為超過150伏特以上之高電壓，係透過該可調直流穩壓電路處於高壓供電檔位，提供與該放大器所轉換輸出之交流電壓相對應之直流電壓。藉由其電路無需做斷開之切換，得以在不中斷電源供應之情形下，提供調整不同的直流電壓輸出，使得本發明之交流電源供應器所輸出之電源準位可連續並及時變化。
而本發明之該可調直流穩壓電路的另一種實施方式，係為動態調變，該可調直流穩壓電路係依據該放大器所輸出之交流電壓的電壓準位之不同，按照該放大器將該可調直流穩壓電路輸出之直流電壓轉換為交流電壓之效率，進行即時的該可調直流穩壓電 路之供電電壓調變。其所輸出之電源準位換檔示意圖，亦如第五圖所示，得以在不中斷電源供應之情形下，提供調整不同的直流電壓輸出，使得本發明之交流電源供應器所輸出之電源準位可連續並及時變化。
值得一提的是，本發明之交流電源供應器電源電路，藉由該直流/直流電路連接該可調直流穩壓電路，再進一步連接該放大器，使本發明所提供之交流電源供應器電源電路，相較於習知的交流電源供應器電源電路，減少一直流/直流電路以及一放大器之配置，能夠簡化電路並降低成本。
茲，再將本發明之特徵及其可達成之預期功效陳述如下：
1、本發明之交流電源供應器電源電路，透過該可調直流穩壓電路，藉此調整電壓輸出，在不中斷電源供應之情形下輸出提供不同的交流電壓及電流，達到跨檔位調整電壓時不中斷其輸出之目的，讓電源準位得以及時變化而使其失真率極低。
2、本發明之交流電源供應器電源電路，藉由該直流/直流電路連接該可調直流穩壓電路，再進一步連接該放大器，使本發明所提供之交流電源供應器電源電路，相較於習知的交流電源供應器電源電路，減少一直流/直流電路以及一放大器之配置，能夠簡化電路並降低成本。
綜上所述，本發明在同類產品中實有其極佳之進步實用性，同時遍查國內外關於此類結構之技術資料，文獻中亦未發現有相同的構造存在在先，是以，本發明實已具備發明專利要件，爰依 法提出申請。
惟，以上所述者，僅係本發明之一較佳可行實施例而已，故舉凡應用本發明說明書及申請專利範圍所為之等效結構變化，理應包含在本發明之專利範圍內。
1‧‧‧電源輸入單元
2‧‧‧交流/直流轉換器
3‧‧‧一次側電路
4‧‧‧變壓器
5‧‧‧初級繞組
6‧‧‧次級繞組
7‧‧‧二次側電路
8‧‧‧放大器
9‧‧‧接點電路
P1‧‧‧接點
P2‧‧‧接點
S1‧‧‧接點
S2‧‧‧接點
10‧‧‧電源輸入單元
20‧‧‧交流/直流轉換器
30‧‧‧直流/直流電路
40‧‧‧一次側電路
50‧‧‧變壓器
51‧‧‧初級繞組
52‧‧‧次級繞組
60‧‧‧二次側電路
70‧‧‧可調直流穩壓電路
80‧‧‧放大器
200‧‧‧交流電源
第一圖係習知交流電源供應器電源電路之方塊示意圖。
第二圖係習知交流電源供應器電源電路之方塊示意圖。
第三圖係習知交流電源供應器輸出之電源準位換檔示意圖。
第四圖係本發明之實施例之方塊示意圖。
第五圖係本發明之實施例輸出之電源準位換檔示意圖。
10‧‧‧電源輸入單元
20‧‧‧交流/直流轉換器
30‧‧‧直流/直流電路
40‧‧‧一次側電路
50‧‧‧變壓器
51‧‧‧初級繞組
52‧‧‧次級繞組
60‧‧‧二次側電路
70‧‧‧可調直流穩壓電路
80‧‧‧放大器
200‧‧‧交流電源

Claims (8)

  1. 一種交流電源供應器電源電路，其係包含有：一電源輸入單元，係外接一交流電源，並藉由外部提供交流電壓者；一交流/直流轉換器，係與該電源輸入單元連接，並將該電源輸入單元所輸入之交流電壓經濾波整流而轉換為直流電壓者；一直流/直流電路，係與該交流/直流轉換器連接，以提供該交流/直流轉換器輸出之直流電壓之電壓準位為變壓調整，並形成一全波整流的直流電壓；一可調直流穩壓電路，係與該直流/直流電路連接，以供調變並穩定該直流/直流電路輸出之直流電壓之電壓準位；一放大器，係與該可調直流穩壓電路連接，並將該可調直流穩壓電路輸出之直流電壓放大並轉換為交流電壓者。
  2. 依據申請專利範圍第1項所述之交流電源供應器電源電路，其中，該直流/直流電路係包含有一個一次側電路，該一次側電路並連接一變壓器，該變壓器再進一步連接一個二次側電路。
  3. 依據申請專利範圍第2項所述之交流電源供應器電源電路，其中，該一次側電路係與該交流/直流轉換器連接。
  4. 依據申請專利範圍第2項所述之交流電源供應器電源電路，其中，該變壓器係具有一組初級繞組以及一組次級繞組，該初級繞組係與該一次側電路連接，而經該變壓器變壓後之直流電壓係透過該次級繞組輸出。
  5. 依據申請專利範圍第4項所述之交流電源供應器電源電路，其中，該二次側電路係與該次級繞組連接，以提供經由該變壓器變壓後而透過該次級繞組輸出之直流電壓整流濾波，並形成一全波整流的直流電壓。
  6. 依據申請專利範圍第1項所述之交流電源供應器電源電路，其中，該可調直流穩壓電路係為定電壓調變，當該放大器所輸出之交流電壓為超過150伏特以上之高電壓時，該可調直流穩壓電路處於高壓供電檔位，當該放大器所輸出之交流電壓為低於150伏特之低電壓時，該可調直流穩壓電路則處於低壓供電檔位。
  7. 依據申請專利範圍第1項所述之交流電源供應器電源電路，其中，該可調直流穩壓電路係為動態調變，其係依據該放大器所輸出之交流電壓的電壓準位之不同，按照該放大器將該可調直流穩壓電路輸出之直流電壓轉換為交流電壓之效率，進行即時的該可調直流穩壓電路之供電電壓調變。
  8. 依據申請專利範圍第1項所述之交流電源供應器電源電路，其中，該可調直流穩壓電路係為降壓型轉換器。
TW101148350A 2012-12-19 2012-12-19 交流電源供應器電源電路 TW201427259A (zh)

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