[发明专利]压电式电源转换器

说明书

【技术领域】

本发明系有关一种压电式电源转换器，特别是关于一种利用压电组件提升功率输出之电源转换器。

【背景技术】

目前，越来越多的可携式设备开始提供彩色屏幕、立体音讯、和连结等先进功能，例如GPRS、无线网络和蓝芽、以及视讯和相机拍摄。相较于臃肿笨重的可携式设备，消费者希望产品设计不仅轻薄短小，操作方便，还有很长的电池使用寿命。消费者的喜好为电路设计工程师带来了两难的局面：他们必须提供更多电源给系统并产生更多组电压，但在这同时，可携式产品可供电源供应器使用的空间和电池容量却日益减少。

为了满足这些技术要求，设计人员就必须采用电源效率更高，然而一般电源转换器之电路中，系使用一般电容器串联或并联于电感做谐振效应，然而，一般电容的电容量低，若输入电压讯号过大，会造成很大的漏电流，功率输出之效率并不高，而电容器的耐压性不足，失效模式会使电容器爆炸，容易导致失火的危险。

有鉴于此，本发明遂提出一种压电式电源转换器，以改善存在于先前技术中之该些缺失。

【发明内容】

本发明的主要目的在于提供一种压电式电源转换器，利用结构简单的压电组件配合一般变压器，用以提供倍数增加的输出功率，进而达到大功率输出之功效。

本发明之另一目的系提供一种压电式电源转换器，利用结构简单的压电组件取代一般电容使用，压电组件的漏电流小、耐压性高、没有过热起火的危险，其可靠性高，进而可解决传统电源转换器中的电容器所造成耐压低及过热起火的危险，其次，压电组件体积小，封装厚度薄，极具有市场竞争优势。

为达到上述目的，本发明提供一种压电式电源转换器，应用于直流转交流之电源转换器，其包含变压器系具有一次侧和二次侧，至少一第一压电组件系一端连接于一次侧，另一端系接收一脉波电压并输出至一次侧，于输出端设有至少一第二压电组件，其系位于二次侧，且用来输出一直流电压至外部负载运作。

此外，本发明提供另一种压电式电源转换器，应用于交流转交流之电源转换器，其包含变压器具有一次侧和二次侧，至少一第一压电组件系一端连接于一次侧，另一端系接收一脉波电压并输出至一次侧，并由二次侧输出交流电压至一外部负载运作。

底下藉由具体实施例配合所附的图式详加说明，当更容易了解本发明之目的、技术内容、特点及其所达成之功效。

【附图说明】

图1为本发明应用于半桥输入之压电式电源转换器之第一实施例示意图。

图2A为本发明实施例所提供之压电震荡器之示意图。

图2B为本发明实施例所提供之压电震荡器之等效电路。

图2C为本发明实施例所提供之压电电容之等效电路。

图3为本发明应用于全桥输入之压电式电源转换器之第二实施例示意图。

图4为本发明应用于全桥输入之压电式电源转换器之第三实施例示意图。

图5为本发明应用于全桥输入之压电式电源转换器之第四实施例示意图。

图6为本发明应用于全桥输入之压电式电源转换器之第五实施例示意图。

图7为本发明应用于半桥输入之压电式电源转换器之第六实施例示意图。

图8为本发明应用于半桥输入之压电式电源转换器之第七实施例示意图。

图9为本发明应用于全桥输入之压电式电源转换器之第八实施例示意图。

图10A为本发明实施例所提供之绝缘型压电震荡器之等效电路。

图10B为本发明实施例所提供之绝缘型压电震荡器之结构剖视图。

图11为本发明应用于半桥输入之压电式电源转换器之第九实施例示意图。

图12为本发明应用于半桥式交流转交流之电源转换器之第十实施例示意图。

图13为本发明应用于全桥输入之压电式电源转换器之第十一实施例示意图。

图14为本发明应用于全桥输入之压电式电源转换器之第十二实施例示意图。

图15为本发明应用于半桥输入之压电式电源转换器之第十三实施例示意图。

图16为本发明应用于全桥输入之压电式电源转换器之第十四实施例示意图。

图17所示，为本发明应用于全桥输入之压电式电源转换器之第十五实施例示意图。

图18为本发明应用于半桥输入之压电式电源转换器之第十六实施例示意图。

图19为本发明应用于半桥输入之压电式电源转换器之第十七实施例示意图。

图中：

11变压器

111一次侧

112二次侧

12压电震荡器

13压电电容

14滤波电感

21基材

22导电层

23导电层