[发明专利]共振阻尼器

说明书

一种共振阻尼器，包括一接受一交流电源输入的谐振电路、一阻尼电容及一电耦接在该谐振电路与该阻尼电容之间的维也纳电桥电路，该维也纳电桥电路接受一脉波讯号控制，而在该脉波讯号的一工作周期，令该谐振电路产生并联谐振，使该谐振电路将耦合自该交流电源的电能储存在其中及该阻尼电容中，并在该脉波讯号的一非工作周期，令该谐振电路产生串联谐振，并于该谐振电路与该阻尼电容之间提供一放电路径，使该谐振电路将储存的电能经由该放电路径输出至该阻尼电容。

技术领域

本发明涉及一种共振电路，特别是涉及一种能交替产生并联谐振及串联谐振的共振阻尼器。

背景技术

一般共振电路主要包含并联谐振电路及串联谐振电路，以电容与电感为例，当电容与电感并联时，两者组成的并联谐振电路将自然存在一共振频率，该共振频率会使电感的电抗与电容的电纳大小相同，正负号相反，两者并联后刚好相消，使讯号能量被保存在电感及电容构成的一共振槽(L-C Tank)内，就像是共振腔，需有耦合电路才能把讯号能量导出；而当电容与电感串联时，两者组成的串联谐振电路也会自然存在一与并联谐振电路相同的共振频率，但其与并联谐振电路不同的是，该共振频率会使电容与电感串联而成的阻抗为零，使得存在其中的讯号能量将完全输出至所电连接的一负载电路或接地端。

发明内容

本发明的目的在于提供一种共振阻尼器，其能在运作期间不断地交替产生并联谐振及串联谐振，以将耦合自一电源的讯号能量保存于并联谐振电路中，再由串联谐振电路将讯号能量输出并储存。

本发明一种共振阻尼器，接受一交流电源输入，并包括：一谐振电路，包含一阻尼电感及一电容，该阻尼电感的两端与该交流电源电耦接，该电容的一端与该阻尼电感的一端电耦接；一阻尼电容；及一维也纳电桥电路，其与该谐振电路的该阻尼电感的未与该电容电耦接的另一端、该电容的另一端及该阻尼电容电耦接，并接受一脉波讯号控制，而在该脉波讯号的一工作周期，令该阻尼电感的另一端与该电容的另一端导接形成一并联谐振电路，以将耦合自该交流电源的电能储存在该并联谐振电路及该阻尼电容中，并在该脉波讯号的一非工作周期，令该阻尼电感的另一端与该电容的另一端不导接而形成一串联谐振电路，并提供一放电路径电耦接该串联谐振电路与该阻尼电容，使该串联谐振电路将储存的电能经由该放电路径输出至该阻尼电容。

在本发明的一实施例中，该阻尼电容包含两个串联的无极性电容及一与该两个无极性电容并联的有极性电容；该维也纳电桥电路包含两个与该两个无极性电容并联的二极管电路、两个晶体管开关及一个控制器，该控制器产生并输出该脉波讯号至该两个晶体管开关，以控制该两个晶体管开关导通与否，各该晶体管开关具有一第一端、一第二端、一受控端及一电耦接在该第一端与该第二端之间的飞轮二极管，各该第一端分别与该两个二极管电路对应电耦接，各该第二端与该两个无极性电容的一接点电耦接，各该受控端与该控制器电耦接；当该两个晶体管开关在该工作周期被该控制器控制而同时导通时，将使该阻尼电感与该电容构成该并联谐振电路，而将该阻尼电感耦合自该交流电源的电能储存于该并联谐振电路以及经由该两个二极管电路与该并联谐振电路电耦接的该阻尼电容的其中一个无极性电容，而当该两个晶体管开关在该非工作周期被该控制器控制而同时不导通时，将使该阻尼电感与该电容构成该串联谐振电路，而将该阻尼电感与该电容储存的电能通过由该两个二极管电路及与该两个晶体管开关对应电耦接的飞轮二极管构成的该放电路径，对该阻尼电容的其中另一个无极性电容充电，并由该有极性电容将储存于该两个无极性电容中的电能转换成直流电。

在本发明的一实施例中，上述各该二极管电路包含两个顺向串联于一接点的二极管。

在本发明的一实施例中，上述该有极性电容与一可充电的直流电源并联，以对该直流电源充电。

在本发明的一实施例中，上述该交流电源来自一直流/交流转换器，该直流/交流转换器包含一输入端与该直流电源电连接的直流/交流转换电路，及一与该直流/交流转换电路的输出端电连接的隔离变压器，该直流/交流转换电路将该直流电源转换成该交流电源且输出至该隔离变压器，该隔离变压器的输出端与该阻尼电感电耦接，以将该交流电源提供给该阻尼电感。