[实用新型]水车式程控直流升压电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及升压电路技术领域，尤其是涉及一种水车式程控直流升压电路。

背景技术

在电路设计中，直流降压很容易就可以实现，比如通过一个二极管就可以起到直流降压的作用。但直流升压电路却很复杂，也不容易实现。如图2所示，传统的直流升压电路都离不开电感或变压器，电感和变压器属感抗元件。社会上各行各业都大量使用感抗电器，比如：电机、注塑机、保温箱、电热水器、电暖器、电磁炉、电热壶等等。大量使用感抗电器会给国家的市电电源造成巨大的能源浪费，因为感性电路会使市电的无功功率增加，功率因素降低。如果用容性电路去补偿（中和）感性电路中多余的感性，从理论上绝对可以增加市电的有功功率，减少无功功率，从而提高市电电源的功率因素。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为克服现有技术的不足，提供一种水车式程控直流升压电路替代了传统的变压器或电感升压电路，取消了笨重的电感或变压器，既节省了成本，又提高了市电的功率因素，还为直流升压电路节省了硬件空间。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：水车式程控直流升压电路，包括芯片控制程序、并联充电串联升压电路、电压检测监控电路、PWM脉宽调制稳压电路；所述并联充电串联升压电路是由二极管、电容、升压程控开关组成的直流升压电路，直流升压电路由程控开关控制通断；所述PWM脉宽调制稳压电路是由功率三极管和滤波电容组成的、并由程序控制三极管通断、以实现输出频率可调的稳压电路。

所述芯片控制程序包括硬件单片机，所述单片机具有多个A/D转换电路端口。

所述电压检测监控电路，是由复数个电阻和单片机组成的直流电压检测电路，并由程序读取电压信息。

所述并联充电串联升压电路包括由二极管和电容串联支路D1和C1、D2和C2、D3和C3组成并联充电电路，所述升压程控开关包括两组程控同步开关，第一组程控同步开关K1、K2分别连接在三个电容之间，第二组程控同步开关分别连接C1与C3的负端、C2与C3的负端，两组程控同步开关不同时闭合。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型依据电容储能的特点，通过电容并联充电、然后再自动转换成串联升压输出的结构，采用水车升压原理，实现直流电压升压的目的。

本实用新型通过软件编程来控制电路中各个关键参数，以达到由电容并联充电结构自动转为电容串联升压的结构，应用软件编程技术轻易就实现了直流升压的目的。

本实用新型取消了电感或者变压器，采用了电容器进行并联充电，然后再串联升压的电路结构，利用了水车升压的原理。所以，本实用新型最大的贡献是可以为国家节约大量的电能。

附图说明

图1为本实用新型水车式程控直流升压电路图。

图2为现有的直流升压电路图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型的水车式程控直流升压电路，包括芯片控制程序、并联充电串联升压电路1、电压检测监控电路2、PWM脉宽调制稳压电路3。所述芯片控制程序包括硬件单片机，该单片机必须具有多个A/D（模拟/数字）转换电路端口。所述并联充电升压电路是由二极管、电容、程控开关组成的直流升压电路，并由程控开关的通断，以实现直流升压的目的。所述电压检测监控电路，是由复数个电阻和单片机组成的直流电压检测电路，并由程序读取电压信息，以实现检测和监控输入电压是否正常的目的。所述PWM脉宽调制稳压电路是由功率三极管和滤波电容组成的，并由程序控制三极管的通断，以实现输出频率可调的稳压电路。