[发明专利]具有电池品质的通用电源

说明书

本发明提供的具有电池品质的通用电源包含有独创的滤波电路，该滤波电路由两支滤波电容、两支B型组合元件及一支A型组合元件构成。通过结合桥式整流及直接连结电网或通过串连电容连接电网等常规技术共同构成，能够向多种家用电器负载提供平滑电压与电流，由于具有所用元件少，成本低及体积小，易于并入家用电器中等优点。是取代目前家用电器中广泛使用的简单电源的最佳选项。

技术领域

本发明涉及的是从交流电网中获取具有电池品质的通用直流电源技术，涉及到交流电的整流、滤波及输出平滑电压与电流之技术创新，所谓具有电池品质系指能够像电池一样输出满足多种家用电器要求的平滑的电压与电流。

本发明提供的不是元件众多成本高的恒流、恒压电源，而是元件极少、成本极低靠技术创新对简单电源实施改造，获得具有电池品质的平滑电压的通用电源并能够与多数家用电器负载组合。

背景技术

从交流电网获取直流是常规技术，交流电经整流与滤波后便能获得直流电源，但是，由于负载对直流的品质要求不同，有高档电源与低档电源之分。高档电源有放大电路、比较电路及主控制回路，能够实现精确的恒流及恒压，也具有对电网电压强烈波动的保护功能，但是元件众多，体积大及成本高；低档电源有连续直流与脉冲直流，前一种仅有整流与简单的滤波电路，输出电压有锯齿波动，后一种属简单开关电源输出的电压是高频直流脉冲并伴随高频电磁波辐射。

从当前市场对电源品质要求的情况来看，绝大多数家用电器负载并不要求恒压与恒流，只要求电压平滑与电流平滑，但对元件少、成本低，则是不可少的。

根据市场的需求，低档开关电源首先被排除，因为高频脉冲所伴随的电磁波辐射有害健康，低档连续直流具有元件少、成本低但输出的直流电压品质低。本发明对传统低档连续直流电源电路中的滤波电路进行改造，开发出一款既能向家用电器负载提供平滑电压电流、又能满足元件少、成本低的通用电源技术。

发明内容

众所周知，50Hz交流电经桥式整流后，产生100Hz的半波脉动直流，经电阻、电容滤波得到带有锯齿波的低档连续直流电源。

本发明的任务是采用创新的电路与元件对上述低档电源进行改造与提升，得到具有电池品质的平滑电压与电流的中档电源。

为了获得平滑的直流电压与电流，本发明采取了三个步骤对传统的阻容滤波电路进行改造：

其一，在滤波电阻的另一端增加一支滤波电容；

其二，将阻值固定的滤波电阻换为电阻值能够随两端电压差变化而自动变化阻值的A型组合元件；

其三，在两支滤波电容的两端分别并联两支阻值随滤波电容两端电压变化的B型组合元件。

众所周知，场效应管是具有电压灵敏的放大元件，无论是结型场效应管或是MOS场效应管都有三个电极：漏极D、栅极G及源极S，对N沟道场效应管漏极D接正电压，对P沟道场效应管漏极D接负电压。

当场效应管接成分压自偏压式共源放大电路时，根据场效应管的漏极电流对栅极G电压的依赖关系可知漏极到源极的动态电阻随漏极与源极间的电压而变化。因此，A型组合元件由一支场效应管与两支电阻R₁与R₂组成，电阻R₁连接漏极D与栅极G、电阻R₂连接栅级G与源极S。另外，也可用单向晶闸管代替场效应管，因此，A型组合元件也可由一支单向晶闸管与两支电阻R₁与R₂组成；电阻R₁连接A极与G极，电阻R₂连接G极与K极。当晶闸管两端A极与K极电压增大时，分压电阻R₁与R₂使G极电压增高，晶闸管开通，当晶闸管两端A极与K极之间电压降低至一定数值后，晶闸管关闭，同样起到改变晶闸管两端动态电阻的功能。