發(fā)電機整流后級裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種整流后級處理裝置,尤其涉及一種對發(fā)電機產(chǎn)生的電能經(jīng)過整流后再做處理的后級裝置。
【背景技術】
[0002]電能的使用,早已深入扎根于人民生活的方方面面,伴隨著電應用的發(fā)展,產(chǎn)生電能的發(fā)電機,同樣以各種形式進入人民的日常生活。如圖1是現(xiàn)有發(fā)電機對發(fā)電后的電能處理的原理框圖,發(fā)電機產(chǎn)生電能后經(jīng)過整流與濾波后就接入負載。眾所周知,發(fā)電機在空載的時候,轉動起來輕,帶了負載后就要比空載重很多,負載接入工作狀態(tài)的發(fā)電機時,負載與發(fā)電機的發(fā)電線圈產(chǎn)生反電動勢而使發(fā)電機的發(fā)電線圈與磁場產(chǎn)生的阻力。
[0003]專利申請?zhí)?2015105676636.6,發(fā)明名稱:智能節(jié)能電機。
[0004]專利申請?zhí)?2015206918229.9,發(fā)明名稱:智能節(jié)能電機。
[0005]上述兩件專利文獻提供一種智能自動維修、可進行動能回收的節(jié)能電機,其中的,電能回收電路有對發(fā)電機整流后級處理的部份。顯然,根據(jù)上述兩件專利文獻中的電能回收電路部份的文獻,其單個的電子開關、而且沒有電能中轉模塊的結構并不能使發(fā)電機的發(fā)電線圈與負載完全隔離,在電子開關工作在導通狀態(tài)下,負載與發(fā)電機的發(fā)電線圈是導通狀態(tài),在此狀態(tài)下發(fā)電機的發(fā)電線圈與負載產(chǎn)生的反電動勢并沒有減小,因此上述兩件專利文獻中的電能回收電路的電子開關越是工作在越高的工作頻率,電子開關就越接近于“導線直接導通電流”的狀態(tài)。因此上述兩件專利的電能回收電路僅能工作在低頻率的工作狀態(tài),如果工作在高頻率的狀態(tài)其對電能的處理與如圖1所示的現(xiàn)有的發(fā)電機對電能處理區(qū)別不大,發(fā)電機的發(fā)電線圈與磁場同樣產(chǎn)生一樣大小的阻力。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]鑒于上述的問題點,本發(fā)明的課題在于使負載與發(fā)電機的發(fā)電線圈完全隔離,進而使負載與發(fā)電機的發(fā)電線圈不能產(chǎn)生反電動勢,進而使發(fā)電機工作狀態(tài)下接入負載時,發(fā)電機的發(fā)電線圈與磁場產(chǎn)生的阻力更接近于空載,同時也解決裝置高頻工作的問題。
[0007]本發(fā)明的上述技術問題主要通過下述的技術方案得以解決:本發(fā)明包括第一濾波模塊、第一開關、中轉模塊、第二開關、第二濾波模塊及控制模塊,發(fā)電機產(chǎn)生的電流經(jīng)整流后接入第一濾波模塊的輸入端,第一濾波模塊的輸出端與第一開關的輸入端相連,第一開關的輸出端與中轉模塊的輸入端相連,中轉模塊的輸出端與第二開關的輸入端相連,第二開關的輸出端與第二濾波模塊的輸入端相連,第一開關、第二開關的輸入端分別與控制模塊相連,第二濾波模塊的輸出端作為輸出接入負載。
[0008]控制模塊判斷中轉模塊的電壓大于第二濾波模塊的電壓時,控制模塊控制第二開關模塊導通,同時控制第一開關模塊斷開,此時中轉模塊向第二濾波模塊充電,中轉模塊的電壓逐漸下降至與第二濾波模塊相同,控制模塊判斷中轉模塊的電壓小于或等于第二濾波模塊的電壓時,控制模塊控制第一開關模塊導通,同時控制第二開關模塊斷開,此時發(fā)電機整流后的電流向中轉模塊充電。如此反復,進而使發(fā)電線圈與負載完全隔離,在同一時間節(jié)點第一開關與第二開關只有一個是處于導通狀態(tài)。
[0009]控制模塊通過檢測中轉模塊、第二濾波模塊的電流和電壓,經(jīng)過分析智能的PWM調(diào)制功率輸出,對負載起到智能保護的使用。
[0010]為使發(fā)電機的發(fā)電線圈產(chǎn)生的反電動勢降到最小,第一濾波模塊、中轉模塊中使用的電能儲能元件采用容量值較小的元件。而為使負載用電取得更好波紋的電能,第二濾波模塊使用的電能儲能元件采用容量值較大的元件。
[0011]本發(fā)明的有益效果:結構上使發(fā)電機的發(fā)電線圈與負載完全隔離,進而減小發(fā)電機接入負載時產(chǎn)生的反電動勢,其影響的大小等于第一濾波模塊和中轉模塊對發(fā)電線圈產(chǎn)生的影響,進而使負載與發(fā)電機的發(fā)電線圈之間不產(chǎn)生反電動勢,進而使發(fā)電機工作狀態(tài)下無論接入多大的負載發(fā)電機的發(fā)電線圈與磁場產(chǎn)生的阻力與第一濾波模塊和中轉模塊對發(fā)電線圈產(chǎn)生阻力大小一樣,進而使發(fā)電機需要傳動的功率減少。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有使發(fā)電機功耗減少顯著、支持智能PffM功率輸出,對負載起到智能保護的特點,具有推廣使用的價值。
[0012]與專利申請?zhí)?2015105676636.6和專利申請?zhí)?2015206918229.9文獻中的電能回收電路相比,本發(fā)明采用電能先儲蓄到中轉模塊再轉移的操作步驟方法,而上述兩件專利文獻中的電能回收電路采用直接電能轉移的操作步驟方法。結構上本發(fā)明采用雙電子開關和中轉模塊,在同一時間節(jié)點只有一個開關處于導通狀態(tài),使發(fā)電機的發(fā)電線圈與負載完全隔離,從而使負載對發(fā)電機的發(fā)電線圈沒有產(chǎn)生影響;而上述兩件專利文獻中的電能回收電路僅采用單電子開關,當電子開關在導通狀態(tài)下發(fā)電機的發(fā)電線圈與負載相導通,此狀態(tài)下負載對發(fā)電機的發(fā)電線圈的影響和如圖1所示的現(xiàn)有的發(fā)電機的影響一樣。本發(fā)明結構上和對電能的操作步驟方法上與上述兩件專利文獻中的電能回收電路完全不相同,在同等條件本發(fā)明比上述兩件專利文獻中的電能回收電路效率高85%以上,且本發(fā)明既支持低頻工作也支持高頻工作、支持智能保護負載。
【附圖說明】
[0013]圖1是現(xiàn)有的發(fā)電機對電能處理的原理框圖。
[0014]圖2是本發(fā)明發(fā)電機整流后級裝置的一種原理框圖。
[0015]圖3是本發(fā)明由圖一衍生出的第一實例電路原理圖。
[0016]圖4是本發(fā)明由圖一衍生出的第二實例電路原理圖。
[0017]圖中,1.整流模塊,2.濾波模塊,3.第一濾波模塊,4.第一開關,5.中轉模塊,6.第二開關,7.第二濾波模塊,8.控制模塊,9.第一濾波模塊,10.第一開關,11.中轉模塊,12.第二開關,13.第二濾波模塊,14.控制模塊,15.開關驅(qū)動,16.單片機模塊,Cl.電容,Ql.MOSFET開關,C2.電容,Q2.MOSFET開關,C3.電容,Rl.電阻,R2.電阻,R3.電阻,R4.電阻,R5.電阻,R6.電阻,C0MP.電壓比較器,U.非門,Ul.電壓電流傳感器模塊,U2.電壓電流傳感器模塊,U3.數(shù)模轉換模塊。
【具體實施方式】
[0018]下面通過實施例,并結合附圖,對本發(fā)明的技術方案作進一步具體的說明。
[0019]實施例一
本實施例的發(fā)電機整流后級裝置電路原理圖圖3由如圖2所示的原理框圖衍生出,圖3所示的第一濾波模塊9、第二濾波模塊13對應圖2所示的第一濾波模塊3、第二濾波模塊7,圖3所示的中轉模塊11對應圖2所示的中轉模塊5,圖3所示的第一開關10和第二開關12對應圖2所示第一開關4和第二開關6,圖3所示的控制模塊14與圖2所示的控制模塊8相對應。
[0020]本實施例的發(fā)電機整流后級裝置,有如下部件:電容Cl、開關Q1、電容C2、開關Q2、電容C3,分壓電阻Rl、R2、R3、R4、R5、R6和電壓比較器C0MP、非門元件U、開關驅(qū)動15。
[0021]如圖3所示,發(fā)電機產(chǎn)生的電能經(jīng)過整流后(Vi+、V1-),與電容Cl的輸入端相連,電容Cl的輸出端與開關Ql的輸入端相連,開關Ql的輸出端與電容C2的輸入端相連,電容C2的輸出端與開關Q2的輸入端相連,開關Q2的輸出端與電容C3的輸入端相連,電容C3的輸出端作為裝置的輸出(Vo+、Vo-)接入負載。一路電壓采樣,電阻R2的輸入端與電容C2的輸出端相連,電阻R2的輸出端分別與比較器COMP的同相+相連、與Rl的輸入端相連,Rl的輸出端與電源地相連。另一路電壓米樣,電阻R3的輸入端與電容C3的輸出端相連,電阻R3的輸出端分別與比較器COMP的反相-相連、與電阻R4的輸入端相連,電阻R4的輸出端與電源地相連。比較器COMP的輸出端與電阻R5的輸入端相連,電阻R5的輸出端分別與電阻R6的輸入端相連、與非門元件U的輸入端相連、與開關驅(qū)動15的輸入端相連。電阻R6的輸出端與電源地相連,非門元件U的輸出端與開關驅(qū)動15的輸入端相連,開關驅(qū)動15的輸出端分別與開關Q1、開關Q2的控制輸入端相連。
[0022]如圖3所示,電阻Rl、R2、R3、R4將電容C2和電容C3的電壓采樣分壓后通過比較器COMP比較,電容C2的電壓大于電容C3的電壓時,比較器COM