專利名稱:一種微小功率交流-直流變換器的制作方法
技術領域:
本發明涉電子技術領域,具體是一種微小功率交流-直流變換器,可用于各種小功率的電子設備中。
背景技術:
在采用交流供電的電子系統中,有時其中的控制電路只需要很小的電源功率,但為了從交流電源中取得電源,總要配有一個電源轉換器,傳統的方法一是采用變壓器進行降壓,然后經過整流、濾波等環節,向電路提供所需的電源;二是采用開關電源技術,通過控制開關管開通和關斷的時間比率,維持穩定輸出電壓,相對于第一種方法,開關電源的成本較高。在上述兩種方法中,為了安全,都使用了變壓器來實現輸入交流回路與輸出回路的隔離。但正是由于變壓器的使用,提高了電源轉換器的成本,增加了電源轉換器的體積。對于功率較小的場合,也有一種利用電容進行降壓的電源變換器。這種電源變換器的工作原理是利用電容在一定的交流信號頻率下產生的容抗來限制最大工作電流,從而在負載上產生需要的電壓。電容降壓的電源變換器的降壓器件僅為一只電容,所以具有體積小,成本低的特點,但該類電源變換器的最大缺點之一是高壓(如220V)的輸入回路與低壓的輸出回路沒有隔離,在使用中存在安全隱患,故使用的場合受到非常大的限制。
發明內容
本發明針對現有技術的不足,提供一種具有交直流隔離的微小功率交流-直流變換器。本發明的技術方案如下一種微小功率交流-直流變換器,其特征在于包括電容器、發光器件以及光電池,電容器的一端連接至交流輸入的第一端,電容器的另一端與發光器件串聯后連接至交流輸入的第二端,光電池的受光面朝向發光器件,光電池接收到發光器件的光照后產生直流電供給微小功率的負載。進一步的,發光器件為發光二極管。發光二極管的個數可以根據需要設置成I個或多個。如果采用多個發光二極管,可以采用串接的方式或者并接的方式。最優的一種方式是采用兩個發光二極管并接,一個發光二極管的正極連接至另一個發光二極管的負極。本發明的高壓輸入回路由電容和發光器件串聯構成,選擇適合的電容值,使發光器件能夠正常發光;電源變換器的輸出回路由一個光電池兀件構成。電源變換器工作時,輸入的交流電壓使發光器件發光,靠近發光器件的光電池受到光照后產生輸出電壓,向與其連接的電路提供電源。由于本發明的電源變換器的高壓輸入回路與低壓輸出回路是通過光進行耦合的,沒有電連接,所以在電路上是完全隔離的,它既有電容降壓型電源變換器的簡單,又有變壓器型電源變換器的安全。
圖I是本發明的一種具體實施方式
的電路原理圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步地說明。圖I是本發明的一種具體實施方式
的電路原理,其包括三部分;第一部分是電容器1,第二部分是發光器件,此處為二個反向并聯的發光二極管2和發光二極管3 ;第三部分是光電池4。工作時,由于電容器I在一定的交流信號頻率下產生的容抗,可以限制通過發光二極管2和發光二極管3的工作電流,適當選取電容器I的電容值,可以使發光二極管2和發光二極管3正常發光。發光二極管2和發光二極管3發出的光射向光電池4的受光面,光電池4接收到發光二極管2或發光二極管3的光照后,在其輸出端產生輸出電壓,完 成從高壓交流轉換為低壓直流的過程。兩個反向并聯的發光二級管2和發光二極管3,可在 交流電壓的正負半周分別工作,這樣可使光電池4得到更為穩定的光照,有利于使光電池4輸出的電壓穩定。
權利要求
1.一種微小功率交流-直流變換器,其特征在于包括電容器、發光器件以及光電池,電容器的一端連接至交流輸入的第一端,電容器的另一端與發光器件串聯后連接至交流輸入的第二端,光電池的受光面朝向發光器件,光電池接收到發光器件的光照后產生直流電供給微小功率的負載。
2.根據權利要求I所述的微小功率交流-直流變換器,其特征在于發光器件為發光二極管。
3.根據權利要求2所述的微小功率交流-直流變換器,其特征在于發光二極管的個數為I個。
4.根據權利要求2所述的微小功率交流-直流變換器,其特征在于發光器件由多個發光二極管串接而成。
5.根據權利要求2所述的微小功率交流-直流變換器,其特征在于發光器件由多個發光二極管并接而成。
6.根據權利要求5所述的微小功率交流-直流變換器,其特征在于發光器件由兩個發光二極管并接而成,一個發光二極管的正極連接至另一個發光二極管的負極。
全文摘要
本發明屬于電子技術領域,公開了一種采用光電轉換技術的微小功率交流-直流變換器,包括電容器、發光器件以及光電池,電容器的一端連接至交流輸入的第一端,電容器的另一端與發光器件串聯后連接至交流輸入的第二端,光電池的受光面朝向發光器件,光電池接收到發光器件的光照后產生直流電供給微小功率的負載。由于本發明的電源變換器的高壓輸入回路與低壓輸出回路是通過光進行耦合的,沒有電連接,所以在電路上是完全隔離的,它既有電容降壓型電源變換器的簡單,又有變壓器型電源變換器的安全,可廣泛使用在交流供電的微小功率電器設備上。
文檔編號H02M7/02GK102638178SQ20121010442
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月11日 優先權日2012年4月11日
發明者周衛星, 秦笛 申請人:華南師范大學