專利名稱:時分節電供電法及其電路的制作方法
鋰離子電池的生產分組裝和萃取二個主要部分。組裝時,將電池的陰、陽極(含集流極)和電解質隔膜熱壓在一起,由于陰、陽極和電解質隔層均含有一定比例的增塑劑。
常用的塑料工業增塑劑及性質見表1。
其中DBT(鄰苯二甲酸二丁酯)不僅是塑料工業中最為常用的一種增塑劑,而且又能比較好的與常見鋰離子電池中使用和聚合物粘合劑,如PVDF(聚偏二氟乙烯),PVC(聚氯乙烯),PAN(聚丙烯)等相容混合使用。DBP同時也是最為廉價的塑料增塑劑之一。
本發明可以應用于幾乎所有用電的地方,也幾乎所有的用電器都可使用。此電路還有多種形式的變化,交直流電源都可使用。因電路網絡簡單,自身功耗微乎其微。若所有用電器全部用此方法及電路供電,則可期望實現總節電30%的可能。至少在20%以上。
本發明電原理圖見附
圖1、2,以圖2為例略作說明。D1D2是電源正負半周隔離二極管,C1、C2、L1、L2是兩供電網絡的儲能元件,RLI、RL2是兩負載,此負載可以是阻性,容性和感性的。在圖1電路中,就是感性負載,并將L與變壓器初級合并。DT是續流二極管,K1K2是儲能元件的放電開關,在電源正向供電時是斷開的。可以是晶體管、場效應管和可控硅器件。工作原理是這樣的當電源正半周供電時,D1導通,D2截止,因K1是斷開的,此時電流只能由D1→C1→RL1→L1到電源負端。C1L1配合適當時,RL1上可獲得必要的電能。當電源負半周供電時,D1截止,D2導通。工作過程與前述網絡相似,同時,K1閉合,K2斷開。C1L1上儲存的電能通過K1向RL1反向放電,從而RL1負半周也得到所需的電能。因此,對于負載來說,得到的是繼續的電能而連續工作;對于電源來說,因兩負載網絡的組合而能不間斷供電。
本發明雖可節電30%左右,但需注意的是,必須同時使用兩組相似的供電網絡,同時帶動兩組負載,因為對一組負載來說,電源提供的是半周電能,雖可節電30%,但電源的利用率僅50%。兩組負載電源利用率才可達100%。此電路也可并聯使用,即兩組輸出并聯供電,對于阻性負載,原則上不能并聯使用,對于變壓器,可以并聯使用,但需注意,變壓器的同名端和異名端,當然此電路也可變換為一組供電輸出。此電路的功率計算較復雜,此處從略。
權利要求
1.一種時分節電供電法及其電路,屬于電源技術中的節電供電技術。利用儲能元件的儲能作用,使電源在半周斷續供電情況下,補給負載另半周的電能需要,使負載獲得持續的能量而連續工作。從而實現儲能能量的再利用,兩負載網絡組合以提高電源的利用率,并實現總體節電30%的目的。本方法及電路有多種形式的變化和工作模式,以適應不同的電源及負載。如正弦交流工作、脈沖開關工作等。本電路還可并聯,以提高輸出能力。其特征是由二極管D,儲能元件CL及負載R,放電控制開關K以及續流二極管DT等為主。構成一組供電負載網絡,共有兩組相似網絡,分別工作于電源的正半周和負半周(對交流電源而言)。若是直流電源,則分別工作于間隔的半波之間。因有兩組網絡故也有兩組輸出。經過變形也可有一組輸出。
2.按權利要求1中的二極管D。其特征是此二極管是電源隔離二極管,即將電源(交流)隔離成正負兩個半周,以便分時向兩組負載網絡供電。即利用它的單向導電特性,兩二極管分別隔離正負半周。此二極管也可以用其他開關電子器件,如晶體三極管、場效應管以及可控硅等。如在直流斬波式工作時,就必須使用開關器件。
3.按權利要求1中的負載網絡,其特征是CL及負載R為串聯網絡模式,開關K及續流二極管DT則與此串聯網絡構成并聯回路。電源正向供電時,電流依次通過串聯網絡,除R消耗電能外,并分別向CL儲存電能,續流管DT則完成從L到C的續流工作,即將L中的磁場能轉化成電能繼續向C充電。開關K則完成儲能元件向負載反向放電的控制工作。為提高電源的利用率,有兩組此類網絡分別工作于電源的正負半周。在直流供電時,則分別工作于間隔的脈沖波中,如先將直流電源斬波成連續的脈沖波,再分別間隔向兩負載網絡供電。此網絡為適應不同電源和負載,還有各種形式的變化和工作模式。如正弦交流、倍頻交流、脈沖開關等。此兩網絡還可并聯工作組成單端輸出,以適應不同的負載要求。此兩網絡還可組合變換成一組網絡,以適應只有單一負載使用。
4.按權利要求1中的負載R,其特征是此負載可以是阻性、容性以及感性的。若是容性負載,其電路中的總容量可與C合并,因此C可以是組合儲能元件;若是感性負載,其電路中的總感量可以與L合并;因此L也可以是組合儲能元件。若是阻性負載,則電路中的CL在儲能時,應不對R造成明顯影響,并能滿足R負半周的電能需要。
5.按權利要求1中的開關K,其特征是此開關是電路中用以控制負向放電時用的,此開關K可以用任何有開關特性的電子元器件或電路。如TTL管、FET管、SCR管或開關IC、電路等。
6.按權利要求1及權利要求3中的供電網絡,其特征是為了對電源、負載以及網絡進行有效工作保護,可以設置必要的保護措施,如過流、過壓、短路以及穩壓等保護措施。
7.按權利要求1、3中的節電供電網絡,其特征是本節供電電路可以與負載電源組合成一種節電電源,如電視機開關節電電源等。
全文摘要
本時分節電供電法及電路,屬于電源技術中一種節電供電技術。由二極管D1、D2,儲能元件C1、C2、L1、L2,負載RL1、RL2和放電開關K1、K2及續流二極管DT等構成。二極管將電源分為正、負兩個半周,分時向兩組負載網絡供電。并利用儲能元件的儲能作用,在另半周電源不供電時向負載放電,以補給負載另半周電耗的需要,使負載能得到持續電能而連續工作。以實現儲存能量的再利用,并達到節電30%的目的。兩負載網絡組合提高電源利用率。
文檔編號H02J4/00GK1268796SQ9911359
公開日2000年10月4日 申請日期1999年3月29日 優先權日1999年3月29日
發明者唐伯倫 申請人:唐伯倫