專利名稱：無段式輸出功率調(diào)節(jié)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種輸出功率調(diào)節(jié)電路，且特別是有關(guān)于一種無段式輸出功率調(diào)節(jié)電路。
背景技術(shù)：
一般為了控制電熱器的發(fā)熱溫度，或控制燈光的亮度，均會使用可以調(diào)節(jié)電源的輸出功率的輸出功率調(diào)節(jié)電路來達(dá)成。請參考圖1所示，其為一種眾所周知的輸出功率調(diào)節(jié)電路示意圖。圖中顯示，此輸出功率調(diào)節(jié)電路100是以可變電阻110來調(diào)節(jié)電容器120的充放電，且當(dāng)電容器120的準(zhǔn)位達(dá)到晶閘管(TRIAC)130的觸發(fā)準(zhǔn)位時，將電源140導(dǎo)通至負(fù)載150，以調(diào)節(jié)控制輸出至負(fù)載150的功率的大小。其輸出波形如圖2的波形圖所示，當(dāng)調(diào)整可變電阻110的電阻值時，可改變觸發(fā)晶閘管130的點火角210，進(jìn)而達(dá)成調(diào)節(jié)控制輸出至負(fù)載150的斜線部分功率的大小。
這種作法雖可借由可變電阻110的電阻值的調(diào)整，來控制輸出點火角210，以調(diào)整晶閘管130的導(dǎo)通時間，達(dá)成調(diào)節(jié)控制輸出至負(fù)載150的功率的目的，但明顯地，其輸出控制為非線性變化曲線，以致無法準(zhǔn)確地控制輸出至負(fù)載150的功率。雖然當(dāng)此輸出功率調(diào)節(jié)電路100應(yīng)用于控制電熱器的發(fā)熱溫度時，可借由增加如熱敏電阻的溫度感測元件來改善其精確度，但卻會增加成本。此外，輸出功率也容易受連接電源的其它負(fù)載與外界噪聲的影響，使得輸出異常。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種無段式輸出功率調(diào)節(jié)電路，其可線性地控制輸出功率的變化，且可配合直接以直流電源來供應(yīng)輸出至負(fù)載的功率，使得輸出功率的調(diào)節(jié)更為穩(wěn)定而精確。
為達(dá)到上述及其它目的，本發(fā)明提供一種無段式輸出功率調(diào)節(jié)電路，其適用于調(diào)節(jié)一個電源輸出至負(fù)載的功率。此無段式輸出功率調(diào)節(jié)電路包括波形產(chǎn)生元件、比較元件及驅(qū)動元件。其中，波形產(chǎn)生元件用以產(chǎn)生周期循環(huán)的參考波；比較元件耦接至波形產(chǎn)生元件，用以接收上述的參考波，并將參考波與一個調(diào)節(jié)設(shè)定值比較，產(chǎn)生調(diào)節(jié)控制訊號；而驅(qū)動元件則耦接比較元件，用以依據(jù)調(diào)節(jié)控制訊號，以控制調(diào)節(jié)電源輸出至負(fù)載的功率。
本發(fā)明的較佳實施例中，波形產(chǎn)生元件所產(chǎn)生的參考波為三角波。比較元件例如為比較器，而驅(qū)動元件為例如是高功率金氧半晶體管的電子開關(guān)。其供應(yīng)輸出至負(fù)載的功率的電源為直流電源，且此直流電源是將交流電源經(jīng)一個整流濾波元件的整流與濾波而產(chǎn)生。并將此直流電源經(jīng)調(diào)節(jié)后，供應(yīng)至例如是電熱氈、電暖爐或直流馬達(dá)等負(fù)載，以控制調(diào)節(jié)其輸出功率。
由上述的說明中可知，應(yīng)用本發(fā)明的一種無段式輸出功率調(diào)節(jié)電路，來調(diào)節(jié)控制輸出至負(fù)載的功率，則因本發(fā)明可直接以直流電源來供應(yīng)輸出至負(fù)載的功率，且以三角波與一個調(diào)節(jié)設(shè)定值的比較，來線性地控制輸出功率的變化，故可使輸出功率的調(diào)節(jié)更為穩(wěn)定而精確。
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特以較佳的實施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。


圖1是顯示一種眾所周知的輸出功率調(diào)節(jié)電路的示意圖。
圖2是顯示一種眾所周知的輸出功率調(diào)節(jié)電路的輸出波形圖。
圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明較佳實施例的一種輸出功率調(diào)節(jié)電路的方塊圖。
圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明較佳實施例的一種輸出功率調(diào)節(jié)電路的波形示意圖。
符號說明100 眾所周知的輸出功率調(diào)節(jié)電路110 可變電阻120 電容器130 晶閘管140、340電源150、350負(fù)載210 點火角300 無段式輸出功率調(diào)節(jié)電路310 波形產(chǎn)生元件320 比較元件330 驅(qū)動元件
360整流濾波元件具體實施方式
請參考圖3所示，其為根據(jù)本發(fā)明一個較佳實施例的一種無段式輸出功率調(diào)節(jié)電路。此無段式輸出功率調(diào)節(jié)電路300適用于調(diào)節(jié)一個電源340輸出至例如是電熱氈、電暖爐或直流馬達(dá)等負(fù)載350的功率，其如圖所示地包括波形產(chǎn)生元件310、比較元件320及驅(qū)動元件330。而當(dāng)供應(yīng)至負(fù)載350的電源340為如圖所示的交流電源時，則需更包括一個整流濾波元件360，以將交流電源340經(jīng)整流濾波產(chǎn)生所需的直流電源。
圖中，波形產(chǎn)生元件310是用來產(chǎn)生周期循環(huán)的參考波WAVE，此參考波WAVE將傳送至比較元件320，以將參考波WAVE與調(diào)節(jié)設(shè)定值REF比較，產(chǎn)生調(diào)節(jié)控制訊號CONTROL，然后驅(qū)動元件330應(yīng)用此調(diào)節(jié)控制訊號CONTROL，以控制調(diào)節(jié)電源340輸出至負(fù)載350的功率。
其中，波形產(chǎn)生元件310所產(chǎn)生的參考波WAVE是依據(jù)欲控制調(diào)節(jié)電源340輸出至負(fù)載350的功率的關(guān)系而定。例如，欲控制調(diào)節(jié)電源340輸出至負(fù)載350的功率的關(guān)系為線性關(guān)系時，則應(yīng)產(chǎn)生三角波的參考波WAVE。而如欲控制調(diào)節(jié)電源340輸出至負(fù)載350的功率的關(guān)系為二次方關(guān)系時，則應(yīng)產(chǎn)生二次方的參考波WAVE?；虍?dāng)欲控制調(diào)節(jié)電源340輸出至負(fù)載350的功率的關(guān)系為部分線性且部分恒定時，則可產(chǎn)生類似梯形波的參考波WAVE。當(dāng)然，此處為了可以獲得線性關(guān)系的輸出功率的控制，而產(chǎn)生如圖4的三角波的參考波WAVE。
比較元件320可以是個比較器，此比較器將三角參考波WAVE與設(shè)定的調(diào)節(jié)設(shè)定值REF作比較，且當(dāng)三角參考波WAVE的值大于設(shè)定的調(diào)節(jié)設(shè)定值REF時，輸出調(diào)節(jié)控制訊號CONTROL，以驅(qū)動例如是高功率金氧半晶體管(MOSFET)的電子開關(guān)所組成的驅(qū)動元件330，使整流濾波后的電源340得以供應(yīng)輸出至負(fù)載350，其波形如圖4的LOAD所示。由圖4中可知，當(dāng)調(diào)節(jié)設(shè)定值REF改變時，則輸出至負(fù)載350的功率也將線性而精確地變化。
由上述的說明中可知，本發(fā)明至少具有如下的優(yōu)點1.本發(fā)明可線性且無段式地調(diào)節(jié)輸出至負(fù)載的電源，因此，可以精確地控制輸出至負(fù)載的功率。
2.因本發(fā)明可直接以直流電源來供應(yīng)輸出至負(fù)載的功率，故可使輸出功率的調(diào)節(jié)更為穩(wěn)定。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習(xí)此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種無段式輸出功率調(diào)節(jié)電路，適用于調(diào)節(jié)一個電源輸出至負(fù)載的功率，其特征在于包括一個波形產(chǎn)生元件，用以產(chǎn)生周期循環(huán)的一個參考波；一個比較元件，耦接該波形產(chǎn)生元件，用以接受該參考波，并將該參考波與一個調(diào)節(jié)設(shè)定值比較，產(chǎn)生一個調(diào)節(jié)控制訊號；以及一個驅(qū)動元件，耦接該比較元件，用以依據(jù)該調(diào)節(jié)控制訊號，以控制調(diào)節(jié)該電源輸出至該負(fù)載的功率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無段式輸出功率調(diào)節(jié)電路，其特征在于該參考波為一個三角波。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無段式輸出功率調(diào)節(jié)電路，其特征在于該比較元件為一個比較器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無段式輸出功率調(diào)節(jié)電路，其特征在于該驅(qū)動元件為一個電子開關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無段式輸出功率調(diào)節(jié)電路，其特征在于該電子開關(guān)為一個高功率金氧半晶體管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無段式輸出功率調(diào)節(jié)電路，其特征在于該電源為一個直流電源。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無段式輸出功率調(diào)節(jié)電路，其特征在于該直流電源為一個交流電源經(jīng)一個整流濾波元件的整流與濾波而產(chǎn)生。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無段式輸出功率調(diào)節(jié)電路，其特征在于該負(fù)載為一個電熱毯。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無段式輸出功率調(diào)節(jié)電路，其特征在于該負(fù)載為一個電暖爐。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無段式輸出功率調(diào)節(jié)電路，其特征在于該負(fù)載為一個直流馬達(dá)。
全文摘要
一種無段式輸出功率調(diào)節(jié)電路，是以直流電源來供應(yīng)輸出至負(fù)載的功率，且以波形產(chǎn)生元件所產(chǎn)生的三角波，來輸入至比較元件，并與一個調(diào)節(jié)設(shè)定值比較，以產(chǎn)生調(diào)節(jié)控制信號，來驅(qū)動支流電源輸出至負(fù)載，因此可線性地控制輸出功率的變化，使輸出功率的調(diào)節(jié)更為穩(wěn)定而精確。
文檔編號H02M3/10GK1549435SQ0313137
公開日2004年11月24日 申請日期2003年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月14日
發(fā)明者許家彰, 楊自森 申請人:旺玖科技股份有限公司