專利名稱:分離式電源轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電器供電和電源轉(zhuǎn)換技術(shù),具體是一種分離式電源轉(zhuǎn)換裝置。
背景技術(shù):
通常用電器從電源獲取電能,均需要通過導(dǎo)電體之間直接接觸來獲取電能,用電器與電源之間采用各種各樣的插頭插座來連接;而且電壓不同的用電器需要通過不同規(guī)格的電源轉(zhuǎn)換器來獲取所需規(guī)格的電能。如電動(dòng)剃須刀、手機(jī)等工作電壓電流規(guī)格各異,一般都需要專用的電源,而目前市電只能提供電壓為固定值的交流電,不能直接提供電動(dòng)剃須刀、手機(jī)等需要的低壓直流電,外出旅行、工作不但要帶電器本身還需要攜帶多個(gè)專門的電源和插頭連線。
目前,可供自動(dòng)抄表的水表均采用內(nèi)置電池為水表抄收時(shí)提供電源,而不能采用無導(dǎo)體接觸的外部電源來供電,這種方式對(duì)水表防水防潮要求很高,成本增加,電池很容易失效,更換起來也很麻煩。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種分離式電源轉(zhuǎn)換裝置,以滿足電器的非接觸供電。
本實(shí)用新型提供分離式電源轉(zhuǎn)換裝置是這樣實(shí)現(xiàn)的,該裝置包括電源側(cè)電源轉(zhuǎn)換器20和用電器側(cè)電源轉(zhuǎn)換器21,所述電源側(cè)電源轉(zhuǎn)換器20含殼體,殼體內(nèi)設(shè)置用于將市電或直流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l交流電的電能轉(zhuǎn)換電路6,該電能轉(zhuǎn)換電路6的輸入端接市電或直流電,電能轉(zhuǎn)換電路6的輸出回路中的高頻輸出線圈3設(shè)置于一個(gè)高頻磁芯4上;所述用電器側(cè)電源轉(zhuǎn)換器21含殼體,殼體內(nèi)設(shè)置用于將高頻交流電轉(zhuǎn)為市電或直流電的電能轉(zhuǎn)換電路12,該電能轉(zhuǎn)換電路12的輸入回路中的高頻輸入線圈10設(shè)置于另一個(gè)高頻磁芯11上,電能轉(zhuǎn)換電路12的輸出端接用電器;在所述兩個(gè)高頻磁芯拼合狀態(tài),兩個(gè)高頻磁芯4、11以及兩者上的高頻輸出線圈3、高頻輸入線圈10構(gòu)成一高頻變壓器,通過高頻電磁耦合方式使電源側(cè)電源轉(zhuǎn)換電路產(chǎn)生的高頻電能變換為用電器需要的市電或直流電。
本實(shí)用新型包括電源側(cè)電源轉(zhuǎn)換器和用電器側(cè)電源轉(zhuǎn)換器兩部分,兩轉(zhuǎn)換器之間拼合時(shí),前者的半個(gè)高頻變壓器與后者的另外半個(gè)高頻變壓器構(gòu)成一完整高頻變壓器,通過高頻電磁耦合方式實(shí)現(xiàn)電能的傳輸,避免了使用插座插頭容易觸電、以及外露插座由于氧化造成老化、積塵短路等現(xiàn)象,提高了電器用電安全性。同時(shí),用電器側(cè)電源轉(zhuǎn)換器設(shè)置于用電器內(nèi),解決了傳統(tǒng)用電器需要外配變壓器、充電器等的麻煩。
圖1為本實(shí)用新型的分離式電源轉(zhuǎn)換裝置原理框圖;圖2為其實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為實(shí)施例1的電路圖;圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步描述。
如圖1所示,本分離式電源轉(zhuǎn)換裝置包括電源側(cè)電源轉(zhuǎn)換器20和用電器側(cè)電源轉(zhuǎn)換器21,所述電源側(cè)電源轉(zhuǎn)換器20含殼體,殼體內(nèi)設(shè)置用于將市電或直流電轉(zhuǎn)為高頻交流電的電能轉(zhuǎn)換電路6,該電能轉(zhuǎn)換電路6的輸入端接市電或直流電,電能轉(zhuǎn)換電路6的輸出回路中的高頻輸出線圈3設(shè)置于一個(gè)高頻磁芯4上。
所述用電器側(cè)電源轉(zhuǎn)換器21含殼體,殼體內(nèi)設(shè)置用于將高頻交流電轉(zhuǎn)為市電或直流電的電能轉(zhuǎn)換電路12,該電能轉(zhuǎn)換電路12的輸入回路中的高頻輸入線圈10設(shè)置于另一個(gè)高頻磁芯11上,電能轉(zhuǎn)換電路12的輸出端接用電器。
電源側(cè)電源轉(zhuǎn)換器20的高頻磁芯4與用電器側(cè)電源轉(zhuǎn)換器21的高頻磁芯11接近時(shí),所述兩個(gè)高頻磁芯以及兩者上的高頻輸出線圈3、高頻輸入線圈10構(gòu)成一高頻變壓器。
上述電源側(cè)之高頻輸出線圈3的匝數(shù)是固定的,用電器側(cè)之高頻輸入線圈10的匝數(shù)根據(jù)用電器所需電壓選擇,這樣可采用一個(gè)規(guī)格的電源轉(zhuǎn)換器向不同的用電器供電。
圖2實(shí)施例1是應(yīng)用于自動(dòng)抄水表的分離式電源轉(zhuǎn)換裝置。
參照?qǐng)D2、3,在水表1中設(shè)置用電器側(cè)電源轉(zhuǎn)換器,該用電器側(cè)電源轉(zhuǎn)換器包括用于將高頻交流電轉(zhuǎn)為直流電的電能轉(zhuǎn)換電路12,串接于電能轉(zhuǎn)換電路12輸入回路中的高頻輸入線圈10設(shè)置于一個(gè)高頻磁芯11上,電能轉(zhuǎn)換電路12的輸出端給傳感器和水表讀數(shù)傳輸電路13提供工作電壓,帶輸入線圈10的高頻磁芯11安裝于水表的受電口處,高頻磁芯11旁邊的受電口處還設(shè)置用于通訊的紅外通訊口9。
在抄表器2中設(shè)置電源側(cè)電源轉(zhuǎn)換器,該電源側(cè)電源轉(zhuǎn)換器包括用于將直流電轉(zhuǎn)為高頻交流電的電能轉(zhuǎn)換電路6,串接于電能轉(zhuǎn)換電路6輸出回路中的高頻輸出線圈3設(shè)置于另一個(gè)高頻磁芯4上,電能轉(zhuǎn)換電路6的輸入端接電池7,帶輸出線圈3的高頻磁芯4安裝于抄表器的供電口處,高頻磁芯4旁邊的供電口處還設(shè)置用于通訊的紅外通訊口5。圖中8為抄表器主電路,它與電池7連接。
上述高頻輸出線圈3及其所在的一高頻磁芯4構(gòu)成半個(gè)高頻變壓器,高頻輸入線圈10及其所在的另一個(gè)高頻磁芯11構(gòu)成另外半個(gè)高頻變壓器,使所述兩個(gè)高頻磁芯拼合構(gòu)成一完整的高頻變壓器,完成電能從電源側(cè)電源轉(zhuǎn)換器到用電器側(cè)電源轉(zhuǎn)換器的傳輸。所述兩個(gè)高頻磁芯是“E”形高頻磁芯,或“C”形高頻磁芯等。
電能轉(zhuǎn)換電路6含高頻振蕩器和接于高頻振蕩器輸出端的高頻放大器。其中,高頻振蕩器由IC555、電阻R1、R2及電容C1組成。高頻放大器由三極管Q1、Q1基極的電阻R3、及Q1集電極回路中的高頻輸出線圈3組成。
電能轉(zhuǎn)換電路12含整流電路和接于整流電路輸出端的濾波電路。其中,高頻輸入線圈10和二極管D1構(gòu)成整流電路,二極管D1的負(fù)極與高頻輸入線圈10一端之間并接濾波電容C2、C3。圖3中還接有穩(wěn)壓電路LM1117穩(wěn)壓電路,LM1117輸出端接濾波C4、C5。
抄表器的電能轉(zhuǎn)換電路6輸入回路中串聯(lián)抑制電磁輻射的開關(guān)K1,用電器不用電時(shí)該開關(guān)K1是斷開的,電能轉(zhuǎn)換電路6不工作。
電源側(cè)之抑制電磁輻射的開關(guān)可以是微動(dòng)開關(guān)、磁控開關(guān)等,采用磁控開關(guān)時(shí)在用電器側(cè)設(shè)置一磁鐵,用來控制磁控開關(guān)。
抄表時(shí),將抄表器的供電口接近水表的受電口處,使磁觸發(fā)開關(guān)K1閉合,電能轉(zhuǎn)換電路6工作,抄表器內(nèi)的電池7通過電能轉(zhuǎn)換電路6、帶磁芯的輸出線圈3與輸入線圈10構(gòu)成的高頻變壓器、以及電能轉(zhuǎn)換電路12給水表內(nèi)的傳感器和水表讀數(shù)傳輸電路13提供工作電壓,水表讀數(shù)傳輸電路13通過紅外通訊口9、5將數(shù)據(jù)傳輸給抄表器,抄收完成后,拿開抄表器,水表內(nèi)的電路失去工作電壓,停止向外傳輸數(shù)據(jù)。
上述水表克服了傳統(tǒng)自動(dòng)抄表的水表需要安裝電池,對(duì)防水防潮要求很高,電池很容易失效,而且更換電池麻煩等缺陷。
實(shí)施例2為應(yīng)用于電源座的分離式電源轉(zhuǎn)換裝置。
如圖4所示,在電源座的殼體17中安裝電源側(cè)電源轉(zhuǎn)換器,該電源側(cè)電源轉(zhuǎn)換器含用于將市電轉(zhuǎn)為高頻交流電的電能轉(zhuǎn)換電路6,串接于電能轉(zhuǎn)換電路6高頻輸出回路中的輸出線圈3設(shè)置于一個(gè)高頻磁芯4上,電能轉(zhuǎn)換電路6輸入回路中串聯(lián)抑制電磁輻射的開關(guān)18,用電器不用電時(shí)該開關(guān)是斷開的,帶輸出線圈3的高頻磁芯4安裝于電源座殼體17的供電口處,在電源座的殼體17的供電口處還設(shè)置有用電器支撐座19。其中,電源側(cè)之抑制電磁輻射的開關(guān)是微動(dòng)開關(guān)、磁控開關(guān)等,采用磁控開關(guān)時(shí)在用電器側(cè)設(shè)置一磁鐵,用來控制磁控開關(guān)。
在手機(jī)16中設(shè)置用電器側(cè)電源轉(zhuǎn)換器,該用電器側(cè)電源轉(zhuǎn)換器包括用于將高頻交流電轉(zhuǎn)為直流電的電能轉(zhuǎn)換電路12,串接于電能轉(zhuǎn)換電路12高頻輸入回路中的輸入線圈10設(shè)置于另一個(gè)高頻磁芯11上,電能轉(zhuǎn)換電路12的輸出端給手機(jī)電池充電電路14供電,高頻磁芯11安裝于手機(jī)16的受電口處。當(dāng)手機(jī)需要充電時(shí),將手機(jī)放置于上述電源座的用電器支撐座上,市電依次通過電源側(cè)電源轉(zhuǎn)換器、用電器側(cè)電源轉(zhuǎn)換器以及充電電路14給手機(jī)電池15充電。
本實(shí)用新型可廣泛應(yīng)用于剃須刀、手機(jī)等各種需要充電的小功率用電器。在用電器中設(shè)置用電器側(cè)電源轉(zhuǎn)換器,這樣,當(dāng)人們出差、旅游、探親訪友時(shí),就不必再帶各種各樣的充電器和電源了,可以直接從帶有電源側(cè)電源轉(zhuǎn)換器的標(biāo)準(zhǔn)電源座上為手機(jī)、剃須刀等用電器充電。
權(quán)利要求1.一種分離式電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征是包括電源側(cè)電源轉(zhuǎn)換器(20)和用電器側(cè)電源轉(zhuǎn)換器(21);所述電源側(cè)電源轉(zhuǎn)換器(20)含殼體,殼體內(nèi)設(shè)置用于將市電或直流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l交流電的電能轉(zhuǎn)換電路(6),該電能轉(zhuǎn)換電路(6)的輸入端接市電或直流電,電能轉(zhuǎn)換電路(6)的輸出回路中的高頻輸出線圈(3)設(shè)置于一個(gè)高頻磁芯(4)上;所述用電器側(cè)電源轉(zhuǎn)換器(21)含殼體,殼體內(nèi)設(shè)置用于將高頻交流電轉(zhuǎn)為市電或直流電的電能轉(zhuǎn)換電路(12),該電能轉(zhuǎn)換電路(12)的輸入回路中的高頻輸入線圈(10)設(shè)置于另一個(gè)高頻磁芯(11)上,電能轉(zhuǎn)換電路(12)的輸出端接用電器;在所述兩個(gè)高頻磁芯拼合狀態(tài),兩個(gè)高頻磁芯(4、11)以及兩者上的高頻輸出線圈(3)、高頻輸入線圈(10)構(gòu)成一高頻變壓器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離式電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征是所述電能轉(zhuǎn)換電路(6)含高頻振蕩器和接于高頻振蕩器輸出端的高頻放大器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離式電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征是所述電能轉(zhuǎn)換電路(12)含整流電路和接于整流電路輸出端的濾波電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離式電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征是所述高頻輸出線圈(3)及其所在的一高頻磁芯(4)構(gòu)成半個(gè)高頻變壓器,所述高頻輸入線圈(10)及其所在的另一個(gè)高頻磁芯(11)構(gòu)成另外半個(gè)高頻變壓器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的分離式電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征是所述兩個(gè)高頻磁芯是“E”形高頻磁芯,或“C”形高頻磁芯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離式電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征是在電源側(cè)之電能轉(zhuǎn)換電路(6)的輸入回路中串聯(lián)抑制電磁輻射的開關(guān),用電器不用電時(shí)該開關(guān)是斷開的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分離式電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征是所述抑制電磁輻射的開關(guān)是微動(dòng)開關(guān)、或磁控開關(guān)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離式電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征是所述電源側(cè)之高頻輸出線圈(3)的匝數(shù)是固定的,用電器側(cè)之高頻輸入線圈(10)的匝數(shù)是根據(jù)用電器所需電壓選擇的。
專利摘要一種分離式電源轉(zhuǎn)換裝置,包括電源側(cè)電源轉(zhuǎn)換器和用電器側(cè)電源轉(zhuǎn)換器;所述電源側(cè)電源轉(zhuǎn)換器含殼體,殼體內(nèi)設(shè)置用于將市電或直流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l交流電的電能轉(zhuǎn)換電路,該轉(zhuǎn)換電路輸出回路中的高頻輸出線圈設(shè)置于一高頻磁芯上;所述用電器側(cè)電源轉(zhuǎn)換器含殼體,殼體內(nèi)設(shè)置用于將高頻交流電轉(zhuǎn)為市電或直流電的電能轉(zhuǎn)換電路,該轉(zhuǎn)換電路的輸入回路中的高頻輸入線圈設(shè)置于另一個(gè)高頻磁芯上;在所述兩高頻磁芯拼合狀態(tài),兩個(gè)磁芯以及兩者上的輸出、輸入線圈構(gòu)成一高頻變壓器。其通過高頻電磁耦合方式實(shí)現(xiàn)電能的傳輸,提高了用電安全性,同時(shí),用電器側(cè)電源轉(zhuǎn)換器設(shè)置于用電器內(nèi),解決了傳統(tǒng)用電器需要外配變壓器、充電器等的麻煩。
文檔編號(hào)H02M3/24GK2733714SQ200420046998
公開日2005年10月12日 申請(qǐng)日期2004年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月11日
發(fā)明者尹曉翔, 王綱, 尹兆羆 申請(qǐng)人:深圳市丕希軟件科技有限公司