[實用新型]一種直流電源

有效

• 申請號: 201420369652.8
• 申請日: 2014-07-06
• 公開（公告）號: CN203942458U
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發明（設計）人: 汪孟金
• 申請（專利權）人: 寧波市鎮海華泰電器廠
• 主分類號: H02M7/06
• 分類號: H02M7/06;H02H9/04
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本實用新型涉及直流電源領域，尤其涉及一種兼具抗雷功能、采用電解電容降壓的直流電源。

背景技術

任何電子設備都有一個共同的部件——直流電源。大到超級計算機、小到袖珍收音機，都必須在直流電源的支持下才能正常工作。

在無須與市政交流電源(AC380V、AC220V或AC110V，以下簡稱AC電源)隔離的場合，工程技術人員常常采用：先電容降壓，再整流、濾波、穩壓的方法組成直流電源。圖1為電容降壓的常規的直流電源,圖中：C為降壓電容、R為其之放電電阻。

所述的以圖1為代表的電容降壓的常規的直流電源，存在以下的二項缺點：

第－，根據圖1的電路結構，所述的的降壓電容C必須采用無極性電容例如聚丙烯電容(CBB電容)。這種無極性電容體積相對龐大，價格也較貴。例如,－只20μF∕450V的CBB60型電容,乃是－只直徑為40mm、高度為80mm的“龐然大物”，其價格也高達十多元。

正是因為“無極性電容體積相對龐大，價格也較貴”，所以,在體積與造價均受限止的場合，就不能采用圖1為代表的常規的直流電源。

第二，無抗雷擊閃電或靜電放電(ESD)、電氣快瞬變(EFT)之強脈沖損害的功能。顯而易見，因為所述的直流電源無抗擊上述強脈沖的功能，所以直流電源本身和接受其供電的電子設備易受上述強脈沖的沖擊而損壞。

為方便闡述，以下簡稱“抗擊雷擊閃電或靜電放電(ESD)、電氣快瞬變(EFT)的功能”為“抗雷”功能。

電解電容具有以下的特點：

1、單位體積的電容量非常大，比其他種類的電容大幾十到數百倍；

2、價格低，價格比其它種類的電容具有壓倒性優勢——因為電解電容的組成材料都是普通的工業材料，比如鋁等,所以價格低；

3、體積小，因為單位體積的電容量為其他種類的電容的幾十到數百倍，所以體積也遠小于同容量的其他種類的電容；

4、系有極性電容，正向可以承受較高的額定電壓(例如400v)，反向承受電壓的能力較差，最多僅可承受數伏電壓；

瞬變電壓抑制二極管(TRANSIENT?VOLTAGE?SUPPRESSOR)簡稱TVS，是在穩壓管工藝基礎上發展起來的一種新產品，圖3顯示了單向瞬變電壓抑制二極管的V—I特性曲線。

所述的單向瞬變電壓抑制二極管TVS具有以下特點：

1、其之正向特性與普通二極管相同，正向峰值電壓約為1.2V；

2、其反向特性與PN結雪崩器件相同：

(1)、當其兩極間的反向電壓小于其擊穿電壓UB時，其近似開路；

(2)、當其兩極間的反向電壓達到其擊穿電壓UB時，其近似短路；

3、可以承受較大的瞬變峰值脈沖功率，特別適合用作抗雷器件。例如，15KP系列單向瞬變電壓抑制二極管TVS可以承受15000W瞬變峰值脈沖功率。

本實用新型的目標是：根據電解電容和單向瞬變電壓抑制二極管TVS的特點,設計－種兼具抗雷功能、采用電解電容降壓的直流電源，以彌補現有的阻容降壓的直流電源之不足。

實用新型內容

本實用新型實現上述目標的技術方案為:－種直流電源，由正半周降壓單元、負半周降壓單元、兼有抗雷功能的整流單元、限流濾波及穩壓單元四部份組成，其特征在于：

所述的正半周降壓單元的－端與AC電源的L端連接，另－端與所述的兼有抗雷功能的整流單元的11端連接；

所述的負半周降壓單元的－端與AC電源的N端連接，另－端與所述的兼有抗雷功能的整流單元的22端連接；

所述的兼有抗雷功能的整流單元的33端與所述的限流濾波及穩壓單元相連接，44端與公共端E端相連接；

所述的限流濾波及穩壓單元的55端既與公共端E端相連接也與負載RL的－端即輸出電壓VL的負端相連接，66端與負載RL的另－端即輸出電壓VL的正端相連接。

所述的正半周降壓單元由第一單向瞬變電壓抑制二極管TVS1、電解電容C1、高頻電容C2組成，并且,所述的第一單向瞬變電壓抑制二極管TVS1之負極、所述的電解電容C1之正極、所述的高頻電容C2之一端均與AC電源的L端連接，所述的第一單向瞬變電壓抑制二極管TVS1之正極、所述的電解電容C1之負極、所述的高頻電容C2之另一端均與所述的兼有抗雷功能的整流單元的11端連接。