[发明专利]交交流变压装置及其变压方法

说明书

技术领域

本发明与电源转换有关；特别是指一种交交流变压装置及其变压方法。

背景技术

传统变压器大多以一、二侧线圈间的匝数比的设计做为升降压的依据，而导致传统变压器具有体积大、成本高、无保护电路且不适用于交交流转换等缺点。为改善上述缺点，遂有技术人员研发如图1所示的电子式交交流变压装置，交流电源300通过桥式整流器30将能量储存于电容器C1、C2，当主动开关S1导通时，储存于电容器C1的能量经过主动开关S1并通过变压器40变压后传送至负载400，而当主动开关S2导通时，储存于电容器C2的能量经过主动开关S2并通过变压器40变压传送至负载400，如此一来，通过上述动作的切换，便可达到将变压后的交流电能供予负载400的目的。

然而，上述的设计为达到较佳的能量缓冲效果，电容C1、C2通常会使用单价较高的大容值电容器，不仅增加了体积，同时也增加了成本支出，更会因电容器充放电能的次数限制，而使得交交流变压装置无法具有较长的使用寿命。除此之外，上述的交交流变压装置的电路设计亦有安全的疑虑，意即，若主动开关S1、S2同时导通时，则会造成内部线路短路导致烧毁的情形发生。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种交交流变压装置及其变压方法，不仅安全、使用寿命长且电路操作简单。

为了达到上述目的，本发明所提供的交交流变压装置用以将一交流电源的电能的电压改变后输出供予一负载，且该交流电源具有一第一端以及一第二端；该交交流变压装置包含有一第一二极管、一第二二极管、一第三二极管、一第四二极管、一变压器、一电子开关以及一控制模块。其中，该第一二极管的正极与该交流电源的第一端连接。该第二二极管的负极连接至该第一二极管的正极与该交流电源的第一端的连接处。该第三二极管的正极与该交流电源的第二端连接。该第四二极管的负极连接至该第三二极管的正极与该交流电源的第二端的连接处，而其正极连接至该二二极管的正极。该变压器具有一一次侧以及一二次侧，该一次侧具有一第一线圈以及一第二线圈，该第一线圈一端与该第二线圈一端连接，且该第一线圈另一端与该第一二极管的负极连接，而该第二线圈的另一端与该第三二极管的负极连接；该二次侧与该负载连接。该电子开关一端连接至该第二二极管的正极与该第四二极管的正极的连接处，另一端连接至该第一线圈与该第二线圈的连接处。该控制模块与该电子开关电性连接，用以控制该电子开关导通或阻断。

根据另一方面，本发明更提供有该交交流变压装置的变压方法，包含有下列步骤：

A.导通该电子开关，使该交流电源的电能通过该第一二极管、该第一线圈、该电子开关与该第四二极管，或是通过该第三二极管、该第二线圈、该电子开关与该第二二极管，而使该交流电源通过该变压器将电能由该二次侧输出至该负载；

B.阻断该电子开关，使该交流电源与该一次侧之间呈断路，而使该变压器的二次侧停止输出电能予该负载。

在步骤A中，当该交流电源的电能为正半波时，则通过该第一二极管、该第一线圈、该电子开关与该第四二极管；当该交流电源的电能为负半波时，则通过该第三二极管、该第二线圈、该电子开关与该第二二极管。

由此，通过上述结构与方法，便可使该交交流变压装置具有安全、使用寿命长且电路操作简单的优点。

附图说明

图1为现有技术中交交流变压装置的电路结构图；

图2为本发明第一较佳实施例的电路结构图；

图3为正半波时的等效电路图；

图4为负半波时的等效电路图；

图5为本发明第二较佳实施例的电路结构图；

图6为本发明第三较佳实施例的电路结构图；

图7为本发明第四较佳实施例的电路结构图。

【附图标记说明】

D1～D4二极管

SW电子开关

10变压器

11一次侧

N1第一线圈N2第二线圈N3第三线圈

12二次侧

20控制模块

21反馈控制电路

211电压侦测端212电流侦测端213输出端

22脉冲宽度调变电路

23震荡线圈变换器电路

100交流电源

110第一端120第二端

200负载

C1、C2电容器

S1、S2主动开关

30桥式整流器

40变压器

300交流电源

400负载

具体实施方式