发明名称 双向交流/直流电源转换器
摘要 本发明系一种双向交流/直流电源转换器,共包含有四种交/直流电源转换的功能,其主要设计为一种可依照供电端与负载端的变化,随时切换构成升压电源电路或降压电源电路,令负载端可在额定转速值之上或之下操作,配合供电电压的升压或降压,使负载端产生更高或更低运转速度:倘若供电端为一蓄电池,而负载端是具有发电机运转模式的结构,则因为本发明为一双向电源转换器,故可转换供电方向,而将负载端产生的电源以昇压或降压的方式回充至蓄电池中,安全地维持蓄电池的电量。
申请公布号 TWI269519 申请公布日期 2006.12.21
申请号 TW093130067 申请日期 2004.10.05
申请人 蔡明祺 发明人 陈正虎;郑铭扬;许昀杰
分类号 H02M7/66(2006.01) 主分类号 H02M7/66(2006.01)
代理机构 代理人 林镒珠 台北市中山区长安东路2段112号9楼
主权项 1.一种双向交流╱直流电源转换器,系包含有:一主控制器,系透过检知电路连接至负载端及蓄电池,取得负载端的运转状态及蓄电池的电量大小;一电量输出检知器,连接至该主控制器的输入端,以检知发电端输出电量値;一电流回路控制电路,系连接至该主控制器的输出端及负载端之间,其主要由复数串联开关并联而成,各串联开关系由两个低功率电子开关串联而成,又各电子开关系并联一逆向二极体;一高低转速切换开关电路,系连接至该主控制器的输出端,其至少由二个第一、第二电子开关串联组成,各电子开关的控制端系连接至该主控制器的输出端,且并联一逆向二极体;及一升降压切换开关电路,系设于该主控制器的输出端、蓄电池、高低转速切换开关电路及电流回路控制电路之间,其至少由二个第一、第二切换开关、一电感元件及两接地电容组成,藉由切换第一、第二切换开关,令电感元件及接地电容可构成升压或降压电路。2.如申请专利范围第1项所述之双向交流╱直流电源转换器,该升降压切换开关电路中的第一、第二切换开关分别为继电器,其中第二切换开关的一切换端系透过该电感元件连接至该高低转速切换开关电路第一、第二电子开关的串联节点,而其共同端再连接其中一接地电容,又其常开端连接至该第一切换开关的常闭端及高低转速切换单元之第一电子开关的源极;而第一切换开关的常开端则与第二切换开关的常闭端连接,其共同端则分别连接另一个接地电容及直流蓄电池的正极。3.如申请专利范围第1或2项所述之双向交流╱直流电源转换器,系应用于具有发电机运转模式之交流三相马达或直流马达的电动载具上,该负载为一具有发电机运转模式的三相交流马达或直流马达,其中:该电流回路控制电路系由三组串联开关并联而成,而各串联开关的串联节点则连接至该马达的对应线圈;及该主控制器的输入端连接一煞车命令器。4.如申请专利范围第1或2项所述之双向交流╱直流电源转换器,系应用于具有发电机运转模式之直流双相马达的电动载具上,该负载为一具有发电机运转模式的直流双相马达,其中:该电流回路控制电路系由二组串联开关并联而成,而各串联开关的串联节点则连接至该马达的对应线圈;及该主控制器的输入端连接一煞车命令器。5.如申请专利范围第3项所述之双向交流╱直流电源转换器,该电量输出检知器系为一转速检知器,将马达转子转速反应予该主控制器,该主控制器依转速大小计算马达于发电机运转模式下所输出的电量値。6.如申请专利范围第4项所述之双向交流╱直流电源转换器,该电量输出检知器系为一转速检知器,将马达转子转速反应予该主控制器,该主控制器依转速大小计算马达于发电机运转模式下所输出的电量値。7.如申请专利范围第5项所述之双向交流╱直流电源转换器,该转速检知器为一霍尔感应器。8.如申请专利范围第1项所述之双向交流╱直流电源转换器,该电流回路控制电路及高低转速切换开关电路的各电子开关所并联的二极体为一飞轮二极体。9.如申请专利范围第1或8项所述之双向交流╱直流电源转换器,该电流回路控制电路的各电子开关为一低速功率电晶体。10.如申请专利范围第1或8项所述之双向交流╱直流电源转换器,该高低转速切换开关电路的各电子开关为一高速功率电晶体。图式简单说明:第一图:系本发明的一电路图。第二图A~D:系本发明电路动作示意图。
地址 台南市东区大学路1号(国立成功大学马达科技研究中心)