发明名称 具有高功率因数及低失真因数特性之供电装置
摘要 一种供电装置,包含:整流机构用以整流由AC电源而来之输入电压,和由一对输出端输出非平滑DC电压;第一和第二开关机构,其互相串联连接在整流机构之输出端对间,且其在频率高于输出电压之频率时,交替的开/关整流机构之输出电压;第一电容和一电感之串联电路,其互相串联连接于第一开关机构之两端,并对由整流机构而来之输出电压之频率执行平滑操作;第二电容,其依照第一和第一开关机构之开/关操作而与该电感形成谐振;和一输出电路,其根据由该电感和第二电容所引起之谐振而获得高频输出。
申请公布号 TW307980 申请公布日期 1997.06.11
申请号 TW084104062 申请日期 1995.04.25
申请人 东芝照明和技术股份有限公司 发明人 北村纪之;长崎文彦;青池南城;垣谷勉;高桥雄治;清水 一
分类号 H05B41/24 主分类号 H05B41/24
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼;林敏生 台北巿南京东路二段一二五号七楼伟成第一大楼
主权项 1.一种供电装置,包含:整流机构用以整流由AC电源而来之输入电压,和由一对输出端输出非平滑DC电压;第一和第二开关机构,其互相串联连接在整流机构之输出端对间,且其在频率高于输出电压之频率时,交替的开/关整流机构之输出电压;第一电容和一电感之串联电路,其互相串联连接于第一开关机构之两端,并对由整流机构而来之输出电压之频率执行平滑操作;第二电容,其依照第一和第二开关机构之开/关操作而与该电感形成谐振;和一输出电路,其根据由该电感和第二电容所引起之谐振而获得高频输出。2.如申请专利范围第1项所述之装置,进一步包含开关控制机构用以在实质恒定频率时,开/关第一和第二开关机构,并可改变该开关机构之启动期间比例。3.如申请专利范围第1项所述之装置,进一步包含开关控制机构用以在实质恒定频率时,开/关第一和第二开关机构,并可改变第一和第二开关机构之启动期间比例,当由AC电源而来之每半循环之电压输出之峰値大时,开关控制机构缩短第二开关机构之启动期间,而当峰値小时,则延伸启动期间。4.如申请专利范围第1项所述之装置,进一步包含开关控制机构,其可改变第一和第二开关机构之ON/OFF频率。5.如申请专利范围第4项所述之装置,其中第一和第二开关机构在相当于由整流机构而来之输出电压之小峰値之期间时,在相当低的频率下开/关,而当峰値增加时,在相当高的频率下开/关。6.如申请专利范围第1项所述之装置,其中该第二电容以并联连接式连接至第二开关机构和电感。7.如申请专利范围第1项所述之装置,其中第二电容安排在整流机构之输出端间。8.如申请专利范围第1项所述之装置,其中该输出电路耦合至电感,变压器之一次绕组以串联连接型式连接至一负载,而电源经由输出电路供应至此,且第一和第二开关机构之驱动控制由来自变压器之二次绕组之输出执行。9.如申请专利范围第1项所述之装置,进一步包含当成负载之放电灯在安排在输出电路中。10.如申请专利范围第9项所述之装置,其中至少该放电灯安装在照明固定体上。11.一种反相型供电装置,包含:整流机构用以整流由AC电压和输出端输出非平滑DC电压;第一和第二开关机构,其以串联连型式互相连接,且在比整流机构之输出频率高之频率时,交替的开/关以切换输出;第一电容以并连接型式至第一开关机构该第一电容在第二开关机构之启动期间时,由整流机构由第二开关机构之输出充电,以执行相关于由整流机构而来之输出频率之平滑操作,而在第一开关机构之启动期间经由第一开关机构释放电荷;电感,其安插在第一和第二开关机构之结点和第一电容之间,并允许充放电电流由第一电容通过;第二电容,其依照第一和第二开关机构之ON/OFF操作而与该电感形成谐振;一控制单元,其用以控制第一开关机构之启动期间,依照由第一电容而来并流入第一开关机构之放电値,以控制由电感和第二电容所产生之谐振电压之値;和一输出电路,其根据由电感和第二电容所引起之谐振用以获得高频输出。12.如申请专利范围第11项所述之装置,其中该控制单元第一开关机构之启动期间以使由第一电容释放且流入第一开关机构之放电流之峰値变成已定値。13.如申请专利范围第11项所述之装置,其中该控制单元控制第一开关机构之启动期间以使由第一电容释放且经由电感和第一开关机构之放电流之积分値变成已定値。14.如申请专利范围第11项所述之装置,其中该控制单元依照通过第一和第二开关机构之电压値而改变决定第一开关机构之启动期间之电流値之已定値。15.如申请专利范围第11项所述之装置,其中该控制单元在至少一个输入和输出电流流入整流机构一段已定时间后,关闭该第二开关机构。16.如申请专利范围第11项所述之装置,其中该控制单元依照相当于横过第一电容之电压之电压値而控制第二开关机构之启动期间。17.如申请专利范围第11项所述之装置,其中该控制单元依照AC电压値控制第二开关机构之启动期间。18.如申请专利范围第11项所述之装置,其中该控制单元依照由输出电路而来的输出控制第二开关机构之启动期间。图示简单说明:图一为本发明之第一实施例之电路图;图二为本发明应用至照明装置之立体图;图三A至三C为在相关元件上之电流和电压之波型之时间图以显示图一之实施例之效果;图四为本发明之第二实施例之电路图;图五为图四开关机构之启动期间中之变化图;图六A至六E为图四之实施例之操作之等效电路图;图七为在相关元件上之电压和电流之波形之时间图,以显示图四之实施例之效果,其中第二开关机构之启动期间设定相当短;图八为在相关元件上之电压和电流之波形之时间图,以显示图四之实施例之效果,其中第二开关机构之启动期间设定相当长;图九为在相关元件上之电压和电流之波形之时间图,以显示图四之实施例之效果,其中第二开关机构之启动期间设定的更短;图十为本发明之第三实施例之电路图;图十一为本发明之第四实施例之电路图;图十二为用以说明图十一之实施例之效果之图;图十三为本发明之第五实施例之电路图;图十四为用以说明本发明之第六实施例之时间图;图十五为本发明之第七实施例之电路图;图十六为本发明之第八实施例之电路图;图十七为本发明之第九实施例之电路图;图十八为本发明之第十实施例之电路图;图十九为本发明之第十一实施例之电路图;图二十为本发明之第十二实施例之电路图;图二十一A至二十一E为图二十之实施例之操作之等效电路图;图二十二A和二十二B为图二十之实施例之效果之时间图;图二十三A和二十三B为图二十之实施例之效果之时间图;图二十四A-二十四C为图二十之实施例之效果之时间图;图二十五A-二十五C为图二十之实施例之效果之时间图;图二十六为本发明之第十三实施例之电路图;图二十七为本发明之第十四实施例之电路图;图二十八为本发明应用至照明装置之概略立体图;图二十九为本发明之第十五实施例之电路图;图三十A至三十C为在图二十九中之第二开关机构之启动期间相当短时,在相关开关机构中之电流和穿过第二电容之电压之波形之时间图;图三十一A至三十一C为在图二十九中之第二开关机构之启动期间相当长时,在相关开关机构中之电流和穿过第二电容之电压之波形之时间图;图三十二为图二十九之整流机构之输出端间之电压之时间图;图三十三为图二十九之负载电流之时间图;图三十四为本发明之第十六实施例之电路图;图三十五为本发明之第十七实施例之电路图;图三十六为当介于整流机构之输出端间之电压变成相当高时,在第二开关机构中之电流波形之时间图;图三十七为当介于整流机构之输出端间之电压变成相当低时,在第二开关机构中之电流波形之时间图;图三十八A至三十八E为实验结果之图,特别是在每个输出之改变对在电源电压中之改变;图三十九为本发明之第十八实施例之电路图;图四十为本发明之第十九实施例之电路图;图四十一为本发明之第二十实施例之电路图;图四十二为本发明之第二十一实施例之电路图;图四十三为本发明之第二十二实施例之电路图;图四十四为本发明之第二十三实施例之电路图;图四十五为图四十四之第二开关机构之电流波形之时间图;图四十六为本发明之第二十四实施例之电路图;图四十七A至四十七C为图四十六之第一和第二开关机构之电流波形之时间图;图四十八为本发明之改善电源装置应用至照明装置之立体图;图四十九为电源装置之主要部份之应用至DC负载电路之安排之电路图;图五十为习知技艺1之电路图;和图五十一为习知技艺2之电路图。
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