阅读说明：本技术 一种具高节电效率的容感逆变电源发生器 (Capacitance-inductance inverter power generator with high power-saving efficiency ) 是由 邹伟明 于 2019-04-18 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种具高节电效率的容感逆变电源发生器。本发明利用通电市电电源或一组可充电锂电池组经由IC555时基调频电路控制的两只N型单向可控硅和两只P型单向可控硅的连续交替通断状态形成了两只感应电容器外侧极板上的连续交替充放电过程并由于交变静电感应生电作用也同时形成了两只感应电容器内侧极板上的电容感生二次电源功率,设计使两只感应电容器连续交替放电过程形成的去充电退行电功率与电路中的起动直流电功率在经历连续N次的循环回流电流并联累加过程或电压串联累加过程后最终形成具N倍高节电效率的连续电源输出功率并在以上两种容感逆变电源发生器的电源输出端并联接入一组或两组双向可控硅交流调压电路用于手动调节输出的电源功率以及用于对随机可充电锂电池组进行自动充电。(The invention discloses a capacitance-inductance inverter power generator with high power-saving efficiency. The invention utilizes the continuous alternate on-off state of two N-type unidirectional silicon controlled rectifiers and two P-type unidirectional silicon controlled rectifiers controlled by an IC555 time-base frequency modulation circuit to form the continuous alternate charging and discharging process on the outer side pole plates of two induction capacitors and simultaneously form the capacitance induced secondary power supply power on the inner side pole plates of the two induction capacitors due to the alternating static induction electrogenesis action, the design ensures that the charging-removing retrogression power formed by the continuous alternate discharging process of the two induction capacitors and the starting direct current power in the circuit finally form the continuous power supply output power with N times of high power saving efficiency after undergoing the continuous N times of circulating reflux parallel accumulation process or voltage serial accumulation process, and one group or two groups of bidirectional silicon controlled rectifier alternating current voltage regulating circuits are connected in parallel at the power supply output ends of the two capacitance induction inverse power supply generators for manually regulating the output power supply power and for the random chargeable lithium battery pack And carrying out automatic charging.)

一种具高节电效率的容感逆变电源发生器

技术领域

本发明涉及一种电容感生二次供电电源发生装置。

背景技术

由于电磁加热是利用中高频率的交变电磁场作用于浮贴的铁磁质金属板壁产生电磁热量进行电加热过程的因此电磁产热不会产生电阻性辐射热量损耗所以也不会使励磁电源产生电量能损耗因此电磁加热要比常规的电阻加热方式能节省约百分之三十的电能损耗因而电磁加热方式是比较节电的。由于电磁加热过程只是与电磁加热负载的交变励磁电源的电势能量有关，因此可以通过设计具有高节电效率的电磁加热励磁电源以达到尽量节省电加热电能消耗的目的。另外根据物理学家阿尔伯特﹒爱因斯坦提出的质能关系公式E = m×c²已知一克金属物质中隐藏着相当于2500万度电能的原子潜能量，可通过使电容器对应电极板形成交变静电感应生电的电路装置使金属物质表面产生可恒定保持的电值差或交变电值差从而将金属物质中隐含的原子潜能量转变成为可利用电能量逐步释放出来。

本发明旨在提出一种具高节电效率的电容感生二次电源发生装置。

本发明的技术目的是以如下逆变电源发生器的电路结构设计方案达到的：通电交流市电电源连经一只小电流规格的限流二极管桥式整流器并在桥式整流器的两根直流电源输出引线中分别正反向接入两只正半周导通的N型单向可控硅和分别正反向交叉跨接的两只负半周导通的P型单向可控硅后连接到两只相同电规格的固体电容器的外侧极板电极上，在限流桥式整流器两侧的直流电源输出端之间正向跨接一只相对大电流规格的导向引流二极管并在限流桥式整流器两侧的交流电源输入端并行接入一组电容降压稳压整流电路并将电路输出的低压直流电源连接成IC555时基调频电路的工作电源并将IC555集成块第3脚输出的可调正弦波低压信号源引线同一连接到两只N型单向可控硅和两只P型单向可控硅的控制极上，由此组成本发明提出的并联叠流容感二次电源发生器的电路结构。接通电源后的220V交流市电电源经限流桥式整流器整流输出的直流电源功率I×U依IC555时基调频电路输出的正弦波电源信号的控制分别交替正向流经一只N型单向可控硅和一只P型单向可控硅形成交替施加在两只固体电容器外侧电极板上的正电势充电脉冲和电容充电功率并在当电路装置中的两根直流充电电源线路交替转为两只N型单向可控硅截止和两只P型单向可控硅导通状态后使交替集聚在两只电容器外侧电极板上的电容充电功率交替放电转为去充电退行电流并交替流经一只负半周导通的P型单向可控硅和一只正半周导通的N型单向可控硅后串联流经限流桥式整流器两侧直流电源输出端之间正向跨接的导向引流二极管而与限流桥式整流器额定输出的直流电流功率形成了循环回流电流并联累加电容充电功率并在经历了连续N次的循环回流电流并联累加过程后最终达到两只固体电容器外侧电极板之间的交变电势能量(N×I)U不再继续增加的恒定保持状态。由于电容器初级电极板上的连续交变充放电过程而感应使其次级电极板形成的交变静电感应生电作用会在两只固体电容器的内侧极板电极之间形成恒定保持的交变静电感生电源功率，由此可知，本发明的该种并联叠流容感逆变电源发生器装置可使接驳的电磁加热负载或电磁驱动负载或电磁互感负载连续处于N倍高节电效率的低电耗通电工作状态。

如果将以上电路装置中的交流市电电源输入和降压稳压整流电路去掉而改为由额定电源功率（U×I）的低电压U可充电锂电池组作为整机电路的启动直流电源（DC），则会由于电路装置启动工作后由直流供电电源的两侧线路中分别正反向接入的两只N型单向可控硅和分别正反向交叉跨接的两只P型单向可控硅的连续交替导通和截止动作形成了两只固体电容器外侧电极板上连续先后交替进行的外充电过程和外放电过程并设计使两只电容器先后交替外放电形成的退行放电电流功率先后交替串联后引流到启动直流电源负载回路中而与启动锂电池组额定输出的直流电压功率U×I形成了循环回流电压串联累加关系并在连续经历了N次的循环回流电压串联累加过程后最终达到电源装置的交替充电电势能量（N×U）I不再继续增加的恒定保持状态，同时由于电容器的交变静电感应生电作用而在两只固体电容器的内侧电极板上交替形成的电容感生逆变电源功率使得电源装置接驳的电磁加热负载或电磁驱动负载或电磁互感负载连续处于N倍高节电效率的通电工作过程。可在该种具N倍高节电效率的串联叠压容感逆变电源发生器的电源功率输出端并联接入一组双向可控硅电子交流调压电路用于将电源装置连续额定输出的二次逆变电源功率经分压分流电路引出一份量调定的容感逆变电源功率并连经一组低电压稳压整流自动充电电路后并行连接到随机可充电锂电池组的正负电极端以对随机锂电池组进行自动补充电量过程，在以上具N倍高节电效率的串联叠压型或并联叠流型容感逆变电源发生器的电源功率输出端再并联接入一组双向可控硅电子交流调压电路用于手动调节串联叠压型或并联叠流型容感逆变电源发生器额定电源输出功率的交流电压值或直流电压值以与接驳的电磁加热负载或电磁驱动负载或电磁互感负载所需要的电源电压相适配，从而设计出一种可长期静息自体发电供电的便携式串联叠压容感逆变电源发生器装置。本发明可用作电动自行车、电动汽车、电磁炊事灶、电磁热水器、电磁暖气机、空气调节器、大屏幕电视机、个人电脑等用电设备随机装配的自发电供电电源装置以及日常备用的便携式应急供电电源设备。下面依据说明书附图对本发明的电路结构进行详细说明。

说明书附图1为本发明的并联叠流容感逆变电源发生器的电路结构图。

说明书附图2为本发明的串联叠压容感逆变电源发生器的电路结构图。

参照说明书附图1，通电交流市电电源（～220V）连经一只小电流规格的二极管桥式整流器（D1-D4）并使限流桥式整流器（D1-D4）输出端的两根直流电源输出引线分别正反向接入两只正半周导通的N型单向可控硅后并行连接到两只相同电规格固体电容器C5和C6的外侧极板电极上并将两只负半周导通的P型单向可控硅分别正反向交叉跨接在两只N型单向可控硅的两端电极上，在限流桥式整流器（D1-D4）两侧的直流电源输出端之间正向跨接一只相对大电流规格的导向引流二极管D7并在桥式整流器（D1-D4）两侧的交流电源输入端并行接入一组由电容器C1和C2、电阻器R1、整流二极管D5和稳压二极管DW组成的电容降压稳压整流电路并将整流电路输出的低电压直流电源连接成可调频IC555时基电路（1）的工作电源，将时基电路（1）中的IC555集成块第3脚输出的可调正弦波信号源引线同一连接到两只N型单向可控硅和两只P型单向可控硅的控制极上，并将需接驳的电磁加热负载或电磁驱动负载或电磁互感负载L0连接在两只固体电容器C5和C6的内侧极板电极引线上。由此组成本发明提出的具N倍高节电效率的并联叠流容感逆变电源发生器的电路结构。

参照说明书附图2，采用一组额定低电压功率U×I的可充电锂电池组作为电源装置的启动直流电源DC并连经一只电源开关K后连接形成一组由电容器C1和C2、电阻器R1、整流二极管D1、可调变阻器W1和一只IC555集成块组成的IC555时基调频电路的工作电源同时在直流启动电源DC的两根输出引线中分别正反向接入一只正半周导通的N型单向可控硅后并行连接到两只相同电规格固体电容器C3和C4的外侧极板电极上并将两只负半周导通的P型单向可控硅分别正反向交叉跨接在两只N型单向可控硅的两端电极上，将可调频IC555时基集成电路的第3脚引出线同一连接到两只N型单向可控硅和两只P型单向可控硅的控制极上用以连续控制两只N型单向可控硅和两只P型单向可控硅的交替通断频率和同步交替施加在两只固体电容器C3和C4外侧电极板上的电容外充电过程和交替形成的电容外放电过程并由此形成了两只固体电容器C3和C4外侧电极板之间的交变静电感应电势功率。在直流启动电源DC的正极端与同侧的一只N型单向可控硅和一只交叉跨接的P型单向可控硅的并接阴极端之间的电源回路连线中正向串接一只导向引流二极管D2并由两只固体电容器C3和C4的内侧极板电极上引出装置的电容感生逆变电源输出功率（～AC），由此组成本发明提出的串联叠压容感逆变电源发生器的电路结构。在以上串联叠压容感逆变电源发生器的电源功率输出端（～AC）并行接入一组由电阻器R2、电容器C5、可调变阻器W2、两只双向可控硅BCR1和BCR3组成的双向可控硅电子交流调压电路（1）以及由桥式整流器D3-D6组成的低电压整流稳压自动充电电路（2）并将自动充电电路（2）的直流充电电源输出端(DC₀)并行连接到随机锂电池组（DC）的正负电极端以对随机锂电池组进行自动补充电量过程。在以上电路结构的串联叠压型或并联叠流型（图1）容感逆变电源发生器的电源功率输出端（～AC）并行接入一组由电阻器R3、电容器C6、可调变阻器W3、两只双向可控硅BCR2和BCR4组成的双向可控硅电子交流调压电路（3）用于人为调节电源装置输出的交流电源功率或直流电源功率的额定电压值并由此组成一种可长期静息自体发电供电的便携式串联叠压容感逆变电源发生器的电路结构。