专利名称:一种以片式压电陶瓷变压器为核心的臭氧发生器的制作方法
技术领域:
本实用新型属于电子技术领域,涉及一种利用片式压电陶瓷变压器升压产生交流
高压,驱动沿面放电陶瓷片产生臭氧的臭氧发生器。
背景技术:
臭氧是世界公认的广谱高效杀菌消毒剂,采用大自然空气为原料以电子方式,高 频高压放电产生高浓度臭氧。比氧分子多了一个活泼氧原子的臭氧,化学性质特别活泼,是 一种强氧化剂,在一定浓度下可迅速杀灭空气中的细菌。没有任何有毒残留,不会形成二次 污染。臭氧在自来水,污水,工业氧化,空间灭菌等领域已经得到广泛应用。 臭氧发生器是用于制取臭氧的设备装置,由于臭氧易于分解无法储存需现场制取 现场使用。所以,凡是能用到臭氧的场所均需使用臭氧发生器。但由于传统的臭氧发生器 使用线绕变压器,体积大、成本大, 一直限制着家庭用臭氧机的推广和应用。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点,提供一种以片式压电陶瓷变压器为 核心的臭氧发生器,本臭氧发生器体积小、升压比高,具有短路保护,工作稳定可靠。 为了实现上述目的,本实用新型所采用的技术方案是,一种以片式压电陶瓷变压 器为核心的臭氧发生器,包括外壳和电路部分,其中电路部分至少包含有电源电路、错误信 号输出单元、模块功能控制单元、DC/AC逆变单元电路、变压器匹配单元、压电陶瓷变压器 升压单元电路、输出直流高压检测和沿面放电陶瓷片,其特征在于变压器匹配单元插入到 DC/AC逆变单元与压电陶瓷变压器升压单元的中间,DC/AC逆变单元由Ll和Q2构成,沿面 放电陶瓷片连接到压电陶瓷变压器的输出端,压电陶瓷变压器的正端接L1的d端,负端接 地,压电陶瓷变压器输出端连接电阻R6。 压电陶瓷变压器升压单元是由一个或一个以上的片式压电陶瓷变压器并联组成。 模块功能控制单元有两个输入端,一个是来自Rl的b端的稳定电压,一个是拾取 到的压电陶瓷变压器的输出电压信号U1 ;输出端经过电阻R4与Q2的栅极相连接。 本实用新型是以压电陶瓷变压器作为升压单元,所以,具有外形尺寸小,重量轻的 优点。在电气性能方面,压电陶瓷变压器属于恒压器件,当输出端对地短接时,变压器自身 具有保护功能,不会引起燃烧。由于压电陶瓷变压器的这一特点,使得产品的安全性大大的 提高。
图1是本实用新型的电路连接示意图。
具体实施方式
为了更清楚的理解本实用新型,结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。[0011] 参见图l,本实用新型包括臭氧发生器的外壳和内部的电路部分,并用灌封料灌封 而成。由壳外引出的两根引线接输入电源,另外两根引出线接沿面放电陶瓷片8。电路部分 至少包含有电源电路1、错误信号输出单元2、模块功能控制单元3、DC/AC逆变单元4、变压 器匹配单元5、压电陶瓷变压器升压单元6、输出直流高压检测单元7和沿面放电陶瓷片8。 直流电压从Vin和Gnd输入由电容器Cl滤波后, 一路到电感Ll的c端,另一路到 Rl的a端,由Rl和Zl组成的稳压电路由Rl的b端输出,给模块功能控制单元3提供稳定 的电源电压,使得功能控制单元的工作状态不受电源电压变化的影响。 模块功能控制单元3有两个输入端,一个是来自Rl的a端的稳定电压,一个是拾 取到的压电陶瓷变压器的输出电压信号U1。输出端经过电阻R4与Q2的栅极相连接。 模块功能控制单元3的主要功能是上电后能强制启动压电陶瓷变压器,在压电 陶瓷变压器被启动后,又会根据拾取到的压电陶瓷变压器的输出电压信号U1,跟踪压电陶 瓷变压器的谐振频率;又能给DC/AC逆变单元4提供激励信号,以及检测输出直流高压得到 的错误判别信号,切断提供给DC/AC逆变单元的激励信号。 DC/AC逆变单元4由L1和Q2构成,它能将输入的直流电压逆变为一定频率的交流 电压,并经过Q2的放大,给压电陶瓷变压器提供足够的激励功率。变压器匹配单元5是插 入DC/AC逆变单元4与压电陶瓷变压器升压单元6的中间,可以通过调整C4的数值,调整 压电陶瓷变压器与DC/AC逆变单元的匹配状态,使压电陶瓷变压器升压的输出电压,达到 一定的数值。 压电陶瓷变压器一般为输入输出共地接法,压电陶瓷变压器的正端接L1的d端, 负端接地。如果使用两个或两个以上的变压器,可以采用并联的方式。沿面放电陶瓷片8可 以直接连接到压电陶瓷变压器的输出端,连接到压电陶瓷变压器输出端的还有电阻R6,电 阻R6、 R7组成的分压器,可以监测到输出电压的变化,并通过二极管D2、电阻R3反馈到Ql 的栅极,Ql的栅极一般是被U2电压置为低电平,如果Q1导通,则通过D1将模块功能控制 单元3中的输出控制置为低电平,切断输出控制信号,同时错误输出单元2输出为低电平。 输出直流高压检测单元7对输出电压进行检测,用得到的电压U2去控制错误信号 输出单元2,当输出的直流负高压小于规定值时,错误信号为低电平。
权利要求一种以片式压电陶瓷变压器为核心的臭氧发生器,包含有电源电路(1)、错误信号输出单元(2)、模块功能控制单元(3)、DC/AC逆变单元(4)、变压器匹配单元(5)、压电陶瓷变压器升压单元(6)、输出直流高压检测单元(7)和沿面放电陶瓷片(8),其特征在于变压器匹配单元(5)插入到DC/AC逆变单元(4)与压电陶瓷变压器升压单元(6)的中间,DC/AC逆变单元(4)由L1和Q2构成,沿面放电陶瓷片(8)连接到压电陶瓷变压器的输出端,压电陶瓷变压器的正端接L1的d端,负端接地,压电陶瓷变压器输出端连接电阻R6。
2. 根据权利要求1所述的以片式压电陶瓷变压器为核心的臭氧发生器,其特征在于压 电陶瓷变压器升压单元(6)是由一个或一个以上的片式压电陶瓷变压器并联组成。
3. 根据权利要求1所述的以片式压电陶瓷变压器为核心的臭氧发生器,其特征在于模 块功能控制单元(3)有两个输入端,一个是来自Rl的b端的稳定电压,一个是拾取到的压 电陶瓷变压器的输出电压信号Ul ;输出端经过电阻R4与Q2的栅极相连接。
专利摘要本实用新型提供一种以片式压电陶瓷变压器为核心的臭氧发生器,包括模块的外壳和内部的电路部分,电路部分至少包含有电源电路、错误信号输出单元、模块功能控制单元、DC/AC逆变单元、变压器匹配单元、压电陶瓷变压器升压单元、输出直流高压检测单元和沿面放电陶瓷片,其特点是变压器匹配单元插入到DC/AC逆变单元与压电陶瓷变压器升压单元的中间,DC/AC逆变单元由L1和Q2构成,沿面放电陶瓷片连接到压电陶瓷变压器的输出端,压电陶瓷变压器的正端接L1的d端,负端接地,压电陶瓷变压器输出端连接电阻R6。本臭氧发生器体积小、升压比高,具有短路保护,工作稳定可靠。可广泛应用于电冰箱、消毒柜等系列产品中。
文档编号C01B13/11GK201512413SQ200920035180
公开日2010年6月23日 申请日期2009年10月22日 优先权日2009年10月22日
发明者侯志俊, 陈耀刚 申请人:西安康弘新材料科技有限公司