本实用新型涉及变压器技术领域,更确切地说涉及一种智能变压器。
背景技术:
变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置。现有技术的带自动稳压功能变压器,其初级线圈与市电电源输入电连接,变压器的次级线圈与输出端连接,通过改变初次线圈的匝数比,为负载提供稳定交流电。因其输出电能都是通过电磁感应耦合,其变压器损耗大、功率小、控制成本高。
技术实现要素:
本实用新型要解决的技术问题是,提供一种智能变压器,该智能变压器根据输入电压自动调整初级线圈的电流方向或关断初级线圈电流,输出电压在市电的基础上通过耦合叠加或降低一定比例的电压,或不通过变压器耦合直接输出,使波动范围较大的市电稳定在额定电压范围内,具有控制范围大,功耗小,控制成本低等优点。
本实用新型的技术解决方案是,提供一种具有以下结构的智能变压器,包括初级线圈及次级线圈,还包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管及控制器;所述的输入端的一端分别与所述的第一开关管的一端、第二开关管的一端及次级线圈的一端连接;所述的第一开关管的另一端与所述的初级线圈的一端连接;所述的第二开关管的另一端与所述的初级线圈的另一端连接;所述的次级线圈的另一端与输出端的一端连接;所述的输入端的另一端分别与所述的第三开关管的一端、第四开关管的一端及输出端的另一端连接,所述的第三开关管的另一端与所述的初级线圈的另一端连接,所述的第四开关管的另一端与所述的初级线圈的一端连接;所述的控制器用于控制所述的第一开关管、第二开关管、第三开关管及第四开关管的导通或截止。
采用以上结构后,本实用新型的智能变压器,与现有技术相比,具有以下优点:
由于本实用新型的智能变压器包括控制器、第一开关管、第二开关管、第三开关管及第四开关管,控制器控制所述的第一开关管、第二开关管、第三开关管及第四开关管的导通或截止;从而根据输入电压自动调整初级线圈的电流方向或关断初级线圈电流,改变控制变压器的输出电压,具有控制范围大,功耗小,控制成本低等优点。
附图说明
图1为本实用新型的智能变压器的电路原理图。
图中所示:sa、第一开关管,sb、第二开关管,sc、第三开关管,sd、第四开关管。
具体实施方式
为了更好得理解
本技术:
,将参考附图对本申请的各个方面做出更详细的说明。应理解,这些详细说明只是对本申请的示例性实施方式的描述,而非以任何方式限制本申请的范围。在说明书全文中,相同的附图标号指代相同的元件。
在附图中,为了便于说明,已稍微夸大了物体的厚度、尺寸和形状。附图仅为示例而非严格按比例绘制。
还应理解的是,用语“包含”“包括”、“具有”、“包含”、“包含有”,当在本说明书中使用时表示存在所述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件,但不排除存在或附加有一个或多个其他特征、整体、步骤、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组合。
本实用新型公开了一种智能变压器,包括初级线圈、次级线圈、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管及控制器。所述的输入端的一端分别与所述的第一开关管的一端、第二开关管的一端及次级线圈的一端连接。所述的第一开关管的另一端与所述的初级线圈的一端连接。所述的第二开关管的另一端与所述的初级线圈的另一端连接。所述的次级线圈的另一端与输出端的一端连接。所述的输入端的另一端分别与所述的第三开关管的一端、第四开关管的一端及输出端的另一端连接,所述的第三开关管的另一端与所述的初级线圈的另一端连接,所述的第四开关管的另一端与所述的初级线圈的一端连接。所述的控制器分别与所述的第一开关管、第二开关管、第三开关管及第四开关管连接。所述的控制器用于控制所述的第一开关管、第二开关管、第三开关管及第四开关管的导通或截止。
本实用新型还公开了一种智能变压器的控制方法,具体的控制模式如下:
设na为变压器原边的线圈匝数;nb为变压器副边的线圈匝数;
当智能变压器的输入端的输入电压为额定电源范围内时,控制器控制所述的第一开关管、第二开关管、第三开关管及第四开关管均截止,电压器的输入端的输入电压等于电压器的输出端的输出电压,此种情况下,几乎没有变压器损耗;
当智能变压器的输入端的输入电压高于额定电源范围的上限电压时,控制器控制所述的第二开关管和第四开关管导通、所述的第一开关管和所述的第三开关管截止,变压器的输出端的输出电压等于变压器的输入端的输入电压-(nb/na)*变压器的输入端的输入电压;例如:nb/na=0.1,输入电压为270v,输出电压=270-27=243v。负载的额定工作电压范围可以增大一倍。因其实在市电基础上下调整输出电压,变压器输出功率只是提供负载电压调整部分的功率,负载所消耗大部分功率仍由市电提供。若nb/na=0.1,变压器损耗是其他方法的十分之一,同体积的变压器输出功率是其他方法的十倍。
当智能变压器的输入端的输入电压低于额定电源范围的下限电压时,控制器控制所述的第二开关管和第四开关管截止、所述的第一开关管和所述的第三开关管导通,变压器的输出端的输出电压等于变压器的输入端的输入电压+(nb/na)*变压器的输入端的输入电压;例如:nb/na=0.1,输入电压为182v,输出电压=182+18.2=200.2v。负载的额定工作电压范围可以增大一倍。因其实在市电基础上下调整输出电压,变压器输出功率只是提供负载电压调整部分的功率,负载所消耗大部分功率仍由市电提供。nb/na=0.1,变压器损耗是其他方法的十分之一,同体积的变压器输出功率是其他方法的十倍。
1.一种智能变压器,包括初级线圈及次级线圈,其特征在于:还包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、输入端、输出端及控制器;所述的输入端的一端分别与所述的第一开关管的一端、第二开关管的一端及次级线圈的一端连接;所述的第一开关管的另一端与所述的初级线圈的一端连接;所述的第二开关管的另一端与所述的初级线圈的另一端连接;所述的次级线圈的另一端与输出端的一端连接;所述的输入端的另一端分别与所述的第三开关管的一端、第四开关管的一端及输出端的另一端连接,所述的第三开关管的另一端与所述的初级线圈的另一端连接,所述的第四开关管的另一端与所述的初级线圈的一端连接;所述的控制器用于控制所述的第一开关管、第二开关管、第三开关管及第四开关管的导通或截止。