本實(shí)用新型涉及的是一種電源,具體的說(shuō),是一種基于全波整流電路的高壓靜電產(chǎn)生器直流高壓電源。
背景技術(shù):
目前,在許多農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)品的加工和保鮮過(guò)程中都需要對(duì)其進(jìn)行殺菌清毒,如牛奶、果汁、食品罐頭等生產(chǎn)加工中,都必須有殺菌清毒工序,而傳統(tǒng)的高溫殺菌方法對(duì)產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)(如Vc等)破壞嚴(yán)重,導(dǎo)致產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)成分大量的流失,不能很好的滿(mǎn)足人們的需求。隨著科技的不斷發(fā)展,一種采用高強(qiáng)度電脈沖在液體中放電瞬間產(chǎn)生的沖擊波,造成細(xì)菌的細(xì)胞膜產(chǎn)生不可逆的破壞,或使細(xì)胞中蛋白質(zhì)變性、分離,在不對(duì)產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)(如Vc等)破壞的情況下有效的完成對(duì)農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行殺菌保鮮的靜電殺菌系統(tǒng)被廣泛的用于農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)品的加工和保鮮過(guò)程中的殺菌清毒,這種靜電殺菌系統(tǒng)極大的確保了農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)品的加工和保鮮過(guò)程中的營(yíng)養(yǎng)成分不被破壞,很好的滿(mǎn)足了人們的需求。靜電殺菌系統(tǒng)主要由高壓靜電產(chǎn)生器和電暈組成;而高壓靜電產(chǎn)生器則由直流高壓電源和靜電發(fā)射棒組成;高壓靜電產(chǎn)生器輸出的高壓靜電是否穩(wěn)定則取決于直流高壓電源傳送的直流高壓是否穩(wěn)定。
然而,現(xiàn)有的高壓靜電產(chǎn)生器的直流高壓電源存在輸出電壓穩(wěn)定性較差,導(dǎo)致高壓靜電產(chǎn)生器輸出的高壓靜電的穩(wěn)定性較差,致使靜電殺菌系統(tǒng)不能很好的對(duì)的加工和保鮮的農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行殺菌清毒,從而使加工和保鮮的農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)品出現(xiàn)發(fā)霉變質(zhì),營(yíng)養(yǎng)成分被破壞,不能很好的滿(mǎn)足人們的需求。
因此,提供一種能輸出穩(wěn)定的電壓和電流的高壓靜電產(chǎn)生器的直流高壓電源便是當(dāng)務(wù)之急。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有的高壓靜電產(chǎn)生器的直流高壓電源存在輸出電壓穩(wěn)定性較差的缺陷,提供的一種基于全波整流電路的高壓靜電產(chǎn)生器直流高壓電源。
本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種基于全波整流電路的高壓靜電產(chǎn)生器直流高壓電源,主要由變壓器T,調(diào)節(jié)芯片U,放大器P1,放大器P2,三極管VT1,三極管VT2,三極管VT3,三極管VT4,正極經(jīng)電阻R2后與放大器P1的正極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R4后與放大器P2的負(fù)極相連接的極性電容C1,一端與放大器P2的正極相連接、另一端接地的電阻R5,P極與放大器P2的負(fù)極相連接、N極與放大器P2的輸出端相連接的二極管D3,P極與放大器P2的輸出端相連接、N極經(jīng)電阻R3后與放大器P2的負(fù)極相連接的二極管D4,P極與放大器P1的負(fù)極相連接、N極與放大器P1的輸出端相連接的二極管D1,P極與放大器P1的輸出端相連接、N極經(jīng)電阻R1后與放大器P1的負(fù)極相連接的二極管D2,正極與二極管D2的N極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R6后與二極管D4的N極相連接的極性電容C2,負(fù)極與調(diào)節(jié)芯片U的DIS管腳相連接、正極經(jīng)電阻R7后與極性電容C2的正極相連接的極性電容C5,P極經(jīng)電阻R8后與極性電容C5的正極相連接、N極與三極管VT2的發(fā)射極相連接的二極管D5,一端與三極管VT1的發(fā)射極相連接、另一端與調(diào)節(jié)芯片U的THRE管腳相連接的電感L1,正極與三極管VT1的基極相連接、負(fù)極與三極管VT2的集電極相連接的極性電容C3,負(fù)極與三極管VT1的集電極相連接后接地、正極經(jīng)電阻R9后與調(diào)節(jié)芯片U的CONT管腳相連接的極性電容C4,一端與調(diào)節(jié)芯片U的VCC管腳相連接、另一端與調(diào)節(jié)芯片U的REST管腳相連接的電阻R10,正極經(jīng)電阻R11后與調(diào)節(jié)芯片U的OUTP管腳相連接、負(fù)極與三極管VT3的基極相連接的極性電容C6,P極與極性電容C6的正極相連接、N極經(jīng)可調(diào)電阻R12后與變壓器T原邊電感線(xiàn)圈的同名端相連接的二極管D6,正極經(jīng)電阻R13后與極性電容C6的正極相連接、負(fù)極經(jīng)電感L2后與三極管VT4的基極相連接的極性電容C7,正極經(jīng)電阻R15后與變壓器T副邊電感線(xiàn)圈的非同名端相連接、負(fù)極與三極管VT4的集電極相連接后接地的極性電容C8,以及P極經(jīng)電阻R14后與變壓器T副邊電感線(xiàn)圈的同名端相連接、N極與變壓器T副邊的電感線(xiàn)圈的非同名端共同形成直流高壓電源的輸出端的穩(wěn)壓二極管D7組成。
所述二極管D2的N極還與二極管D4的N極相連接;所述二極管D2的N極還與調(diào)節(jié)芯片U的VCC管腳和REST管腳以及變壓器T原邊電感線(xiàn)圈的非同名端相連接;所述極性電容C2的負(fù)極接地;所述二極管整流器U1的兩個(gè)輸入端共同形成直流高壓電源的輸入端;所述三極管VT2的基極與調(diào)節(jié)芯片U的TRIG管腳相連接;所述三極管VT3的集電極與變壓器T原邊電感線(xiàn)圈的同名端相連接、其發(fā)射極與三極管VT4的發(fā)射極相連接;所述三極管VT4的集電極還與調(diào)節(jié)芯片U的CONT管腳相連接。
為確保本實(shí)用新型的實(shí)際使用效果,所述調(diào)節(jié)芯片U則優(yōu)先采用了IC655集成芯片來(lái)實(shí)現(xiàn);同時(shí)所述變壓器T則優(yōu)先采用了EI57-30升壓變壓器來(lái)實(shí)現(xiàn);所述二極管整流器U則優(yōu)先采用了KBL405G橋式二極管整流器來(lái)實(shí)現(xiàn)。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
(1)本實(shí)用新型能對(duì)對(duì)直流電壓中諧波進(jìn)行過(guò)濾,使輸入的直流電壓更穩(wěn)定,并能通過(guò)反復(fù)的振蕩升壓和多次倍壓整流后輸出穩(wěn)定的直流高壓,從而本實(shí)用新型能為高壓靜電產(chǎn)生器提供穩(wěn)定的直流高壓,有效的確保了高壓靜電產(chǎn)生器輸出穩(wěn)定的高壓靜電,使靜電殺菌系統(tǒng)能很好的對(duì)的加工和保鮮的農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行殺菌清毒,能有效的防止加工和保鮮的農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)品出現(xiàn)發(fā)霉變質(zhì)。
(2)本實(shí)用新型能降低交流電壓與直流電壓轉(zhuǎn)換過(guò)程中電流損耗,從而提高本實(shí)用新型輸出電壓的穩(wěn)定性和可靠性。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的整體電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
如圖1所示,本實(shí)用新型主要由變壓器T,調(diào)節(jié)芯片U,放大器P1,放大器P2,三極管VT1,三極管VT2,三極管VT3,三極管VT4,電阻R1,電阻R2,電阻R3,電阻R4,電阻R5,電阻R6,電阻R7,電阻R8,電阻R9,電阻R10,電阻R11,可調(diào)電阻R12,電阻R13,電阻R14,電阻R15,極性電容C1,極性電容C2,極性電容C3,極性電容C4,極性電容C5,極性電容C6,極性電容C7,極性電容C8,二極管D1,二極管D2,二極管D3,二極管D4,二極管D5,二極管D6,穩(wěn)壓二極管D7,電感L1,以及電感L2組成。
為確保本實(shí)用新型的實(shí)際使用效果,所述調(diào)節(jié)芯片U則優(yōu)先采用了IC655集成芯片來(lái)實(shí)現(xiàn);同時(shí)所述變壓器T則優(yōu)先采用了EI57-30升壓變壓器來(lái)實(shí)現(xiàn);所述二極管整流器U則優(yōu)先采用了KBL405G橋式二極管整流器來(lái)實(shí)現(xiàn);同時(shí),放大器P1和放大器P2均為OP364放大器;三極管VT1和三極管VT2均為3DD55三極管,三極管VT3和三極管VT4均為2SC2317三極管;電阻R1和電阻R3的阻值均為10kΩ,電阻R2和電阻R4的阻值均為2.2kΩ,電阻R5的阻值為5.1kΩ,電阻R6的阻值為400kΩ,電阻R7~R9的阻值均為100Ω,電阻R10、電阻R11和電阻R13的阻值均為10Ω,可調(diào)電阻R12的阻值調(diào)節(jié)范圍為100~210kΩ,電阻R14的阻值為200kΩ,電阻R15的阻值為1M;極性電容C1的容值為470μF,極性電容C2為濾波電容其容值為10000μF,極性電容C3的容值為0.1μF,極性電容C4的容值為0.22μF,極性電容C5為充電電容其容值為20000μF/600V的極性電容,極性電容C6的容值為1000μF,極性電容C7的容值為8μF,極性電容C8的容值為400μF的極性電容;二極管D1~D4均為1N4001二極管,二極管D5和二極管D6均為1N5401二極管,穩(wěn)壓二極管D7為1N5221B穩(wěn)壓二極管;電感L1為50μh的環(huán)形電感,電感L2和電感L5均為100μh的振蕩電感。
連接時(shí),極性電容C1的正極經(jīng)電阻R2后與放大器P1的正極相連接,負(fù)極經(jīng)電阻R4后與放大器P2的負(fù)極相連接。電阻R5的一端與放大器P2的正極相連接,另一端接地。二極管D3的P極與放大器P2的負(fù)極相連接,N極與放大器P2的輸出端相連接。二極管D4的P極與放大器P2的輸出端相連接,N極經(jīng)電阻R3后與放大器P2的負(fù)極相連接。二極管D1的P極與放大器P1的負(fù)極相連接,N極與放大器P1的輸出端相連接。二極管D2的P極與放大器P1的輸出端相連接,N極經(jīng)電阻R1后與放大器P1的負(fù)極相連接。極性電容C2的正極與二極管D2的N極相連接,負(fù)極經(jīng)電阻R6后與二極管D4的N極相連接。極性電容C5的負(fù)極與調(diào)節(jié)芯片U的DIS管腳相連接,正極經(jīng)電阻R7后與極性電容C2的正極相連接。
其中,二極管D5的P極經(jīng)電阻R8后與極性電容C5的正極相連接,N極與三極管VT2的發(fā)射極相連接。電感L1的一端與三極管VT1的發(fā)射極相連接,另一端與調(diào)節(jié)芯片U的THRE管腳相連接。極性電容C3的正極與三極管VT1的基極相連接,負(fù)極與三極管VT2的集電極相連接。極性電容C4的負(fù)極與三極管VT1的集電極相連接后接地,正極經(jīng)電阻R9后與調(diào)節(jié)芯片U的CONT管腳相連接。電阻R10的一端與調(diào)節(jié)芯片U的VCC管腳相連接,另一端與調(diào)節(jié)芯片U的REST管腳相連接。極性電容C6的正極經(jīng)電阻R11后與調(diào)節(jié)芯片U的OUTP管腳相連接,負(fù)極與三極管VT3的基極相連接。二極管D6的P極與極性電容C6的正極相連接,N極經(jīng)可調(diào)電阻R12后與變壓器T原邊電感線(xiàn)圈的同名端相連接。
同時(shí),極性電容C7的正極經(jīng)電阻R13后與極性電容C6的正極相連接,負(fù)極經(jīng)電感L2后與三極管VT4的基極相連接。極性電容C8的正極經(jīng)電阻R15后與變壓器T副邊電感線(xiàn)圈的非同名端相連接,負(fù)極與三極管VT4的集電極相連接后接地。穩(wěn)壓二極管D7的P極經(jīng)電阻R14后與變壓器T副邊電感線(xiàn)圈的同名端相連接,N極與變壓器T副邊的電感線(xiàn)圈的非同名端共同形成直流高壓電源的輸出端;該輸出端的穩(wěn)壓二極管D7的N極與靜電發(fā)射棒的其中一個(gè)電極端相連接,其變壓器T副邊電感線(xiàn)圈的非同名端則與靜電發(fā)射棒的另一個(gè)電極端相連接。
所述二極管D2的N極還與二極管D4的N極相連接;所述二極管D2的N極還與調(diào)節(jié)芯片U的VCC管腳和REST管腳以及變壓器T原邊電感線(xiàn)圈的非同名端相連接;所述極性電容C2的負(fù)極接地;所述二極管整流器U1的兩個(gè)輸入端共同形成直流高壓電源的輸入端;所述三極管VT2的基極與調(diào)節(jié)芯片U的TRIG管腳相連接;所述三極管VT3的集電極與變壓器T原邊電感線(xiàn)圈的同名端相連接、其發(fā)射極與三極管VT4的發(fā)射極相連接;所述三極管VT4的集電極還與調(diào)節(jié)芯片U的CONT管腳相連接。
工作時(shí),放大器P1、放大器P2、二極管D1、二極管D2、二極管D3、二極管D4、極性電容C1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4和電阻R5形成了全波整流電路;極性電容C2和電阻R6形成了濾波電路;電阻R7、極性電容C5、電阻R8、極性電容C3、極性電容C4和三極管VT2以及調(diào)節(jié)芯片U形成了振蕩升壓電路;三極管VT3、三極管VT4、可調(diào)電阻R12、極性電容C6、電感L2和變壓器T形成了倍壓整流電路。
本實(shí)用新型接通市電后,220V交流電壓由全波整流電路進(jìn)行整流濾波處理,該全波整流電路能對(duì)輸入的交流電壓進(jìn)行精準(zhǔn)的整流,即輸入電壓經(jīng)電阻R2和電阻R4形成的低阻抗器進(jìn)行限流后傳輸給放大器P1和放大器P2以及二極管D1和二極管D3形成的調(diào)整電路,且高電流則經(jīng)阻值為10kΩ的電阻R1和電阻R3進(jìn)行高阻抗處理,其中電阻R2和電阻R4為低阻值電阻不會(huì)對(duì)輸入電流造成消耗,同時(shí),輸入的交流電壓經(jīng)放大器P1和放大器P2進(jìn)行調(diào)整后通過(guò)二極管D2和二極管D4進(jìn)行降壓和極性轉(zhuǎn)換處理,其該電路的電子元件對(duì)電流的損耗為0.05mA,降壓和極性轉(zhuǎn)換后的電壓通過(guò)極性電容C2和電阻R6形成的濾波電路進(jìn)行濾波后輸出穩(wěn)定的直流電壓,該直流電壓通過(guò)極性電容C2的正極傳輸給振蕩升壓電路,振蕩升壓電路得電后,極性電容C3和極性電容C4開(kāi)始充電,此時(shí)變壓器T原邊電感線(xiàn)圈產(chǎn)生充電電流,副邊電感線(xiàn)圈產(chǎn)生感應(yīng)高壓。當(dāng)極性電容C3和極性電容C4充滿(mǎn)電時(shí),三極管VTl和三極管VT2受觸發(fā)導(dǎo)通,極性電容C3和極性電容C4通過(guò)三極管VT1和三極管VT2對(duì)調(diào)節(jié)芯片U放電,該調(diào)節(jié)芯片U對(duì)輸入的電壓進(jìn)行處理后對(duì)倍壓整流電路放電;倍壓整流電路通過(guò)極性電容C6和極性電容C7以及電感L2形成的跟隨電路使電壓更平穩(wěn),處理后電壓傳輸給的三極管VT3和三極管VT4形成運(yùn)算放大器,該放大器對(duì)能有效的提高直流電壓的脈沖強(qiáng)度,經(jīng)放大器調(diào)節(jié)后的電壓傳輸給變壓器T進(jìn)行放電,此時(shí)的三極管VT1和三極管VT2截止,然后極性電容C3和極性電容C4重新開(kāi)始充電,使三極管VT1和三極管VT2間歇導(dǎo)通;以上充、放電振蕩過(guò)程周而復(fù)始地進(jìn)行,即可在變壓器T副邊電感線(xiàn)圈繞組上產(chǎn)生近7KV的直流高壓,其負(fù)載電流可達(dá)50UA,該7KV的直流高壓則通過(guò)穩(wěn)壓二極管D7的N極和變壓器T副邊電感線(xiàn)圈的非同名端傳輸給靜電發(fā)射棒的兩個(gè)電極上。
因此,本實(shí)用新型能通過(guò)對(duì)對(duì)直流電壓中諧波進(jìn)行過(guò)濾,使輸入的直流電壓更穩(wěn)定,并通過(guò)反復(fù)的振蕩升壓和多次倍壓整流后且確保了輸出穩(wěn)定的直流高壓,從而本實(shí)用新型能為高壓靜電產(chǎn)生器提供穩(wěn)定的直流高壓,有效的確保了高壓靜電產(chǎn)生器輸出穩(wěn)定的高壓靜電,使靜電殺菌系統(tǒng)能很好的對(duì)的加工和保鮮的農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行殺菌清毒,能有效的防止加工和保鮮的農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)品出現(xiàn)發(fā)霉變質(zhì)。同時(shí),本實(shí)用新型的全波整流電路能有效的降低交流電壓與直流電壓轉(zhuǎn)換過(guò)程中電流損耗,從而提高本實(shí)用新型輸出電壓的穩(wěn)定性和可靠性。
按照上述實(shí)施例,即可很好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。