[发明专利]电源电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种将工业电源的电力分割之后供应到负载的电源电路，是能够适合用作电气设备用电源的电源，所述电气设备例如是屋内外照明、电子公告牌、彩色灯饰、招牌等LED设备和地板供暖、融雪装置等加热设备。

背景技术

近年来，作为上述的电气设备，流通有很多采用寿命长且消耗功率低的LED的设备。作为该LED设备所用的电源电路，已知有例如专利文献1所记载的开关电源。

该文献的开关电源，其主电路具备由电容器和线圈构成的噪声滤波电路、由二极管和电容器构成的整流平滑电路、场效应晶体管等带散热器的功率开关元件和高频变压器。并且，除了主电路以外还具有控制电路、过电压保护电路和过电流保护电路，构成这些电路的各电子部件安装在电路板上，并被收容于金属制壳体内部。

专利文献1：日本特开2007-274751号公报

所述开关电源对来自工业电源的输入电压利用高频变压器进行降压，使其符合LED的额定电压。但是，在高频变压器中，铁芯内产生的涡电流导致铁芯发热，从而发生被称为铁损的能量损失。尤其，在高频变压器中这种铁损较大。并且，在高频变压器中，导线电阻引起的铜损也构成能量损失，这些铁损和铜损导致电源的能量转换效率恶化。

并且，在上述的开关电源中，为了散发高频变压器的热量而采用带散热器的功率开关元件，或者为了防止LED发生故障而设置过电压保护电路和过电流保护电路。但是，由于组成这些元件和电路的电子部件的数量较多，因此会引起电路板尺寸变大、电源大型化等问题。并且，作为抑制所述能量损的方法，可以降低高频变压器导线的电流密度，但是此时需将导线的线径加粗，因此高频变压器重量增大，这也构成使电源大型化的原因。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供一种电源能量转换效率高且可以实现小型化的电源电路。

为了实现上述目的，根据本发明的电源电路，其特征在于具备连接于工业电源的输入端、连接于输入端的输入导线、连接于输入导线的线圈、分别连接于将线圈分割为多段而形成的各个分线圈的多个输出导线和连接于各输出导线并分别独立地连接于负载的多个输出端。

在具有上述结构的电源电路中，对线圈的形态或分割段数不作特别限定。例如，可以采用在空出线圈端部的状态下连接输出导线，在该线圈中对输入电压进行降压，对降压得到的电压进行分压而输出的结构，或者采用在空出线圈端部的状态下连接输入导线，在该线圈中对输入电压进行升压，对升压得到的电压进行分压而输出的结构。并且，可以采用线圈由自耦变压器构成，且该电源电路具有连接于串联线圈的始端和分流线圈的始端的第一输出端和连接于分流线圈的始端和分流线圈的终端的第二输出端的二分电路。进而，可以采用线圈由自耦变压器构成，该电源电路具有连接于串联线圈的始端和分流线圈的始端的第一输出端和连接于分流线圈的始端和分流线圈的中部的第二输出端以及连接于分流线圈的中部和分流线圈的终端的第三输出端的三分电路。

并且，在具有上述结构的电源电路中，即使分割的电压不相同，只要流经负载的电路相等，则电流几乎不流过线圈内部，能量损失变小。在此，为了减小能量损失，优选地均匀分割线圈的匝数。

并且，在具有上述结构的电源电路中，对连接于输出端的负载不作特别限定。例如，可以连接使用LED的电气设备。此时，需要对由工业电源供应的交流电压进行变压之后转换为直流电压。在此，作为本发明的电源电路的一种方式，可以采用在输出导线和输出端之间设置将在线圈进行分压的交流电压转换为直流电压的整流电路的结构。在此，当连接LED设备时，为了符合LED的额定电流，优选地在整流电路的输出端设置用于限制流入负载的电流的限流电路。

根据本发明的电源电路，几乎没有能量转换损失，且能够将由工业电源供应的输入功率有效地分割之后供应到各个负载。并且，即使多个负载中的一个发生变动，也不会影响其他负载，因此可以供应稳定的电压。

并且，根据本发明的电源电路，可以根据对应负载电流的最大变动幅度的电流设计线圈，使得流过线圈的电流非常小，因此线圈几乎不发热。据此，在电源电路中，无需设置散热器或者将线圈线径加粗，所以可以将线圈的尺寸制作得较小，从而能够实现电源电路的小型化。

附图说明

图1为示出本发明的电源电路的基本结构的电路图；

图2为示出本发明的电源电路的原理的说明图；

图3为示出本发明的电源电路的原理的说明图；

图4为示出本发明的电源电路的原理的说明图；

图5为示出本发明的电源电路的原理的说明图；