專利名稱：電源控制系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種電源控制系統。
背景技術：
電子設備都具有一個或多個額定輸入電壓，如110V、220V或IlOV 220V的寬范圍額定輸入電壓。相應地，與電子設備的額定輸入電壓相匹配的交流電源也分為110V的電源、220V的電源及IlOV與220V之間的交流電源。若使用者因疏忽大意沒有注意交流電源的電壓是否符合電子設備的額定輸入電壓，而將交流電源與電子設備相連，可能導致電子設備不工作或燒毀。
發明內容
鑒于以上內容，有必要提供一種可自動偵測交流電源的電壓是否符合電子設備的額定輸入電壓且可自動連接電源與電子設備的電源控制系統。一種電源控制系統，連接于一交流電源與一電子設備之間，所述電源控制系統包括一用于將所述交流電源的交流電轉換為一直流電的電壓信號的整流電路，其第一端與所述交流電源相連；一用于對所述整流電路輸出的電壓信號進行降壓的降壓電路，其第一端與所述整流電路的第二端相連；—信號采集電路，其第一端與所述整流電路的第二端相連；一控制電路，其第一端與所述降壓電路的第二端相連，所述控制電路的第二端與所述信號采集電路第二端相連，所述控制電路將所述信號采集電路傳來的電壓信號與一標準電壓相比較；及一開關電路，其第一端與所述控制電路的第三端相連，所述開關電路的第二端與所述交流電源相連，第三端與所述電子設備相連，第四端與所述降壓電路的第二端相連，所述控制電路根據比較結果控制所述開關電路，以連接或斷開所述交流電源與電子設備。上述電源控制系統通過所述整流電路將所述交流電源的交流電轉換為一為直流電的電壓信號，所述降壓電路對所述整流電路輸出的電壓信號進行降壓并傳送給所述控制電路及開關電路，所述信號采集電路將所述電壓信號傳送給所述控制電路，所述控制電路將所述信號采集電路傳來的電壓信號與一標準電壓相比較，并根據比較結果控制所述開關電路，以連接所述交流電源與電子設備或斷開所述交流電源與電子設備的連接。
圖1是本發明電源控制系統的較佳實施方式與一交流電源及一電子設備相連的方框示意圖。圖2是圖1中控制電路的電路圖。
圖3是圖1中開關電路與所
主要元件符號說明
交流電源10
整流電路20
信號采集電路30
降壓電路40
控制電路50
開關電路60
電子設備70
笛一總弟 漸A3
Λ-Λ- ~·上山弟一兄而A1、A2
單片機Ul
石英振蕩器U2
三極管Q1、Q2
蜂鳴器B
三端穩壓管Dl
二極管D2、D3
發光二極管LEDl,LED2
開關Kl K3
電阻Rl R9
電容Cl C6
電源端VCC
接地端GND
復位端RST
參考電壓端REF
時鐘輸入端OSCl
時鐘輸出端0SC2
A端口RAl
B端口RBl RB3
C端口RCl RC4
繼電器RE
電感PLl
線圈LA
第一觸點Tl
第二觸點T2
火線L
零線N
正輸入端IN+
負輸入端IN-
具體實施例方式下面結合附圖及較佳實施方式對本發明作進一步詳細描述請參考圖1，本發明電源控制系統用于偵測一交流電源10的電壓是否符合一電子設備70的額定輸入電壓，并在交流電源10的電壓符合電子設備70的額定輸入電壓時連接交流電源10與電子設備70。所述電源控制系統包括一整流電路20、一信號采集電路30、一降壓電路40、一控制電路50及一開關電路60。所述整流電路20的第一端與所述交流電源10相連。本實施方式中所述整流電路 20為一習知的橋式整流電路。所述降壓電路40的第一端與所述整流電路20的第二端相連。所述信號采集電路30的第一端與所述整流電路20的第二端相連。所述控制電路50的第一端與所述降壓電路40的第二端相連，所述控制電路50的第二端與所述信號采集電路30第二端相連，所述控制電路50的第三端與所述開關電路60 的第一端相連。記所述降壓電路40的第二端為“Al”，所述信號采集電路30的第二端為 “A2”，所述開關電路60的第一端為“A3”。所述開關電路60的第二端與所述交流電源10相連，第三端與所述電子設備70相連，第四端與所述降壓電路40的第二端相連。所述整流電路20將所述交流電源10的交流電轉換為一直流電的電壓信號，所述降壓電路40對所述整流電路20輸出的電壓信號進行降壓并傳送給所述控制電路50及開關電路60，以給所述控制電路50及開關電路60供電。所述信號采集電路30將所述整流電路20輸出的電壓信號傳送給所述控制電路50。所述控制電路50將所述信號采集電路30傳來的電壓信號與一標準電壓相比較， 并根據結果控制所述開關電路60，以連接所述交流電源10與電子設備70或斷開所述交流電源10與電子設備70的連接。請參考圖2，所述控制電路50包括一單片機Ul、一石英振蕩器U2、一三極管Ql、一蜂鳴器B、一三端穩壓管D1、一二極管D2、兩發光二極管LEDl及LED2、三個開關Kl K3、 電阻Rl R8以及電容Cl C5。所述發光二極管LEDl導通時發出綠光，所述發光二極管 LED2導通時發出紅光。所述單片機Ul的型號為PIC16C72。所述單片機Ul包括一電源端VCC、一接地端 GND、一復位端RST、一參考電壓端REF、一時鐘輸入端0SC1、一時鐘輸出端0SC2、一 A端口 RA1、三個B端口 RBl RB3及四個C端口 RCl RC4。所述單片機Ul的電源端VCC作為所述控制電路50的第一端與所述降壓電路40 的第二端Al相連并通過所述電容Cl接地。所述接地端GND接地。所述復位端RST通過所述電阻Rl與所述電源端VCC相連并通過所述電容C2接地。 所述參考電壓端REF與所述三端穩壓管Dl的陰極及參考極均相連。所述三端穩壓管Dl的陽極接地并通過所述電容C3與所述三端穩壓管Dl的參考極相連，所述三端穩壓管Dl的參考極通過所述電阻R2與所述電源端VCC相連。所述單片機Ul的時鐘輸入端OSCl與所述石英振蕩器U2的第一端相連并通過所述電容C4接地，時鐘輸出端0SC2與所述石英振蕩器U2的第二端相連并通過所述電容C5 接地。所述單片機Ul的A端口 RAl作為所述控制電路50的第二端與所述信號采集電路 30的第二端A2相連。所述單片機Ul的B端口 RBl與所述開關Kl的第一端相連并通過所述電阻R3與所述電源端VCC相連，所述開關Kl的第二端接地。所述單片機Ul的B端口 RB2與所述開關K2的第一端相連并通過所述電阻R4與所述電源端VCC相連，所述開關K2的第二端接地。 所述單片機Ul的B端口 RB3與所述開關K3的第一端相連并通過所述電阻R5與所述電源端VCC相連，所述開關K3的第二端接地。所述單片機Ul的C端口 RCl與所述發光二極管LEDl的陰極相連，所述發光二極管LEDl的陽極通過所述電阻R6與所述降壓電路40的第二端Al相連。所述單片機Ul的C 端口 RC2與所述發光二極管LED2的陰極相連，所述發光二極管LED2的陽極通過所述電阻 R7與所述降壓電路40的第二端Al相連。所述單片機Ul的C端口 RC3通過所述電阻R8與所述三極管Ql的基極相連，所述三極管Ql的集電極與所述二極管D2的陽極及所述蜂鳴器 B的陰極均相連，發射極接地。所述二極管D2的陰極與所述降壓電路40的第二端Al及所述蜂鳴器B的陽極均相連。所述單片機Ul的C端口 RC4作為所述控制電路50的第三端與所述開關電路60的第一端A3相連。請參考圖3，所述開關電路60包括一三極管Q2、一繼電器RE、一二極管D3、一電感 PLl、一電阻R9及一電容C6。所述電阻R9的第一端作為所述開關電路60的第一端A3與所述單片機Ul的C端口 RC4相連，所述電阻R9的第二端與所述三極管Q2的基極相連。所述三極管Q2的集電極與所述二極管D3的陽極相連，發射極接地。所述二極管D3的陰極與所述電感PLl的第一端相連。所述電感PLl的第二端作為所述開關電路60的第四端與所述降壓電路40的第二端Al相連，還通過所述電容C6接地。所述繼電器RE包括一線圈LA、一第一觸點Tl及一第二觸點T2。所述線圈LA的第一端與所述二極管D3的陰極相連，第二端與所述二極管D3的陽極相連。所述第一觸點 Tl作為所述開關電路60的第二端與所述交流電源10的火線L相連，所述第二觸點T2作為所述開關電路60的第三端與所述電子設備70的正輸入端IN+相連。所述交流電源10的零線N與所述電子設備70的負輸入端IN-相連。當所述繼電器RE的線圈LA有電流流過時，所述第一觸點Tl與第二觸點T2相接觸，從而使得所述交流電源10的火線L與所述電子設備70的正輸入端IN+相連。當所述繼電器RE的線圈LA沒有電流流過時，所述第一觸點Tl與第二觸點T2不接觸，從而斷開所述交流電源10的火線L與所述電子設備70的正輸入端IN+的連接。下面對本發明電源控制系統的工作過程進行說明。所述整流電路20將所述交流電源10的交流電轉換為一為直流電的電壓信號。所述降壓電路40對所述整流電路20輸出的電壓信號進行降壓并傳送給所述控制電路50及開關電路60，以給所述控制電路50及開關電路60供電。使用者合上開關K1，所述單片機Ul內部的程序控制所述單片機Ul的使能信號為低電平，所述單片機Ul即開始工作。所述單片機Ul的C端口 RC3將會發出一持續20秒的方波信號。所述交流電源10依次通過所述整流電路20及降壓電路40給所述蜂鳴器B供電，當所述單片機Ul的C端口 RC3為高電平時，所述三極管Ql導通，所述蜂鳴器B、三極管 Ql形成一回路，所述蜂鳴器B發聲；當所述單片機Ul的C端口 RC3為低電平時，所述三極管Ql截止，所述蜂鳴器B、三極管Ql不能形成一回路，所述蜂鳴器B不發聲。如此，所述蜂鳴器B即持續20秒發出一警報以提醒使用者設定一標準電壓。所述單片機U存儲有三種電壓110V電壓、220V電壓及IlOV 220V的寬范圍電壓。若使用者合上開關K2，所述單片機Ul內部的程序則選擇IlOV電壓為標準電壓；若使用者合上開關K3，所述單片機Ul內部的程序則選擇220V電壓為標準電壓；若開關K2及K3 均沒有合上，所述單片機Ul內部的程序則選擇IlOV 220V的寬范圍電壓為標準電壓。所述單片機Ul的A端口 RAl接收所述信號采集電路30傳過來的電壓信號。所述單片機Ul比較所述標準電壓與所述電壓信號。若所述電壓信號等于或接近所述標準電壓，所述單片機Ul的C端口 RCl為低電平，所述發光二極管LEDl發出綠光以表明此時交流電源10的電壓符合電子設備70的額定輸入電壓。同時所述單片機Ul的C端口 RC4為高電平，所述三極管Q2導通。由于所述交流電源10依次通過所述整流電路20及降壓電路40給所述開關電路60供電，所述三極管 Q2導通時，所述電感PL1、線圈LA及三極管Q2形成一回路，所述繼電器RE的線圈LA即有電流流過，所述第一觸點Tl與第二觸點T2導通，從而使得所述交流電源10的火線L與所述電子設備70的正輸入端IN+相連。如此即自動連接所述交流電源10與所述電子設備70。若所述電壓信號與所述標準電壓相差較大，如超過一存儲于所述單片機Ul中的指定范圍，所述單片機Ul的C端口 RC2則為低電平，所述發光二極管LED2發出紅光以表明此時交流電源10的電壓不符合電子設備70的額定輸入電壓。同時所述單片機Ul的C端口 RC4為低電平，所述三極管Q2截止，所述電感PLl、線圈LA及三極管Q2不能形成一回路， 所述繼電器RE的線圈LA沒有電流流過，所述第一觸點Tl與第二觸點T2不接觸，從而斷開所述交流電源10的火線L與所述電子設備70的正輸入端IN+的連接。如此即自動斷開所述交流電源10與所述電子設備70的連接。上述電源控制系統通過所述整流電路20將所述交流電源10的交流電轉換為一為直流電的電壓信號，所述降壓電路40對所述整流電路20輸出的電壓信號進行降壓并傳送給所述控制電路50及開關電路60，所述信號采集電路30將所述電壓信號傳送給所述控制電路50，所述控制電路50將所述信號采集電路30傳來的電壓信號與一標準電壓相比較，并根據比較結果控制所述開關電路60，以連接所述交流電源10與電子設備70或斷開所述交流電源10與電子設備70的連接。
權利要求
1.一種電源控制系統，連接于一交流電源與一電子設備之間，所述電源控制系統包括一用于將所述交流電源的交流電轉換為一直流電的電壓信號的整流電路，其第一端與所述交流電源相連；一用于對所述整流電路輸出的電壓信號進行降壓的降壓電路，其第一端與所述整流電路的第二端相連；一信號采集電路，其第一端與所述整流電路的第二端相連；一控制電路，其第一端與所述降壓電路的第二端相連，所述控制電路的第二端與所述信號采集電路第二端相連，所述控制電路將所述信號采集電路傳來的電壓信號與一標準電壓相比較；及一開關電路，其第一端與所述控制電路的第三端相連，所述開關電路的第二端與所述交流電源相連，第三端與所述電子設備相連，第四端與所述降壓電路的第二端相連，所述控制電路根據比較結果控制所述開關電路，以連接或斷開所述交流電源與電子設備。
2.如權利要求1所述的電源控制系統，其特征在于所述整流電路為一橋式整流電路。
3.如權利要求1所述的電源控制系統，其特征在于所述控制電路包括一單片機、一石英振蕩器、一三端穩壓管以及三個開關，所述單片機包括一電源端、一接地端、一復位端、 一參考電壓端、一時鐘輸入端、一時鐘輸出端、一 A端口、三個B端口及一第一 C端口，電源端作為所述控制電路的第一端與所述降壓電路的第二端相連，所述接地端接地，所述復位端通過一電阻與所述電源端相連，所述參考電壓端與所述三端穩壓管的陰極及參考極均相連，所述三端穩壓管的陽極接地并通過一電容與所述三端穩壓管的參考極相連，所述三端穩壓管的參考極通過一電阻與所述電源端相連，所述單片機的時鐘輸入端與所述石英振蕩器的第一端相連并通過一電容接地，時鐘輸出端與所述石英振蕩器的第二端相連并通過一電容接地，所述單片機的A端口作為所述控制電路的第二端與所述信號采集電路的第二端相連，所述單片機的每一B端口分別通過一開關接地并分別通過一電阻與所述電源端相連，所述單片機的第一C端口作為所述控制電路的第三端與所述開關電路的第一端相連。
4.如權利要求3所述的電源控制系統，其特征在于所述控制電路還包括一三極管、一蜂鳴器及一二極管，所述單片機還包括一第二 C端口，所述單片機的第二 C端口通過一電阻與所述三極管的基極相連，所述三極管的集電極與所述二極管的陽極及所述蜂鳴器的陰極均相連，發射極接地，所述二極管的陰極與所述降壓電路的第二端及所述蜂鳴器的陽極均相連。
5.如權利要求3所述的電源控制系統，其特征在于所述控制電路還包括一第一發光二極管及一第二發光二極管，所述單片機還包括一第二 C端口及一第三C端口，所述單片機的第二 C端口與所述第一發光二極管的陰極相連，所述第一發光二極管的陽極通過一電阻與所述降壓電路的第二端相連，所述單片機的第三C端口與所述第二發光二極管的陰極相連，所述第二發光二極管的陽極通過一電阻與所述降壓電路的第二端相連。
6.如權利要求5所述的電源控制系統，其特征在于所述第一發光二極管導通時發出綠光，所述第二發光二極管導通時發出紅光。
7.如權利要求3所述的電源控制系統，其特征在于所述單片機存儲有三種電壓及一指定范圍，三個開關中的兩個開關用于設定一標準電壓，所述兩個開關用于選擇三種電壓中的一種作為標準電壓，所述單片機將所述信號采集電路傳來的電壓信號與所述標準電壓相比較，若所述信號采集電路傳來的電壓信號與標準電壓相差大于所述指定范圍，所述單片機的第一 C端口即為低電平，以控制所述開關電路斷開所述交流電源與電子設備的連接。
8.如權利要求1所述的電源控制系統，其特征在于所述開關電路包括一三極管、一繼電器、一二極管及一電感，所述三極管的基極作為所述開關電路的第一端與所述控制電路的第三端相連，所述三極管的集電極與所述二極管的陽極相連，發射極接地，所述二極管的陰極與所述電感的第一端相連，所述電感的第二端作為所述開關電路的第四端與所述降壓電路的第二端相連，所述繼電器包括一線圈、一第一觸點及一第二觸點，所述線圈的第一端與所述二極管的陰極相連，第二端與所述二極管的陽極相連，所述第一觸點作為所述開關電路的第二端與所述交流電源的火線相連，所述第二觸點作為所述開關電路的第三端與所述電子設備的正輸入端相連，所述交流電源的零線與所述電子設備的負輸入端相連。
全文摘要
一種電源控制系統包括一整流電路、一降壓電路、一信號采集電路、一控制電路及一開關電路。整流電路的第一端與一交流電源相連，第二端與降壓電路的第一端及信號采集電路的第一端均相連，控制電路的第一端與降壓電路的第二端相連，第二端與信號采集電路第二端相連，第三端與開關電路相連，開關電路與交流電源及一電子設備均相連。電源控制系統通過控制電路比較信號采集電路傳來的電壓信號與一標準電壓，并控制開關電路以連接或斷開交流電源與電子設備。
文檔編號G05B19/042GK102237806SQ201010158839
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月28日 優先權日2010年4月28日
發明者童松林 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司, 鴻海精密工業股份有限公司