本實用新型實施方式涉及電路領域,特別是涉及一種直流開關電源電路。
背景技術:
目前的市電是為220v的交流電,交流電便于產生,發電效率較高也便于輸送,可用升壓變壓器升壓,也可用降壓變壓器降壓,而采用高壓輸電可減小輸電線上的電流,大大減小輸電線的電能損耗,提高輸電效率。但是目前大多數電子產品卻使用低壓直流電進行供電,在使用時需要通過直流開關電源電路將交流電轉變為直流電。
發明人發現相關技術存在以下問題:現有的直流開關電源電路體積較大,而且輸出功率較小,生產成本高,不利于大規模的使用。
技術實現要素:
本實用新型實施方式主要解決的技術問題是提供一種直流開關電源電路,體積小,功率大,便于大規模使用。
為解決上述技術問題,本實用新型采用的一個技術方案是:提供一種直流開關電源電路,包括:
EMI電路,所述EMI電路用于接收交流電信號,將交流電信號中的高頻干擾信號進行過濾;
第一整流濾波電路,所述整流濾波電路與EMI電路連接,將通過EMI電路的交流電轉化為直流電;
功率變換電路,所述功率變換電路與第一整流濾波電路連接,對經過第一整流濾波電路的電信號進行功率轉換;
第二整流濾波電路,所述第二整流濾波電路與功率變換電路連接,對通過第二整流濾波電路的交流電信號轉換成直流電信號;
直流輸出模塊,對經過第二整流濾波電路的電信號進行輸出;
輸入過欠壓保護電路,所述輸入過欠壓保護電路與第一整流濾波電路連接,用于檢測經過第一整流濾波電路的電信號是否異常,如檢測到為異常,則發出中斷信號。
其中,所述直流開關電源進一步包括:
控制電路,所述控制電路分別與所述輸入過欠壓保護電路、所述控制電路以及所述輸出模塊連接,接收經過輸入過欠壓保護電路或者輸出模塊的電信號。
其中,輸出模塊進一步包括:直流輸出電路、限流保護電路、輸出過欠壓保護電路、電壓取樣電路、短路保護電路以及穩壓回路電路。
其中,
所述限流保護電路、輸出過欠壓保護電路、電壓取樣電路、短路保護電路分別與所述直流輸出電路連接,所述直流輸出電路與第二整流濾波電路連接。
其中,所述直流輸出電路接收經過第二整流濾波電路的直流電信號后進行輸出。
其中,
限流保護電路,接收經過直流輸出電路的電信號,用來限制電路中的電流不會過大;
輸出過欠壓保護電路,接收經過直流輸出電路的電信號,用于檢測經過直流輸出電路的電信號是否異常,如檢測到為異常,則發出中斷信號。
其中,
電壓取樣電路,接收直流輸出電路的電信號,從直流輸出電路獲取電信號,檢測直流輸出電路的電壓值,并與補償,確保輸出電壓的穩定。
短路保護電路,接收直流輸出電路的電信號,在檢測到電路回路內發生短路電流過大時,發出切斷信號,切斷電路。
其中,限流保護電路、輸出過欠壓保護電路、短路保護電路分別與控制電路連接。
其中,穩壓回路電路與電壓取樣電路連接后再與控制電路連接。
其中,穩壓回路電路,從電壓取樣電路獲取電信號,對電壓進行動態調整,使得輸出的電壓成一穩定值。
本實用新型實施方式的有益效果是:區別于現有技術,本實用新型實施方式提供的一種直流開關電源電路,220V交流電經過EMI電路進行濾波,由整流濾波電路進行一次整流濾波,通過功率變換電路,再由整流濾波電路進行二次整流濾波后進行直流輸出;在輸入端有輸入過欠壓保護電路,當輸入電壓異常時控制電路自動切斷電路,異常消失后控制電路自動恢復電路;在輸出端有電壓取樣反饋電路,實時檢測電壓輸出并與補償,確保輸出電壓的穩定;在輸出端有輸出過欠壓保護電路,當輸出電壓異常時控制電路自動切斷電路,異常消失后控制電路自動恢復電路;在輸出端有限流和短路保護電路,當輸出電流異常時控制電路自動切斷電路,異常消失后控制電路自動恢復電路。體積小,輸出功率大,價格便宜,可以廣泛的應用于其他產品中,具有過欠壓保護,電壓補償,限流保護等功能。
附圖說明
圖1是本實用新型實施方式提供的一種直流開關電源電路的結構框圖。
具體實施方式
為了便于理解本實用新型,下面結合附圖和具體實施方式,對本實用新型進行更詳細的說明。需要說明的是,當元件被表述“固定于”另一個元件,它可以直接在另一個元件上、或者其間可以存在一個或多個居中的元件。當一個元件被表述“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件、或者其間可以存在一個或多個居中的元件。本說明書所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
除非另有定義,本說明書所使用的所有的技術和科學術語與屬于本實用新型的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本說明書中在本實用新型的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的,不是用于限制本實用新型。本說明書所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
參閱圖1,本實用新型實施方式提供的一種直流開關電源電路包括:
EMI(Electro Magnetic Interference,電磁干擾)電路11、第一整流濾波電路12、功率變換電路13、第二整流濾波電路14、輸出模塊15、輸入過欠壓保護電路16以及控制電路17,其中EMI電路11與第一整流濾波電路12連接,第一整流濾波電路12分別與功率變換電路13以及輸入過欠壓保護電路16連接,功率變換電路13分別與控制電路17以及第二整流濾波電路14連接,第二整流濾波電路14與輸出模塊15連接,輸出模塊15與控制電路17連接。
EMI電路11,是由串聯電抗器和并聯電容器組成的低通濾波電路,其作用是接入220v的交流電,允許電流電頻率信號進入設備,對高頻信號進行過濾,對高頻的干擾信號有較大的阻礙作用。
第一整流濾波電路12,將通過EMI電路11的交流電轉化為直流電。利用二極管的單向導電性將正負變化的交流電壓變為單向脈動電壓。整流二極管周期性地導通和截止,得到脈動直流電。在電源的正半周,二級管導通,使負載上的電流與電壓波形形狀完全相同;在電源電壓的負半周,二極管處于反向截止狀態,承受電源負半周電壓,負載電壓幾乎為零。
功率變換電路13,對經過第一整流濾波電路12的電信號進行功率轉換。
第二整流濾波電路14,對經過功率變換電路13的電信號再次進行濾波,將直流電信號轉換成為交流電信號。利用二極管的單向導電性將正負變化的交流電壓變為單向脈動電壓。整流二極管周期性地導通和截止,得到脈動直流電。在電源的正半周,二級管導通,使負載上的電流與電壓波形形狀完全相同;在電源電壓的負半周,二極管處于反向截止狀態,承受電源負半周電壓,負載電壓幾乎為零。
直流輸出模塊15,對經過第二整流濾波電路14的電信號進行輸出。
直流輸出模塊15進一步包括:直流輸出電路151、限流保護電路152、輸出過欠壓保護電路153、電壓取樣電路154、短路保護電路155、穩壓回路電路156,其中,限流保護電路152、輸出過欠壓保護電路153、電壓取樣電路154、短路保護電路155分別與直流輸出電路151連接,限流保護電路152、輸出過欠壓保護電路153、短路保護電路155分別與控制電路16連接。穩壓回路電路156與電壓取樣電路154連接后再與控制電路16連接。
直流輸出電路151,用于接收經過第二整流濾波電路14的直流電信號后進行輸出。限流保護電路152,接收經過直流輸出電路151的電信號,用來限制電路中的電流不會過大,從而保證其他元器件的工作安全。輸出過欠壓保護電路153,接收經過直流輸出電路151的電信號,用于檢測經過直流輸出電路151的電信號是否異常,如檢測到為異常,則發出中斷信號,切斷電路。電壓取樣電路154,接收直流輸出電路151的電信號,從直流輸出電路151獲取電信號,檢測直流輸出電路151的電壓值,并與補償,確保輸出電壓的穩定。短路保護電路155,接收直流輸出電路151的電信號,在檢測到電路回路內發生短路電流過大時,發出切斷信號,切斷電路。穩壓回路電路156,用于從電壓取樣電路獲取電信號,對電壓進行動態調整,使得輸出的電壓成一穩定值。
輸入過欠壓保護電路16,用于檢測經過第一整流濾波電路12的電信號是否異常,如檢測到為異常,則發出中斷信號,切斷電路。
控制電路17,接收經過輸入過欠壓保護電路16或者輸出模塊15的電信號,一方面從輸出模塊15取樣,與設定值進行比較,然后發出控制信號至功率變換電路13,另一方面,根據輸入過欠壓保護電路16的電路信號,經鑒別,提供控制信號對功率變換信號,進行保護措施。
EMI電路11接入220V的交流電之后,對高頻干擾信號進行過濾,接著第一整流濾波電路11進行第一次整流濾波,將交流信號變成直流信號,同時如果此時電信號異常,則輸入過欠壓保護電路16發出中斷信號,切斷電路。如此時電信號正常,功率變換電路13進行功率轉換,將電信號放大,而后第二整流濾波電路14進行第二次的整流濾波,將交流電信號轉換成直流電信號。接著直流輸出電路151將直流電信號輸出。限流保護電路152,接收經過直流輸出電路151的電信號,限制電路中的電流不會過大。輸出過欠壓保護電路153,接收經過直流輸出電路151的電信號,檢測經過直流輸出電路151的電信號是否異常,如檢測到為異常,則發出中斷信號,切斷電路。電壓取樣電路154,接收直流輸出電路151的電信號,從直流輸出電路151獲取電信號,檢測直流輸出電路151的電壓值,并保持該電壓值。短路保護電路155,接收直流輸出電路151的電信號,在檢測到電路回路內發生短路電流過大時,發出切斷信號,切斷電路。穩壓回路電路156,用于從電壓取樣電路獲取電信號,對電壓進行動態調整,使得輸出的電壓成一穩定值。控制電路17接收控制電信號,進行電路的切斷與導通。
區別于現有技術,本實用新型實施方式提供的一種直流開關電源電路,220V交流電經過EMI電路進行濾波,由整流濾波電路進行一次整流濾波,通過功率變換電路,再由整流濾波電路進行二次整流濾波后進行直流輸出;在輸入端有輸入過欠壓保護電路,當輸入電壓異常時控制電路自動切斷電路,異常消失后控制電路自動恢復電路;在輸出端有電壓取樣反饋電路,實時檢測電壓輸出并與補償,確保輸出電壓的穩定;在輸出端有輸出過欠壓保護電路,當輸出電壓異常時控制電路自動切斷電路,異常消失后控制電路自動恢復電路;在輸出端有限流和短路保護電路,當輸出電流異常時控制電路自動切斷電路,異常消失后控制電路自動恢復電路。體積小,輸出功率大,價格便宜,可以廣泛的應用于其他產品中,具有過欠壓保護,電壓補償,限流保護等功能。
需要說明的是,本實用新型的說明書及其附圖中給出了本實用新型的較佳的實施方式,但是,本實用新型可以通過許多不同的形式來實現,并不限于本說明書所描述的實施方式,這些實施方式不作為對本實用新型內容的額外限制,提供這些實施方式的目的是使對本實用新型的公開內容的理解更加透徹全面。并且,上述各技術特征繼續相互組合,形成未在上面列舉的各種實施方式,均視為本實用新型說明書記載的范圍;進一步地,對本領域普通技術人員來說,可以根據上述說明加以改進或變換,而所有這些改進和變換都應屬于本實用新型所附權利要求的保護范圍。