CN105305379A - 工频变压器低空载功耗控制电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种工频变压器低空载功耗控制电路，涉及工频变压器技术领域。所述控制电路包括工频变压器T1-T2，电流互感器T3，整流桥BR1-BR2，二极管D1-D3，电阻R1、R3-R11，三极管Q1，分流基准电压源SHR1以及运算放大器U1。当输出空载时，交流输入火线L和交流输入零线N通过保险管F1，继电器K1为小功率空载功耗小的工频变压器T2提供输入电压，小功率空载功耗小的工频变压器T2输出端再通过继电器K1和电流互感器T3连接到交流输出端ACout1和交流输出端ACout2，这样空载功率很容易下降到0.3W以下。
Description
技术领域
本发明涉及工频变压器技术领域，尤其涉及一种工频变压器低空载功耗控制电路。
背景技术
如图1所示的大功率工频变压器的空载功耗很大，比如230VAC输入，12VAC25A输出的工频变压器，其空载功耗一般为3W-10W，不符合目前空载功耗小于0.5W的ERP要求，而且浪费能源。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种工频变压器低空载功耗控制电路，所述控制电路中的工频变压器空载时功耗低，能够满足ERP要求，且节省能源。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种工频变压器低空载功耗控制电路，其特征在于：包括继电器K1，交流输入火线L的一端与继电器K1的第一触点的输入端S1连接，继电器K1设有两个触点，每个触点设有一个输入端，两个分输出端；第一触点的第一分输出端S11与工频变压器T2的一个输入端连接，工频变压器T2的另一个输入端接交流输入零线N；工频变压器T2的一个输出端接继电器K1的第二触点的第一分输出端S21，第一触点的第二分输出端S12与工频变压器T1的一个输入端连接，工频变压器T1的另一个输入端接交流输入零线N；
工频变压器T1的一个输出端与第二触点的第二分输出端S22连接，工频变压器T1的另一个输出端分为三路，第一路与工频变压器T2的另一个输出端连接，第二路与整流桥BR1的一个输入端连接，第三路与电流互感器T3的一个输入端连接，电流互感器T3的另一个输入端为所述控制电路的一个交流输出端ACout2；第二触点的输入端S2分为两路，第一路与整流桥BR1的另一个输入端连接，第二路与所述控制电路的另一个交流输出端连接ACout1；
所述整流桥BR1的负极输出端分为两路，第一路接地，第二路接电容C1的一端；电容C1的另一端分为两路，第一路经继电器K1的线圈与三极管Q1的集电极连接，二极管D3与继电器K1的线圈并联，第二路经电阻R4与分流基准电压源SHR1的阴极连接；整流桥BR1的正极输出端经电阻R11接电容C1与电阻R4的结点；
运算放大器U1的8脚接电阻R11与电阻R4的结点；运算放大器U1的7脚经电阻R7接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接地；运算放大器U1的6脚分别与电阻R5和电阻R6的一端连接，电阻R6的另一端接地，电阻R5的另一端分别与分流基准电压源SHR1的阴极以及参考极连接，分流基准电压源SHR1的阳极接地，电容C4与电阻R6并联；运算放大器U1的5脚分为三路，第一路经电容C3接地，第二路经电阻R8接地，第三路与二极管D2的阴极连接；运算放大器U1的4脚接地；运算放大器U1的3脚经电阻R3与整流桥BR2的正极输出端连接；运算放大器U1的1脚分为两路，第一路依次经电阻R10、电阻R9后接地，第二路与二极管D2的阳极连接；运算放大器U1的2脚接电阻R10与电阻R9的结点；
电阻R1、电容C2以及二极管D1并联在整流桥BR2的输出端，电流互感器T3的两个输出端分别与整流桥BR2的两个输入端连接。
进一步的技术方案在于：所述交流输入火线L的输入端与继电器K1之间设有保险管F1。
进一步的技术方案在于：所述工频变压器T1为大功率空载功耗大的工频变压器。
进一步的技术方案在于：所述工频变压器T2为小功率空载功耗小的工频变压器。
进一步的技术方案在于：所述整流桥BR1和整流桥BR2为全桥整流模块。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：当输出空载时，交流输入火线L和交流输入零线N通过保险管F1，继电器K1为小功率空载功耗小的工频变压器T2提供输入电压，小功率空载功耗小的工频变压器T2输出端再通过继电器K1和电流互感器T3连接到交流输出端ACout1和交流输出端ACout2，这样空载功率很容易下降到0.3W以下。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是现有技术大功率工频变压器的电路原理图；
图2是本发明实施例输出空载时的电路原理图；
图3是本发明实施例输出带载时的电路原理图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
如图2-3所示，本实施例公开了一种工频变压器低空载功耗控制电路，包括继电器K1，交流输入火线L的一端与继电器K1的第一触点的输入端S1连接，继电器K1设有两个触点，每个触点设有一个输入端，两个分输出端；第一触点的第一分输出端S11与工频变压器T2的一个输入端连接，工频变压器T2的另一个输入端接交流输入零线N；工频变压器T2的一个输出端接继电器K1的第二触点的第一分输出端S21，第一触点的第二分输出端S12与工频变压器T1的一个输入端连接，工频变压器T1的另一个输入端接交流输入零线N；
工频变压器T1的一个输出端与第二触点的第二分输出端S22连接，工频变压器T1的另一个输出端分为三路，第一路与工频变压器T2的另一个输出端连接，第二路与整流桥BR1的一个输入端连接，第三路与电流互感器T3的一个输入端连接，电流互感器T3的另一个输入端为所述控制电路的一个交流输出端ACout2；第二触点的输入端S2分为两路，第一路与整流桥BR1的另一个输入端连接，第二路与所述控制电路的另一个交流输出端连接ACout1；
所述整流桥BR1的负极输出端分为两路，第一路接地，第二路接电容C1的一端；电容C1的另一端分为两路，第一路经继电器K1的线圈与三极管Q1的集电极连接，二极管D3与继电器K1的线圈并联，第二路经电阻R4与分流基准电压源SHR1的阴极连接；整流桥BR1的正极输出端经电阻R11接电容C1与电阻R4的结点；
运算放大器U1的8脚接电阻R11与电阻R4的结点；运算放大器U1的7脚经电阻R7接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接地；运算放大器U1的6脚分别与电阻R5和电阻R6的一端连接，电阻R6的另一端接地，电阻R5的另一端分别与分流基准电压源SHR1的阴极以及参考极连接，分流基准电压源SHR1的阳极接地，电容C4与电阻R6并联；运算放大器U1的5脚分为三路，第一路经电容C3接地，第二路经电阻R8接地，第三路与二极管D2的阴极连接；运算放大器U1的4脚接地；运算放大器U1的3脚经电阻R3与整流桥BR2的正极输出端连接；运算放大器U1的1脚分为两路，第一路依次经电阻R10、电阻R9后接地，第二路与二极管D2的阳极连接；运算放大器U1的2脚接电阻R10与电阻R9的结点，优选的所述运算放大器U1为LM258。
电阻R1、电容C2以及二极管D1并联在整流桥BR2的输出端，电流互感器T3的两个输出端分别与整流桥BR2的两个输入端连接。
优选的，为了防止输入电流过大而损坏工频变压器，所述交流输入火线L的输入端与继电器K1之间设有保险管F1。进一步的，所述工频变压器T1为大功率空载功耗大的工频变压器，所述工频变压器T2为小功率空载功耗小的工频变压器。所述整流桥BR1和整流桥BR2为全桥整流模块。
如图2所示，当输出空载时，交流输入火线L和交流输入零线N通过保险管F1，继电器K1为小功率空载功耗小的工频变压器T2提供输入电压，小功率空载功耗小的工频变压器T2输出端再通过继电器K1和电流互感器T3连接到交流输出端ACout1和交流输出端ACout2，这样空载功率很容易下降到0.3W以下。
如图3所示，当输出带载时，电流通过电流互感器T3感应出电压，通过整流桥BR2、二极管D1-D2、电容C2-C4、电阻R1、电阻R3-R6、电阻R8-R10、分流基准电压源SHR1、运算放大器U1等元件的整流、滤波、放大、比较，使运算放大器U1的7脚输出高电平，再通过电阻R7使得三极管Q1导通，为继电器K1供电，使继电器K1从图2状态切换到图3所示的状态,此时交流输入火线L和交流输入零线N通过保险管F1，继电器K1为大功率空载功耗大的工频变压器T1提供输入电压，大功率空载功耗大的工频变压器T1输出端再通过继电器K1和电流互感器T3连接到交流输出端ACout1和交流输出端ACout2，这样交流输出端ACout1和交流输出端ACout2持续输出电压为负载供电。
所述控制电路中的工频变压器空载时功耗低，能够满足ERP要求，且节省能源。
Claims (5)
1.一种工频变压器低空载功耗控制电路，其特征在于：包括继电器K1，交流输入火线L的一端与继电器K1的第一触点的输入端S1连接，继电器K1设有两个触点，每个触点设有一个输入端，两个分输出端；第一触点的第一分输出端S11与工频变压器T2的一个输入端连接，工频变压器T2的另一个输入端接交流输入零线N；工频变压器T2的一个输出端接继电器K1的第二触点的第一分输出端S21，第一触点的第二分输出端S12与工频变压器T1的一个输入端连接，工频变压器T1的另一个输入端接交流输入零线N；
工频变压器T1的一个输出端与第二触点的第二分输出端S22连接，工频变压器T1的另一个输出端分为三路，第一路与工频变压器T2的另一个输出端连接，第二路与整流桥BR1的一个输入端连接，第三路与电流互感器T3的一个输入端连接，电流互感器T3的另一个输入端为所述控制电路的一个交流输出端ACout2；第二触点的输入端S2分为两路，第一路与整流桥BR1的另一个输入端连接，第二路与所述控制电路的另一个交流输出端连接ACout1；
所述整流桥BR1的负极输出端分为两路，第一路接地，第二路接电容C1的一端；电容C1的另一端分为两路，第一路经继电器K1的线圈与三极管Q1的集电极连接，二极管D3与继电器K1的线圈并联，第二路经电阻R4与分流基准电压源SHR1的阴极连接；整流桥BR1的正极输出端经电阻R11接电容C1与电阻R4的结点；
运算放大器U1的8脚接电阻R11与电阻R4的结点；运算放大器U1的7脚经电阻R7接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接地；运算放大器U1的6脚分别与电阻R5和电阻R6的一端连接，电阻R6的另一端接地，电阻R5的另一端分别与分流基准电压源SHR1的阴极以及参考极连接，分流基准电压源SHR1的阳极接地，电容C4与电阻R6并联；运算放大器U1的5脚分为三路，第一路经电容C3接地，第二路经电阻R8接地，第三路与二极管D2的阴极连接；运算放大器U1的4脚接地；运算放大器U1的3脚经电阻R3与整流桥BR2的正极输出端连接；运算放大器U1的1脚分为两路，第一路依次经电阻R10、电阻R9后接地，第二路与二极管D2的阳极连接；运算放大器U1的2脚接电阻R10与电阻R9的结点；
电阻R1、电容C2以及二极管D1并联在整流桥BR2的输出端，电流互感器T3的两个输出端分别与整流桥BR2的两个输入端连接。
2.如权利要求1所述的工频变压器低空载功耗控制电路，其特征在于：所述交流输入火线L的输入端与继电器K1之间设有保险管F1。
3.如权利要求1所述的工频变压器低空载功耗控制电路，其特征在于：所述工频变压器T1为大功率空载功耗大的工频变压器。
4.如权利要求1所述的工频变压器低空载功耗控制电路，其特征在于：所述工频变压器T2为小功率空载功耗小的工频变压器。
5.如权利要求1所述的工频变压器低空载功耗控制电路，其特征在于：所述整流桥BR1和整流桥BR2为全桥整流模块。
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