CN109286324A - 一种交流转换控制电路和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种交流转换控制电路和装置，交流转换控制电路设置有电压反馈电路、电流反馈电路、第一驱动电路、电压检测电路、电流检测电路、第二驱动电路和主控电路实现交流转换控制，具体地，利用主控电路作为整个电路的主控中心，主控电路根据电压反馈电路、电流反馈电路的输入信号控制第一驱动电路的工作进而控制DC‑DC转换电路的工作，另外，主控电路根据电压检测电路、电流检测电路的输入信号控制第二驱动电路的工作进而控制DC‑AC转换电路的工作，实现对AC‑AC转换的控制，电路结构简洁明了，且设置前后级的反馈控制，使得电路的可靠性强，工作稳定性良好，克服现有技术中交流转换控制电路的结构复杂且可靠性低下，电路工作稳定性差的技术问题。

Description

一种交流转换控制电路和装置
技术领域
本发明涉及交流电领域，尤其是一种交流转换控制电路和装置。
背景技术
电源电路是指提供给用电设备电力供应的电源部分的电路设计，使用的电路形式和特点。既有交流电源也有直流电源。
目前，在交流转换控制电路中，电路结构复杂且可靠性低下，导致电源电路的工作稳定性差。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的是提供一种电路稳定性良好的交流转换控制电路和装置。
本发明所采用的技术方案是：一种交流转换控制电路，包括AC输入端、AC输出端和AC-AC转换单元，所述AC-AC转换单元包括整流滤波电路、DC-DC转换电路和DC-AC转换电路，所述AC输入端与所述整流滤波电路的输入端连接，所述整流滤波电路的输出端与所述DC-DC转换电路的输入端连接，所述DC-DC转换电路的输出端与所述DC-AC转换电路的输入端连接，所述DC-AC转换电路的输出端与所述AC输出端连接；所述交流转换控制电路还包括电压反馈电路、电流反馈电路、第一驱动电路、电压检测电路、电流检测电路、第二驱动电路和主控电路，所述DC-DC转换电路的输出端分别与所述电压反馈电路的输入端、所述电压检测电路的输入端连接，所述DC-AC转换电路的输出端分别与所述电流反馈电路的输入端、所述电流检测电路的输入端连接，所述电压反馈电路的输出端、所述电流反馈电路的输出端、所述电流检测电路的输出端、所述电压检测电路的输出端均与主控电路的输入端连接，所述主控电路的输出端与所述第一驱动电路的输入端连接以根据所述电压反馈电路、所述电流反馈电路的输入信号控制所述第一驱动电路的工作，所述主控电路的输出端与所述第二驱动电路的输入端连接以根据所述电压检测电路、所述电流检测电路的输入信号控制所述第二驱动电路的工作，所述第一驱动电路的输出端与所述DC-DC转换电路的输入端连接，所述第二驱动电路的输出端与所述DC-AC转换电路的输入端连接。
进一步地，所述交流转换控制电路还包括DC供电电路，所述DC供电电路的输出端分别与所述第一驱动电路的输入端、所述电压反馈电路的输入端、所述电流反馈电路的输入端、所述主控电路的输入端、所述第二驱动电路的输入端连接。
进一步地，所述交流转换控制电路还包括温度检测电路，所述温度检测电路的输出端与所述主控电路的输入端连接。
进一步地，所述交流转换控制电路还包括风扇控制电路，所述主控电路的输出端与所述风扇控制电路的输入端连接。
进一步地，所述交流转换控制电路还包括过载检测电路，所述整流滤波电路的输出端与所述过载检测电路的输入端连接，所述过载检测电路的输出端与所述主控电路的输入端连接。
进一步地，所述电压检测电路包括第一电压采样电阻、第二电压采样电阻、第三电压采样电阻、第四电压采样电阻和第一滤波电容，所述DC-DC转换电路的输出端与所述第三电压采样电阻的一端连接，所述第三电压采样电阻的另一端与所述第二电压采样电阻的一端、所述第四电压采样电阻的一端均连接，所述第二电压采样电阻的另一端与所述第一电压采样电阻的一端、所述第一滤波电容的一端均连接，所述第一电压采样电阻的另一端、所述第四电压采样电阻的另一端、所述第一滤波电容的另一端接第二电源地，所述第一滤波电容的一端与所述主控电路的输入端连接。
进一步地，所述电流检测电路包括第五电流采样电阻、第六电流采样电阻和第二滤波电容，所述DC-AC转换电路的输出端与所述第五电流采样电阻的一端、所述第六电流采样电阻的一端均连接，所述第五电流采样电阻的另一端接第二电源地，所述第六电流采样电阻的另一端与所述主控电路的输入端、所述第二滤波电容的一端均连接，所述第二滤波电容的另一端接第二电源地。
进一步地，所述电压反馈电路和电流反馈电路为电压电流反馈电路，所述电压电流反馈电路包括第五电流采样电阻、第一电流采样电阻、第一基准电压电路、第五电压采样电阻、第六电压采样电阻、第二基准电压电路和电压比较器；所述第一基准电压电路的输出端、所述第二基准电压电路的输出端均与所述电压比较器的输入端连接；
所述DC-DC转换电路的输出端与所述第五电压采样电阻的一端连接，所述第五电压采样电阻的另一端与所述第六电压采样电阻的一端连接，所述第六电压采样电阻的另一端接第二电源地，所述第五电压采样电阻的另一端与所述电压比较器的输入端连接；
所述DC-AC转换电路的输出端与所述第五电流采样电阻的一端连接，所述第五电流采样电阻的另一端接第二电源地，所述第五电流采样电阻的一端与所述第一电流采样电阻的一端连接，所述第一电流采样电阻的另一端与所述电压比较器的输入端连接，所述电压比较器的输出端与所述主控电路的输入端连接。
进一步地，所述DC-DC转换电路包括LC滤波器、第一开关管和第一二极管，所述第一开关管的正输出端与所述整流滤波电路的输出端连接，所述第一开关管的控制端与所述第一驱动电路的输出端连接，所述第一开关管的负输出端分别与所述LC滤波器的输入端、所述第一二极管的负极连接，所述第一二极管的正极接第二电源地，所述LC滤波器的输出端分别与所述DC-AC转换电路的输入端、所述电压反馈电路的输入端、所述电压检测电路的输入端连接。
进一步地，所述第一驱动电路包括桥驱动器、第三开关管、第四开关管和第一极性电容，所述主控电路的输出端与所述桥驱动器的输入端连接，所述桥驱动器的浮动电源端与第一电源的正极连接，所述第一电源的正极与所述第一极性电容的正极、所述第三开关管的正输出端连接，所述第三开关管的控制端与第四开关管的控制端连接，所述第三开关管的控制端与所述桥驱动器的第一驱动端连接，所述桥驱动器的浮动电源返回端、所述第四开关管的正输出端、所述第一极性电容的负极、所述第一开关管的负输出端均接第一电源地，所述第三开关管的负输出端与第四开关管的负输出端连接，所述第三开关管的负输出端与所述第一开关管的控制端连接。
进一步地，所述DC-DC转换电路包括LC滤波器、第一开关管和第二开关管，所述第一开关管的正输出端与所述整流滤波电路的输出端连接，所述第一开关管的控制端、所述第二开关管的控制端分别与所述第一驱动电路的输出端连接，所述第一开关管的负输出端分别与所述LC滤波器的输入端、所述第二开关管的正输出端连接，所述第二开关管的控制端与所述第二开关管的负输出端连接，所述第二开关管的负输出端接第二电源地，所述LC滤波器的输出端分别与所述DC-AC转换电路的输入端、所述电压反馈电路的输入端、所述电压检测电路的输入端连接。
进一步地，所述第一驱动电路包括桥驱动器、第三开关管、第四开关管、第一极性电容、第二二极管、第五开关管、第六开关管和第二极性电容，所述主控电路的输出端与所述桥驱动器的输入端连接，所述桥驱动器的浮动电源端与第一电源的正极、所述第二二极管的负极均连接，所述第二二极管的正极与第二电源、所述桥驱动器的电源端连接，所述第一电源的正极与所述第一极性电容的正极、所述第三开关管的正输出端连接，所述第三开关管的控制端与第四开关管的控制端连接，所述第三开关管的控制端与所述桥驱动器的第一驱动端连接，所述桥驱动器的浮动电源返回端、所述第四开关管的正输出端、所述第一极性电容的负极、所述第一开关管的负输出端均接第一电源地，所述第三开关管的负输出端与第四开关管的负输出端连接，所述第三开关管的负输出端与所述第一开关管的控制端连接；
所述桥驱动器的第二驱动端与所述第五开关管的控制端、所述第六开关管的控制端均连接，所述第五开关管的正输出端与所述第二电源连接，所述第二极性电容的正极与所述第二电源连接，所述第二极性电容的负极、所述第六开关管的正输出端接第二电源地，所述第五开关管的负输出端与所述第六开关管的负输出端连接，所述第五开关管的负输出端与所述第二开关管的控制端连接。
本发明所采用的另一技术方案是：一种交流转换控制装置，包括所述的一种交流转换控制电路。
本发明的有益效果是：
本发明中一种交流转换控制电路，设置有电压反馈电路、电流反馈电路、第一驱动电路、电压检测电路、电流检测电路、第二驱动电路和主控电路实现交流转换控制，具体地，利用主控电路作为整个电路的主控中心，主控电路根据电压反馈电路、电流反馈电路的输入信号控制第一驱动电路的工作进而控制DC-DC转换电路的工作，另外，主控电路根据电压检测电路、电流检测电路的输入信号控制第二驱动电路的工作进而控制DC-AC转换电路的工作，实现对AC-AC转换的控制，电路结构简洁明了，且设置前后级的反馈控制，使得电路的可靠性强，工作稳定性良好，克服现有技术中交流转换控制电路的结构复杂且可靠性低下，电路工作稳定性差的技术问题。
本发明中一种交流转换控制装置，由于包含有工作稳定性良好的交流转换控制电路，因此，装置的稳定性良好。
附图说明
图1是本发明中一种交流转换控制电路的一具体实施例结构框图；
图2是本发明中一种交流转换控制电路的AC输入端、整流滤波电路、DC-DC转换电路、DC-AC转换电路、AC输出端、电压检测电路、电流检测电路的一具体实施例电路图；
图3是本发明中一种交流转换控制电路的电压反馈电路和电流反馈电路的一具体实施例电路图；
图4是本发明中一种交流转换控制电路的第二驱动电路的一具体实施例电路图；
图5是本发明中一种交流转换控制电路的主控电路、开关控制电路、状态指示电路、温度检测电路、风扇控制电路和过载检测电路的一具体实施例电路图；
图6是本发明中一种交流转换控制电路的第一驱动电路的一具体实施例电路图；
图7是本发明中一种交流转换控制电路的DC-DC转换电路和第一驱动电路的另一具体实施例电路图；
图8是本发明中一种交流转换控制电路的DC供电电路的一具体实施例电路图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1
参考图1，图1是本发明中一种交流转换控制电路的一具体实施例结构框图；一种交流转换控制电路，包括AC输入端1、AC输出端3和AC-AC转换单元2，AC-AC转换单元2包括整流滤波电路5、DC-DC转换电路6和DC-AC转换电路7，AC输入端1与整流滤波电路5的输入端连接，整流滤波电路5的输出端与DC-DC转换电路6的输入端连接，DC-DC转换电路6的输出端与DC-AC转换电路7的输入端连接，DC-AC转换电路7的输出端与AC输出端3连接；另外，交流转换控制电路还包括控制单元4，控制单元4包括电压反馈电路9、电流反馈电路15、第一驱动电路8、电压检测电路10、电流检测电路12、第二驱动电路11、DC供电电路13和主控电路14；DC供电电路13的输出端分别与第一驱动电路8的输入端、电压反馈电路9的输入端、电流反馈电路15的输入端、主控电路15的输入端、第二驱动电路11的输入端连接，DC-DC转换电路6的输出端分别与电压反馈电路9的输入端、电压检测电路10的输入端连接，DC-AC转换电路7的输出端分别与电流反馈电路15的输入端、电流检测电路12的输入端连接，电压反馈电路9的输出端、电流反馈电路15的输出端、电流检测电路12的输出端、电压检测电路10的输出端均与主控电路14的输入端连接，主控电路14的输出端与第一驱动电路8的输入端连接以根据电压反馈电路9、电流反馈电路15的输入信号控制第一驱动电路8的工作，进而可以控制DC-DC转换电路6的工作；主控电路14的输出端与第二驱动电路11的输入端连接以根据电压检测电路10、电流检测电路12的输入信号控制第二驱动电路11的工作，进而可以控制DC-AC转换电路7的工作，第一驱动电路8的输出端与DC-DC转换电路6的输入端连接，第二驱动电路11的输出端与DC-AC转换电路7的输入端连接。
一种交流转换控制电路，设置有电压反馈电路、电流反馈电路、第一驱动电路、电压检测电路、电流检测电路、第二驱动电路和主控电路实现交流转换控制，具体地，利用主控电路作为整个电路的主控中心，主控电路根据电压反馈电路、电流反馈电路的输入信号反馈控制第一驱动电路的工作进而控制DC-DC转换电路的工作，另外，主控电路根据电压检测电路、电流检测电路的输入信号反馈控制第二驱动电路的工作进而控制DC-AC转换电路的工作，实现对AC-AC转换的控制，电路结构简洁明了，且设置前后级的反馈控制，使得电路的可靠性强，工作稳定性良好，克服现有技术中交流转换控制电路的结构复杂且可靠性低下，电路工作稳定性差的技术问题。
作为交流转换控制电路的进一步改进，交流转换控制电路还包括温度检测电路、风扇控制电路和过载检测电路，温度检测电路的输出端与主控电路的输入端连接，温度检测电路用于检测交流转换控制电路的温度数据，主控电路根据温度数据控制控制其余电路的工作，例如控制DC-DC转换电路和DC-AC转换电路停止工作，保证交流转换控制电路不受高温影响。主控电路的输出端与风扇控制电路的输入端连接，主控电路可以定时控制风扇控制电路开启工作为电路降温，主控电路还可以根据温度检测电路的数据控制风扇控制电路开启工作，达到一定温度时进行降温，节省能耗。整流滤波电路的输出端与过载检测电路的输入端连接以检测交流转换控制电路的输入电压的大小，过载检测电路的输出端与主控电路的输入端连接，主控电路根据过载检测电路的检测数据大小判断电路是否过载以控制其余电路的工作，保证电路不受过载高压所破坏。
作为交流转换控制电路的进一步改进，交流转换控制电路还包括开关控制电路和状态指示电路，开关控制电路的输出端与主控电路的输入端连接，主控电路的输出端与状态指示电路的输入端连接。开关控制电路用于输入一开关信号以控制交流转换电路的工作与否，方便控制交流转换控制电路的开关；而状态指示电路用于指示交流转换电路的工作状态，例如，参考图1，电流反馈电路15和电流检测电路12检测DC-AC转换电路7的输出电流的大小并将检测信号输入主控电路14中，当主控电路14判断上述输出电流出现异常时，控制状态指示电路工作以指示电路发生异常状况。同理，状态指示电路也可用于指示交流转换控制电路的工作状态，当交流转换控制电路启动工作时，主控电路控制状态指示电路工作指示交流转换控制电路处于工作状态。设置状态指示电路方便用户快速便捷地获知交流转换控制电路的状态。
实施例2
基于实施例1，提供实施例2对实施例1的交流转换控制电路做具体说明，参考图1和图2，图2是本发明中一种交流转换控制电路的AC输入端、整流滤波电路、DC-DC转换电路、DC-AC转换电路、AC输出端、电压检测电路、电流检测电路的一具体实施例电路图；AC输入端1中，设置AC输入端子JP1接入交流电，如110V或220V市电，通过保险管F1和热敏电阻RT1后形成第一交流信号AC1，第一交流信号AC1输入到AC-AC转换单元2的输入端，即整流滤波电路5的输入端，整流滤波电路5包括整流桥BR1和电容CE1，通过由整流桥BR1和电容CE1整流滤波后形成第一直流信号DC1。第一直流信号DC1输入DC-DC转换电路6中进行DC转换得到第二直流信号DC2，DC-DC转换电路6由主控电路14和第一驱动电路8控制；第二直流信号DC2输入DC-AC转换电路7中进行逆变得到输出交流信号，其中，DC-AC转换电路7包括功率管M3、功率管M4、功率管M5和功率管M6，DC-AC转换电路7由主控电路14和第二驱动电路11控制，主控电路14根据电压检测电路10和电流检测电路12的输入信号控制第二驱动电路11输出PWM信号通过GT3、GT4、GT5、GT6输出端口控制功率管M3、功率管M6与功率管M4、功率管M5交替导通，将第二直流信号DC2转换成输出交流信号，实现DC-AC转换；输出交流信号经过AC输出端3进行输出，AC输出端3中设置有AC输出端子JP2进行交流信号输出。
进一步地，参考图1和图2，电压检测电路10包括第一电压采样电阻R10、第二电压采样电阻R9、第三电压采样电阻R7、第四电压采样电阻R8和第一滤波电容C1，DC-DC转换电路6的输出端(即第二直流信号DC2)与第三电压采样电阻R7的一端连接，第三电压采样电阻R7的另一端与第二电压采样电阻R9的一端、第四电压采样电阻R8的一端均连接，第二电压采样电阻R9的另一端与第一电压采样电阻R10的一端、第一滤波电容C1的一端均连接，第一电压采样电阻R10的另一端、第四电压采样电阻R8的另一端、第一滤波电容C1的另一端接第二电源地GND，第一滤波电容C1的一端即VF与主控电路的输入端连接；设置电压检测电路10采样第二直流信号DC2，通过VF端将采样信号输入主控电路14。值得注意的是，电压检测电路10设置在DC-AC转换电路7的前端，实现前端电压检测，当前端电路的电压出现异常时，主控电路14可控制第二驱动电路11不工作，则DC-AC转换电路7中的功率管不工作，可避免功率管被前端的异常电压所破坏；而且进行前端检测，对异常电压的响应速度快，避免异常电压对电路造成更大程度的损坏。进一步地，电流检测电路12包括第五电流采样电阻R5、第六电流采样电阻R6和第二滤波电容C2，DC-AC转换电路7的输出端与第五电流采样电阻R5的一端、第六电流采样电阻R6的一端均连接，第五电流采样电阻R5的另一端接第二电源地GND，第六电流采样电阻R6的另一端与主控电路14的输入端、第二滤波电容C2的一端均连接，第二滤波电容C2的另一端接第二电源地GND。电流检测电路12由第六电流采样电阻R6采样第五电流采样电阻R5两端的电压并经第二滤波电容C2滤波后得到电流信号CD，由于第五电流采样电阻R5串联在DC-AC转换电路和AC输出端之间，因此可判断AC输出端的负载电流的大小，电流信号CD输入主控电路中进行处理。
参考图1、图2和图3，图3是本发明中一种交流转换控制电路的电压反馈电路和电流反馈电路的一具体实施例电路图；电压反馈电路和电流反馈电路为电压电流反馈电路，电压电流反馈电路包括第五电流采样电阻R5、第一电流采样电阻R22、第一基准电压电路、第五电压采样电阻、第六电压采样电阻、第二基准电压电路和电压比较器IC2；第五电压采样电阻为顺序连接的电阻R17和电阻R19，第六电压采样电阻为电阻R21，第一基准电压电路的输出端、第二基准电压电路的输出端均与电压比较器的输入端连接以提供电压比较的基准电压；DC-DC转换电路的输出端(即第二直流信号DC2)与第五电压采样电阻的一端(即电阻R17的一端)连接，第五电压采样电阻的另一端(即电阻R19的一端)与第六电压采样电阻的一端连接，第六电压采样电阻的另一端接第二电源地GND，第五电压采样电阻的另一端(即电阻R19的另一端)与电压比较器IC2的第一输入端IN+连接，利用第五电压采样电阻、第六电压采样电阻对第二直流信号DC2进行分压取样获取电压反馈信号；DC-AC转换电路的输出端与第五电流采样电阻R5的一端连接，第五电流采样电阻R5的另一端接第二电源地GND，第五电流采样电阻R5的一端与第一电流采样电阻R22的一端连接，第一电流采样电阻R22的另一端与电压比较器IC2的第二输入端IN2+连接，同理，由于第五电流采样电阻R5串联在DC-AC转换电路和AC输出端之间，可判断AC输出端的负载电流的大小，利用第五电流采样电阻R5、第一电流采样电阻R22获取电流反馈信号，电压比较器IC2的输出端FB与主控电路的输入端连接。本实施例中，IC2为LM358芯片，其为双运算放大器。
参考图4，图4是本发明中一种交流转换控制电路的第二驱动电路的一具体实施例电路图；第二驱动电路11包括两个子驱动电路11-1和11-2，子驱动电路11-1输出GT3和GT4信号用于控制功率管M3和功率管M4的通断，而子驱动电路11-2输出GT5和GT6信号用于控制功率管M5和功率管M6的通断；主控电路14通过端口PWM3、PWM4分别控制子驱动电路11-1和11-2。
现有技术中，DC-DC转换电路与DC-AC转换电路需使用不同的控制芯片对其所对应的电路进行控制，例如：利用UC3843控制芯片控制DC-DC转换电路，利用TL494控制芯片控制DC-AC转换电路。这种组合电路应用多颗芯片控制方式增加了控制电路的复杂性。而多颗芯片控制方式下，在任一一方芯片出现不稳定时，会干扰另一方芯片出现不稳定，不利于组合电路性能的稳定。参考图5，图5是本发明中一种交流转换控制电路的主控电路、开关控制电路、状态指示电路、温度检测电路、风扇控制电路和过载检测电路的一具体实施例电路图；本实施例中，主控电路14采用单片机作为处理器，单片机选用EM78P259N单片机IC4。交流转换控制电路采用单一单片机作为控制芯片控制电路的工作，避免多控制芯片之间发生干扰，增强电路的稳定性，提高电路工作的可靠性；而且使得电路更加简洁。参考图1-图5，单片机IC4的具体工作过程如下：单片机IC4的内部程序根据电压检测电路10检测到的信号来判断第二直流信号DC2的电压大小，由单片机IC4的VF端口输入检测信号，通过其内部程序进行均方根计算，计算出可稳定输出交流信号的PWM数字信号至第二驱动电路11，起到稳定AC输出的作用；同时，通过控制PWM3、PWM4端口将PWM数字信号输出到第二驱动电路11，再由第二驱动电路11驱动功率管M3、功率管M4、功率管M5、功率管M6以关闭AC输出端3，达到过压保护的目的。另外，单片机IC4的CD端口对电流检测电路的电流信号CD多次采样，并采用平均值计算方式可更精确的计算出电流检测电路的电流信号，由单片机IC4的内部程序根据检测到电流信号CD与单片机IC4所设定的基准电压信号作比较来判断过流信号的大小，从而判断AC输出端是否过流，并可通过控制PWM3、PWM4端口的PWM信号关闭AC输出端，达到过流保护的目的。
本实施例中，DC-DC转换电路和第一驱动电路有两种实现电路，DC-DC转换电路和第一驱动电路的第一种实现方式：参考图1和图2，DC-DC转换电路6-A中，DC-DC转换电路6-A包括LC滤波器、第一开关管M1和第一二极管D1，第一开关管M1的正输出端与整流滤波电路5的输出端连接，第一开关管M1的控制端与第一驱动电路的输出端GT1连接，第一开关管M1的负输出端分别与LC滤波器的输入端、第一二极管D1的负极连接，第一二极管D1的正极接第二电源地GND，LC滤波器的输出端分别与DC-AC转换电路7的输入端、电压反馈电路9的输入端、电压检测电路10的输入端连接。其中，LC滤波器包括电感L1和电容CE2。第一开关管M1为MOS管，MOS管的栅极为开关管的控制端，MOS管的源极为开关管的负输出端，MOS管的漏极为开关管的正输出端。第一驱动电路通过输出端GT1控制第一开关管M1的通断，将第一直流信号DC1通过电感L1和电容CE2滤波成第二直流信号DC2，同时通过第一二极管D1作为续流二极管给电感L1提供磁放电回路。相应地，参考图2、图3、图5和图6，图6是本发明中一种交流转换控制电路的第一驱动电路的一具体实施例电路图；第一驱动电路8-A包括桥驱动器、第三开关管Q1、第四开关管Q2和第一极性电容CE3，桥驱动器为半桥驱动器IC1-1，型号为IR2104，主控电路14的输出端PWM1与半桥驱动器IC1-1的输入端IN连接，半桥驱动器IC1-1的浮动电源端VB与第一电源的正极V+连接，第一电源的正极V+与第一极性电容CE3的正极、第三开关管Q1的正输出端连接，第三开关管Q1的控制端与第四开关管Q2的控制端连接，第三开关管Q1的控制端与半桥驱动器IC1-1的第一驱动端HO连接，半桥驱动器IC1-1的浮动电源返回端VS、第四开关管Q2的正输出端、第一极性电容CE3的负极、第一开关管M1的负输出端均接第一电源地V-，第三开关管Q1的负输出端与第四开关管Q2的负输出端连接，第三开关管Q1的负输出端与第一开关管M1的控制端连接。其中，第三开关管Q1、第四开关管Q2为三极管，三极管的基极为开关管的控制端，三极管的发射极为开关管的负输出端，三极管的集电极为开关管的正输出端。主控电路14与电流电压反馈电路为共地电路，由电流电压反馈电路检测到第二直流信号DC2反馈给单片机IC4，单片机IC4根据反馈信号输出相应的PWM信号，并由单片机IC4将PWM信号经PWM1端口输出到第一驱动电路中半桥驱动器IC1-1的输入端IN，再通过半桥驱动器IC1-1控制浮地端的第一开关管M1，实现对DC-DC转换电路6-A的反馈控制。
DC-DC转换电路和第一驱动电路的第二种实现方式，参考图1、图2、图5和图7，图7是本发明中一种交流转换控制电路的DC-DC转换电路和第一驱动电路的另一具体实施例电路图；第二种实施方式和第一种实施方式的区别在于：用DC-DC转换电路6-B取代第一种实施方式中的中DC-DC转换电路6-A，用第一驱动电路8-B取代第一种实施方式中的第一驱动电路8-A。具体的，DC-DC转换电路6-B包括LC滤波器、第一开关管M1和第二开关管M2，第一开关管M1的正输出端与整流滤波电路5的输出端连接，第一开关管M1的控制端、第二开关管M2的控制端分别与第一驱动电路8的输出端连接(如图7中的GT1和GT2)，第一开关管M1的负输出端分别与LC滤波器的输入端、第二开关管M2的正输出端连接，第二开关管M2的控制端与第二开关管M2的负输出端连接，第二开关管M2的负输出端接第二电源地GND，LC滤波器的输出端分别与DC-AC转换电路7的输入端、电压反馈电路9的输入端、电压检测电路10的输入端连接。其中，LC滤波器包括电感L1和电容CE2。第一开关管M1和第二开关管M2为MOS管，MOS管的栅极为开关管的控制端，MOS管的源极为开关管的负输出端，MOS管的漏极为开关管的正输出端。另外，第一驱动电路8-B包括桥驱动器IC1-2、第三开关管Q1、第四开关管Q2、第一极性电容CE3、第二二极管D10、第五开关管Q3、第六开关管Q4和第二极性电容CE4，桥驱动器IC1-2的型号为IR2106，主控电路14的输出端PWM1、PWM2与桥驱动器IC1-2的输入端HIN、LIN连接，桥驱动器IC1-2的浮动电源端VB与第一电源的正极V+、第二二极管D10的负极均连接，第二二极管D10的正极与第二电源VCC、桥驱动器IC1-2的电源端VCC连接，第一电源的正极V+与第一极性电容CE3的正极、第三开关管Q1的正输出端连接，第三开关管Q1的控制端与第四开关管Q2的控制端连接，第三开关管Q1的控制端与桥驱动器IC1-2的第一驱动端HO连接，桥驱动器IC1-2的浮动电源返回端VS、第四开关管Q2的正输出端、第一极性电容CE3的负极、第一开关管M1的负输出端均接第一电源地V-，第三开关管Q1的负输出端与第四开关管Q2的负输出端连接，第三开关管Q1的负输出端与第一开关管M1的控制端连接；桥驱动器IC1-2的第二驱动端LO与第五开关管Q3的控制端、第六开关管Q4的控制端均连接，第五开关管Q3的正输出端与第二电源VCC连接，第二极性电容CE4的正极与第二电源VCC连接，第二极性电容CE4的负极、第六开关管Q4的正输出端接第二电源地GND，第五开关管Q3的负输出端与第六开关管Q4的负输出端连接，第五开关管Q3的负输出端与第二开关管M2的控制端连接。第一开关管M1和第二开关管M2为MOS管，MOS管的栅极为开关管的控制端，MOS管的源极为开关管的负输出端，MOS管的漏极为开关管的正输出端。第三开关管Q1、第四开关管Q2、第五开关管Q3、第六开关管Q4为三极管，三极管的基极为开关管的控制端，三极管的发射极为开关管的负输出端，三极管的集电极为开关管的正输出端。
第二种实现电路为同步整流方案，第二开关管M2为同步整流管；第一驱动电路8-B包括桥驱动器IC1-2、自举供电电路和推挽驱动电路，由于桥驱动器IC1-2可输入两路PWM控制信号，可通过单片机IC4将两路PWM信号处理成互补的PWM信号，并对第一开关管M1和第二开关管M2进行交替控制，在电感L1放电时导通第二开关管M2可实现同步续流提高转换效率，同时在第二开关管M2到导通时，第一极性电容CE3的负极通过第二开关管M2接地，此时第一极性电容CE3通过第二二极管D10进行充电，并为第一开关管M1工作时提供驱动电源，由第一极性电容CE3和第二二极管D10组成的自举电路可解决第一开关管M1的供电问题而不需要其他辅助供电电路，使电路更简洁。
进一步地，参考图1、图2、图3、图7，电压电流反馈电路中，由电压比较器IC2的一路检测第二直流信号DC2并将信号反馈到主控电路中单片机IC4的FB端口，单片机IC4将检测到的FB信号经内部程序运算并调整PWM信号通过第一驱动电路控制第一开关管M1和第二开关管M2，以稳定第二直流信号DC2，同时电压比较器IC2的另一路通过检测第五电流采样电阻R5两端的电压信号与电压比较器IC2的IN2-端的基准电压比较，由于第五电流采样电阻R5串联在DC-AC转换电路和AC输出端之间，因此，可判断AC输出端的负载电流的大小，同时将电流信号反馈到主控电路中单片机IC4的FB端口，单片机IC4根据检测到的FB信号经内部程序运算并调整PWM信号并通过第一驱动电路控制第一开关管M1和第二开关管M2，以稳定第二直流信号DC2。
参考图8，图8是本发明中一种交流转换控制电路的DC供电电路的一具体实施例电路图；DC供电电路13包括电源输入端子JP3，通过其输入第一电源和第二电源，第二电源经过电压转换芯片IC3(即78L05)转换成5V的电压为交流转换控制电路的其他电路供电。
参考图5，温度检测电路18由热敏电阻RT2与电阻R44、R45分压并经过滤波电容C10所得到的电压信号，通过单片机IC4的NTC端口对温度检测电路18的电压信号多次采样，并采用平均值计算方式可更精确的计算出温度检测电路18的电压信号，从而判断温度检测电路检测信号的准确性。风扇控制电路19由驱动电阻R49、R50、R51控制三极管Q9所连接的风扇端口JP4的电压，风扇端口JP4连接风扇。单片机IC4自检时，自检端口包括NTC所连接的温度检测电路18，当温度检测电路18检测到工作温度高于单片机IC4的内部程序所设定的温度值时，并由单片机IC4的FAN端口输出电压信号到风扇控制电路19控制风扇端口JP4的通断，控制风扇工作以降低工作温度，保证电路的工作稳定性。过载检测电路20包括电阻R53、R54、R55、R56和电容C4，利用它们检测第一直流信号DC1的大小(即检测交流转换控制电路的输入电压的大小)并通过VH端输入单片机IC4，主控电路根据过载检测电路20的检测数据大小判断电路是否过载以控制其余电路(如控制第一驱动电路和第二驱动电路)的工作，保证电路不受过载高压所破坏。另外，开关控制电路16设置一开关S1以方便控制交流转换控制电路的开关；而状态指示电路17用于指示交流转换电路的工作状态，状态指示电路17包括绿色LED1和红色LED2，例如，参考图1，电流反馈电路15和电流检测电路12检测DC-AC转换电路7的输出电流的大小并将检测信号输入主控电路14中，当主控电路14判断上述输出电流出现异常时，控制状态指示电路工作以指示电路发生异常状况，发生异常时亮红灯，正常时亮绿灯。
实施例3
一种交流转换控制装置，包括所述的一种交流转换控制电路。一种交流转换控制装置，由于包含有工作稳定性良好的交流转换控制电路，因此，装置的稳定性良好。交流转换控制电路的具体描述参照实施例1和实施例2的描述，不再赘述。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (13)

1.一种交流转换控制电路，包括AC输入端、AC输出端和AC-AC转换单元，所述AC-AC转换单元包括整流滤波电路、DC-DC转换电路和DC-AC转换电路，所述AC输入端与所述整流滤波电路的输入端连接，所述整流滤波电路的输出端与所述DC-DC转换电路的输入端连接，所述DC-DC转换电路的输出端与所述DC-AC转换电路的输入端连接，所述DC-AC转换电路的输出端与所述AC输出端连接；其特征在于，
所述交流转换控制电路还包括电压反馈电路、电流反馈电路、第一驱动电路、电压检测电路、电流检测电路、第二驱动电路和主控电路，所述DC-DC转换电路的输出端分别与所述电压反馈电路的输入端、所述电压检测电路的输入端连接，所述DC-AC转换电路的输出端分别与所述电流反馈电路的输入端、所述电流检测电路的输入端连接，所述电压反馈电路的输出端、所述电流反馈电路的输出端、所述电流检测电路的输出端、所述电压检测电路的输出端均与主控电路的输入端连接，所述主控电路的输出端与所述第一驱动电路的输入端连接以根据所述电压反馈电路、所述电流反馈电路的输入信号控制所述第一驱动电路的工作，所述主控电路的输出端与所述第二驱动电路的输入端连接以根据所述电压检测电路、所述电流检测电路的输入信号控制所述第二驱动电路的工作，所述第一驱动电路的输出端与所述DC-DC转换电路的输入端连接，所述第二驱动电路的输出端与所述DC-AC转换电路的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的一种交流转换控制电路，其特征在于，所述交流转换控制电路还包括DC供电电路，所述DC供电电路的输出端分别与所述第一驱动电路的输入端、所述电压反馈电路的输入端、所述电流反馈电路的输入端、所述主控电路的输入端、所述第二驱动电路的输入端连接。
3.根据权利要求1所述的一种交流转换控制电路，其特征在于，所述交流转换控制电路还包括温度检测电路，所述温度检测电路的输出端与所述主控电路的输入端连接。
4.根据权利要求1所述的一种交流转换控制电路，其特征在于，所述交流转换控制电路还包括风扇控制电路，所述主控电路的输出端与所述风扇控制电路的输入端连接。
5.根据权利要求1所述的一种交流转换控制电路，其特征在于，所述交流转换控制电路还包括过载检测电路，所述整流滤波电路的输出端与所述过载检测电路的输入端连接，所述过载检测电路的输出端与所述主控电路的输入端连接。
6.根据权利要求1至5任一项所述的一种交流转换控制电路，其特征在于，所述电压检测电路包括第一电压采样电阻、第二电压采样电阻、第三电压采样电阻、第四电压采样电阻和第一滤波电容，所述DC-DC转换电路的输出端与所述第三电压采样电阻的一端连接，所述第三电压采样电阻的另一端与所述第二电压采样电阻的一端、所述第四电压采样电阻的一端均连接，所述第二电压采样电阻的另一端与所述第一电压采样电阻的一端、所述第一滤波电容的一端均连接，所述第一电压采样电阻的另一端、所述第四电压采样电阻的另一端、所述第一滤波电容的另一端接第二电源地，所述第一滤波电容的一端与所述主控电路的输入端连接。
7.根据权利要求1至5任一项所述的一种交流转换控制电路，其特征在于，所述电流检测电路包括第五电流采样电阻、第六电流采样电阻和第二滤波电容，所述DC-AC转换电路的输出端与所述第五电流采样电阻的一端、所述第六电流采样电阻的一端均连接，所述第五电流采样电阻的另一端接第二电源地，所述第六电流采样电阻的另一端与所述主控电路的输入端、所述第二滤波电容的一端均连接，所述第二滤波电容的另一端接第二电源地。
8.根据权利要求1至5任一项所述的一种交流转换控制电路，其特征在于，所述电压反馈电路和电流反馈电路为电压电流反馈电路，所述电压电流反馈电路包括第五电流采样电阻、第一电流采样电阻、第一基准电压电路、第五电压采样电阻、第六电压采样电阻、第二基准电压电路和电压比较器；所述第一基准电压电路的输出端、所述第二基准电压电路的输出端均与所述电压比较器的输入端连接；
所述DC-DC转换电路的输出端与所述第五电压采样电阻的一端连接，所述第五电压采样电阻的另一端与所述第六电压采样电阻的一端连接，所述第六电压采样电阻的另一端接第二电源地，所述第五电压采样电阻的另一端与所述电压比较器的输入端连接；
所述DC-AC转换电路的输出端与所述第五电流采样电阻的一端连接，所述第五电流采样电阻的另一端接第二电源地，所述第五电流采样电阻的一端与所述第一电流采样电阻的一端连接，所述第一电流采样电阻的另一端与所述电压比较器的输入端连接，所述电压比较器的输出端与所述主控电路的输入端连接。
9.根据权利要求1至5任一项所述的一种交流转换控制电路，其特征在于，所述DC-DC转换电路包括LC滤波器、第一开关管和第一二极管，所述第一开关管的正输出端与所述整流滤波电路的输出端连接，所述第一开关管的控制端与所述第一驱动电路的输出端连接，所述第一开关管的负输出端分别与所述LC滤波器的输入端、所述第一二极管的负极连接，所述第一二极管的正极接第二电源地，所述LC滤波器的输出端分别与所述DC-AC转换电路的输入端、所述电压反馈电路的输入端、所述电压检测电路的输入端连接。
10.根据权利要求9所述的一种交流转换控制电路，其特征在于，所述第一驱动电路包括桥驱动器、第三开关管、第四开关管和第一极性电容，所述主控电路的输出端与所述桥驱动器的输入端连接，所述桥驱动器的浮动电源端与第一电源的正极连接，所述第一电源的正极与所述第一极性电容的正极、所述第三开关管的正输出端连接，所述第三开关管的控制端与第四开关管的控制端连接，所述第三开关管的控制端与所述桥驱动器的第一驱动端连接，所述桥驱动器的浮动电源返回端、所述第四开关管的正输出端、所述第一极性电容的负极、所述第一开关管的负输出端均接第一电源地，所述第三开关管的负输出端与第四开关管的负输出端连接，所述第三开关管的负输出端与所述第一开关管的控制端连接。
11.根据权利要求1至5任一项所述的一种交流转换控制电路，其特征在于，所述DC-DC转换电路包括LC滤波器、第一开关管和第二开关管，所述第一开关管的正输出端与所述整流滤波电路的输出端连接，所述第一开关管的控制端、所述第二开关管的控制端分别与所述第一驱动电路的输出端连接，所述第一开关管的负输出端分别与所述LC滤波器的输入端、所述第二开关管的正输出端连接，所述第二开关管的控制端与所述第二开关管的负输出端连接，所述第二开关管的负输出端接第二电源地，所述LC滤波器的输出端分别与所述DC-AC转换电路的输入端、所述电压反馈电路的输入端、所述电压检测电路的输入端连接。
12.根据权利要求11所述的一种交流转换控制电路，其特征在于，所述第一驱动电路包括桥驱动器、第三开关管、第四开关管、第一极性电容、第二二极管、第五开关管、第六开关管和第二极性电容，所述主控电路的输出端与所述桥驱动器的输入端连接，所述桥驱动器的浮动电源端与第一电源的正极、所述第二二极管的负极均连接，所述第二二极管的正极与第二电源、所述桥驱动器的电源端连接，所述第一电源的正极与所述第一极性电容的正极、所述第三开关管的正输出端连接，所述第三开关管的控制端与第四开关管的控制端连接，所述第三开关管的控制端与所述桥驱动器的第一驱动端连接，所述桥驱动器的浮动电源返回端、所述第四开关管的正输出端、所述第一极性电容的负极、所述第一开关管的负输出端均接第一电源地，所述第三开关管的负输出端与第四开关管的负输出端连接，所述第三开关管的负输出端与所述第一开关管的控制端连接；
所述桥驱动器的第二驱动端与所述第五开关管的控制端、所述第六开关管的控制端均连接，所述第五开关管的正输出端与所述第二电源连接，所述第二极性电容的正极与所述第二电源连接，所述第二极性电容的负极、所述第六开关管的正输出端接第二电源地，所述第五开关管的负输出端与所述第六开关管的负输出端连接，所述第五开关管的负输出端与所述第二开关管的控制端连接。
13.一种交流转换控制装置，其特征在于，包括权利要求1至12任一项所述的一种交流转换控制电路。
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