CN110138218B

CN110138218B - 一种可调输出电压的抱闸电源

Info

Publication number: CN110138218B
Application number: CN201910554805.3A
Authority: CN
Inventors: 黄英定; 彭博; 陈祁勇
Original assignee: Shenzhen Hpmont Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Hpmont Technology Co Ltd
Priority date: 2019-06-25
Filing date: 2019-06-25
Publication date: 2020-08-11
Anticipated expiration: 2039-06-25
Also published as: CN110138218A

Abstract

本发明公开了一种可调输出电压的抱闸电源，包括反馈调整电路和开关电源电路。反馈调整电路向开关电源电路输出反馈信号，检测抱闸线圈是否与开关电源电路的输出端导通，若不导通则输出第一反馈信号给开关电源电路，若导通则输出第二反馈信号给开关电源电路；开关电源电路在接收到第一反馈信号后，输出第一直流电以便启动抱闸松闸；在接收到第二反馈信号后，输出第二直流电使抱闸维持松闸状态；所述第二直流电的电压小于第一直流电的电压。根据反馈信号的切换来切换抱闸线圈的供电电压，使得抱闸吸合后采用较低电压来供电，可以降低抱闸线圈的功耗和发热及节省电能，无需采用工频变压器切换串联电阻分压方式，节省了抱闸电源的体积及能耗。

Description

一种可调输出电压的抱闸电源

技术领域

本发明涉及电梯领域，具体涉及一种可调输出电压的抱闸电源。

背景技术

电梯制动器是电梯产品最重要的安全装置之一，国家标准GB/T24478-2009《电梯曳引机》对电梯电磁制动器(抱闸)线圈供电的要求是最低松闸维持电压与最高制动电压应分别低于额定电压的80％和55％”。依据上述技术标准要求与抱闸线圈的电磁特性，现有技术的电梯控制系统采用高电压励磁松闸、低电压保持松闸的技术方案，在接通抱闸线圈时为额定电压供电，松闸启动之后切换为(60％-80％)额定电压供电以维持松闸状态。

目前电梯抱闸的电源电路，通常在启动松闸时采用全波整流、在维持松闸时采用半波整流来实现抱闸线圈电压的切换，如图1所示，开关SW1导通，SW2断开则进行全波整流；开关SW1断开，SW2导通则进行半波整流。然而全波整流启动、半波整流维持的方式需要工频变压器T，工频变压器T使用硅钢等材料，体积大，重量重，直接影响整个电梯控制柜体积与重量还有成本，不利于小型化。

因此，现有的电梯抱闸的电源还有待改进和提高。

发明内容

本发明主要提供一种可调输出电压的抱闸电源，以实现抱闸线圈电压的自动切换。

一实施例提供一种可调输出电压的抱闸电源，包括：

反馈调整电路，用于向开关电源电路输出反馈信号；检测抱闸线圈是否与开关电源电路的输出端导通，若不导通则输出第一反馈信号给开关电源电路，若导通则输出第二反馈信号给开关电源电路；

开关电源电路，用于将交流电降压并转换成直流电以输出给抱闸线圈供电，在接收到反馈调整电路输出的第一反馈信号后，输出第一直流电以便启动抱闸松闸；在接收到反馈调整电路输出的第二反馈信号后，输出第二直流电使抱闸维持松闸状态；所述第二直流电的电压小于第一直流电的电压。

所述的抱闸电源，其中，所述反馈信号反馈的是抱闸线圈的电压；所述开关电源电路还用于：根据接收到的第一反馈信号进行PWM控制，使输出的直流电稳定在第一直流电；根据接收到的第二反馈信号进行PWM控制，使输出的直流电稳定在第二直流电。

所述的抱闸电源，其中，所述反馈调整电路包括：

第一电阻；

第一分压单元；

第二分压单元；

所述第一电阻的一端连接所述开关电源电路的输出端，所述第一电阻的另一端为反馈调整电路的输出端、通过第一分压单元或第二分压单元与所述开关电源电路形成回路；所述第一分压单元和第二分压单元的电阻不同；

选通单元，用于选通所述第一分压单元或第二分压单元；

采样单元，用于对抱闸线圈的电压或电流进行采样，得到采样信号；

控制单元，用于根据所述采样信号判断抱闸线圈是否与开关电源电路的输出端导通；在抱闸线圈与开关电源电路的输出端断开后，控制选通单元选通所述第一分压单元，所述第一电阻的另一端的电压为第一反馈信号；在抱闸线圈与开关电源电路的输出端导通后，控制选通单元选通所述第二分压单元，所述第一电阻的另一端的电压为第二反馈信号；通过第一分压单元和第二分压单元电阻的不同实现第一反馈信号和第二反馈信号之间的切换。

所述的抱闸电源，其中，所述控制单元在抱闸线圈与开关电源电路的输出端导通后，控制选通单元选通所述第二分压单元包括：

控制单元在抱闸线圈与开关电源电路的输出端导通后，延迟一定时间后控制选通单元选通所述第二分压单元。

所述的抱闸电源，其中，所述控制单元根据所述采样信号判断抱闸线圈是否与开关电源电路的输出端导通包括：

对所述采样信号进行放大，比较放大后的采样信号与预设值的大小，在放大后的采样信号大于预设值时，确定抱闸线圈与开关电源电路的输出端导通。

所述的抱闸电源，其中，所述第二分压单元包括电阻组和至少一个开关，所述电阻组至少包括两个串联的电阻，所述开关用于对所述电阻组的至少一个电阻进行短路，每个开关短路的电阻数量都不同，一个开关对应设置一个第二反馈信号。

所述的抱闸电源，其中，所述第一分压单元包括电阻组和至少一个开关，所述第一分压单元的电阻组至少包括两个串联的电阻，所述第一分压单元的开关用于对第一分压单元的电阻组的至少一个电阻进行短路，每个第一分压单元的开关短路的电阻数量都不同，一个第一分压单元的开关对应设置一个第一反馈信号。

所述的抱闸电源，其中，所述反馈调整电路还包括第二电阻，所述第一电阻的另一端通过所述第二电阻连接所述第一分压单元的一端和第二分压单元的一端。

所述的抱闸电源，其中，所述开关电源电路包括输出电压基准端；所述采样单元包括采样电阻；所述选通单元包括第三电阻和起开关作用的第一晶体管；所述采样电阻的一端连接所述控制单元的输入端、并通过抱闸线圈连接所述开关电源电路的输出端，所述采样电阻的另一端连接所述输出电压基准端；所述第一晶体管的控制极连接所述控制单元的输出端、并通过第三电阻连接所述输出电压基准端；所述第一晶体管的第一极连接所述第一分压单元的另一端；所述第一晶体管的第二极和第二分压单元的另一端均连接所述输出电压基准端。

所述的抱闸电源，其中，所述开关电源电路为BUCK型拓扑结构。

依据上述实施例的可调输出电压的抱闸电源，根据第一反馈信号和第二反馈信号的切换来切换抱闸线圈的供电电压，使得启动抱闸松闸时采用较大的电压，松闸后采用较低电压来维持，可以降低抱闸线圈的功耗和发热及节省电能，无需采用工频变压器切换，节省了抱闸电源的体积。

附图说明

图1为现有的抱闸电源电路的原理图；

图2为可调输出电压的抱闸电源一实施例的结构框图；

图3为所述抱闸电源的开关电源电路一实施例的电路图；

图4为所述抱闸电源的反馈调整电路一实施例的结构框图；

图5为除控制单元外所述反馈调整电路一实施例的电路图；

图6为控制单元一实施例的电路图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。

如图2所述，本发明提供的抱闸电源，其输出电压可调整，包括反馈调整电路20和开关电源电路10。本发明采用开关电源为抱闸线圈供电，无需工频变压器，节省了抱闸电源的体积，开关电源耗散低，节能，产生废热较少。通常电梯的抱闸有两个，一个抱闸(电梯制动器)是当电梯轿厢处于静止且马达处于失电状态下防止电梯再移动的机电装置，另一个是(电梯门制动器)是当电梯门处于静止且马达处于失电状态下防止电梯门再移动的机电装置；本实施例中抱闸采用电磁制动器。本发明提供的抱闸电源可适用于电梯制动器，也适用于电梯门制动器。开关电源电路10包括主回路110和控制回路120。主回路110为开关电源10中功率电流流经的通路，包括整流、滤波、储能、开关等功能。控制回路120采用PWM控制方式进行降压，并通过反馈信号来维持输出电压的稳定。开关电源电路的主回路110的输入端输入交流电，如市电，其输出端连接抱闸线圈J1，并通过反馈调整电路20连接控制回路120的输入端，控制回路120的输出端连接主回路110。本发明是对电路的改进，故文中的“连接”均为电连接。

请一并参阅图3和图4，反馈调整电路20用于向开关电源电路10输出反馈信号FB，反馈信号FB反馈的是抱闸线圈30的电压；检测抱闸线圈30是否与开关电源电路10的输出端BUCK导通，若不导通则输出第一反馈信号给开关电源电路10，若导通则输出第二反馈信号给开关电源电路10。通常，抱闸线圈J1串联有控制开关S1，控制开关S1用于控制抱闸线圈J1通电与否。即，控制开关S1闭合则抱闸线圈30与开关电源电路10的输出端BUCK导通，抱闸线圈30上电；控制开关S1断开则抱闸线圈30与开关电源电路10的输出端BUCK断开，抱闸线圈30断电。通常由电梯主控板、开关门信号来控制控制开关S1的闭合和断开。本实施例中，反馈信号FB为电压信号。

开关电源电路10用于将交流电AC降压并转换成直流电Ubuck-com以输出给抱闸线圈30供电，在接收到反馈调整电路20输出的第一反馈信号后，持续输出第一直流电；此时控制开关S1断开，抱闸处于制动状态，控制开关S1在收到闭合控制信号后闭合，抱闸线圈30通电，抱闸松闸，电梯桥箱移动或者电梯门移动；在接收到反馈调整电路20输出的第二反馈信号后，持续输出第二直流电使抱闸线圈30维持通电，抱闸维持松闸状态；其中第二直流电的电压小于第一直流电的电压，以实现大电压使得抱闸启动时强激，低电压时保持维持电压，可以降低抱闸线圈的功耗和发热及节省电能。

如图3所示，本实施例的开关电源电路10采用非隔离降压拓扑结构，具体为BUCK型。开关电源电路的主回路110包括整流电路BR1、滤波电路、开关器件、BUCK电路、输出端BUCK、输出电压基准端COM和各类元器件构成的辅助电路。本实施例中，滤波电路采用滤波电容111滤波，开关器件采用开关管Q1。控制回路120包括PWM脉宽控制芯片U1、可控精密稳压源U2、光耦U3和各类元器件构成的辅助电路。电网的交流电AC输入经过BR1、滤波电容111全波整流后，通过PWM脉宽控制芯片U1构成BUCK拓扑结构降压为所需的直流电压，其中输出端BUCK和输出电压基准端COM之间的电压差为开关电源电路10的输出直流电的电压。输出直流电再通过可控精密稳压源U2接收的电压反馈信号FB及光耦U3传输到PWM脉宽控制芯片U1形成电压环，形成的电压闭环使得直流输出稳定。

如图4所示，反馈调整电路20包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第一分压单元SW1、第二分压单元SW2、选通单元210、采样单元220和控制单元230。第一电阻R1的一端连接开关电源电路的输出端BUCK，第一电阻R1的另一端为反馈调整电路20的输出端、通过第二电阻R2连接第一分压单元SW1的一端和第二分压单元SW2的一端，即第一电阻R1、第二电阻R2通过第一分压单元SW1或第二分压单元SW2接入开关电源电路的主回路110中。第一分压单元SW1的另一端通过选通单元210连接开关电源的输出电压基准端COM，第二分压单元SW2的另一端连接开关电源的输出电压基准端COM。抱闸线圈30的一端连接开关电源电路的输出端BUCK，抱闸线圈30的另一端通过采样单元220连接开关电源电路的输出端BUCK。采样单元220通过控制单元230连接选通单元210。第一分压单元SW1和第二分压单元SW2的电阻不同，故选通单元210在第一分压单元SW1和第二分压单元SW2之间切换时，使得反馈信号FB有较大的改变，便于开关电源电路10改变输出。本实施例中，因反馈信号FB采用电压信号，故第一分压单元SW1的电阻小于第二分压单元SW2的电阻。

选通单元210用于选通第一分压单元SW1或第二分压单元SW2，即，选择让第一分压单元SW1接入BUCK与COM之间还是选择让第二分压单元SW2接入BUCK与COM之间。

采样单元220用于对抱闸线圈30的电压或电流进行采样，得到采样信号CS。

控制单元230用于根据采样信号CS判断抱闸线圈30是否与开关电源电路的输出端BUCK导通，即抱闸线圈30是否有电流通过；在抱闸线圈30与开关电源电路的输出端BUCK断开后，控制选通单元210选通所述第一分压单元SW1，所述第一电阻R1的另一端的电压为第一反馈信号；在抱闸线圈30与开关电源电路的输出端BUCK导通后，控制选通单元210选通所述第二分压单元SW2，所述第一电阻R1的另一端的电压为第二反馈信号；通过第一分压单元SW1和第二分压单元SW2电阻的不同实现反馈信号的切换。

本实施例中，如图5所示，第二分压单元SW2包括电阻组和至少一个开关，所述电阻组至少包括两个串联的电阻，第二分压单元SW2的开关用于对第二分压单元SW2的电阻组的至少一个电阻进行短路，每个第二分压单元SW2的开关短路的电阻数量都不同，一个第二分压单元SW2的开关对应设置一个第二反馈信号，一个第二反馈信号对应一个抱闸松闸时的维持电压。可见，本发明不仅可以输出不同电压的直流电，还能设置不同的第二反馈信号，得到不同的输出电压，从而能适应不同规格的抱闸线圈。

同样的，第一分压单元SW1也包括电阻组和至少一个开关，所述第一分压单元SW1的电阻组至少包括两个串联的电阻，所述第一分压单元SW1的开关用于对第一分压单元SW1的电阻组的至少一个电阻进行短路，每个第一分压单元SW1的开关短路的电阻数量都不同，一个第一分压单元SW1的开关对应设置一个第一反馈信号，一个第一反馈信号对应一个抱闸松闸的启动电压。可见，只需预先设置开关的开闭状态，就能调整抱闸松闸的启动电压，能灵活适应不同规格的抱闸，有利于电梯的维修保养。

本实施例中，采样单元包括采样电阻Rcs，抱闸线圈30通电后采样电阻Rcs有电流通过，通过对采样电阻Rcs的电压采样得到采样电压CS，即，采样电压CS为0则说明抱闸线圈30与开关电源电路的输出端BUCK断开(抱闸线圈30没有通电)，采样电压CS大于0则说明抱闸线圈30与开关电源电路的输出端BUCK导通(抱闸线圈30通电)。

选通单元210包括第三电阻R3和起开关作用的第一晶体管Q2；采样电阻Rcs的一端连接所述控制单元230的输入端、并通过抱闸线圈30连接所述开关电源电路的输出端BUCK，所述采样电阻Rcs的另一端连接所述输出电压基准端COM；所述第一晶体管Q2的控制极G连接所述控制单元230的输出端、并通过第三电阻R3连接所述输出电压基准端COM；所述第一晶体管Q2的第一极D连接所述第一分压单元SW1的另一端；所述第一晶体管Q2的第二极S和第二分压单元SW2的另一端均连接所述输出电压基准端COM。其中，第一晶体管Q2可以是三极管，也可以是MOS管，本实施例中，采用NPN三极管。

第一分压单元SW1的开关数量对应第一反馈信号可设置的数量，第二分压单元SW2的开关数量对应第二反馈信号可设置的数量。本实施例中，第一分压单元SW1与第二分压单元SW2共用电阻组。以图5为例，第一分压单元SW1包括第一开关K1、第二开关K2和第三开关K3。第二分压单元SW2包括第四开关K4、第五开关K5和第三开关K6。共用的电阻组包括第四电阻R4、第五电阻R5和第六电阻R6。第一开关K1的一端连接第二电阻R2、第四电阻R4的一端以及第四开关K4的一端；第二开关K2的一端连接第四电阻R4的另一端、第五电阻R5的一端以及第五开关K5的一端；第三开关K3的一端连接第五电阻R5的另一端、第六电阻R6的一端以及第六开关K6的一端。第一开关K1的另一端、第二开关K2的另一端和第三开关K3的另一端均连接NPN三极管Q2的漏极D。第四开关K4的另一端、第五开关K5的另一端和第三开关K6的另一端均连接输出电压基准端COM。

通过R1，R2，R4，R5，R6的分压所得的反馈电压FB来调节BUCK与COM之间的电压。若Q2的D端和S端导通，SW1的设置为：K1闭合，K2和K3断开，则R4，R5，R6被短接,使得反馈电压FB由R1与R2分压得到,开关电源电路10输出的第一直流电V1最大。若Q2的D端和S端导通，SW1的设置为：K2闭合，K1和K3断开，则R5，R6被短接,使得反馈电压FB由R1、R2和R4分压得到,开关电源电路10输出的第一直流电V1’比V1小。若Q2的D端和S端导通，SW1的设置为：K3闭合，K2和K1断开，则R6被短接,使得反馈电压FB由R1、R2、R4和R5分压得到,开关电源电路10输出的第一直流电V1”比V1’小。通过设置SW1的开关开通与关断可设置三个所需输出的第一直流电压V1，V1’，V1”中的一种。

若Q2的D端和S端断开，SW2的设置为：K4闭合，K5和K6断开，则R4，R5，R6被短接,使得反馈电压FB由R1与R2分压得到,开关电源电路10输出的第二直流电V2最大。若Q2的D端和S端断开，SW2的设置为：K5闭合，K4和K6断开，则R5，R6被短接,使得反馈电压FB由R1、R2和R4分压得到,开关电源电路10输出的第二直流电V2’比V2小。若Q2的D端和S端断开，SW2的设置为：K6闭合，K4和K5断开，则R6被短接,使得反馈电压FB由R1、R2、R4和R5分压得到,开关电源电路10输出的第二直流电V2”比V2’小。通过设置SW2的开关开通与关断可设置三个所需输出的第二直流电压V2，V2’，V2”中的一种。

在CTRL为高电平时，Q2的DS导通，开关电源电路10只响应SW1的设置，即输出的是第一直流电，用于启动抱闸使抱闸松闸，之后CTRL变为低电平，Q2的DS断开，开关电源电路10只响应SW2的设置，即输出的是第二直流电，用于维持抱闸松闸。由于V1＝V2，V1’＝V2’，V1”＝V2”，因此，可设置成K1闭合、K5或K6闭合，也可设置成K2闭合、K6闭合，均能实现输出从第一直流电到第二直流电的切换。

控制单元230还具有延时控制的功能，即，控制单元230在抱闸线圈30与开关电源电路的输出端BUCK导通后，控制选通单元210选通所述第二分压单元SW2包括：控制单元230在抱闸线圈30与开关电源电路的输出端BUCK导通后，延迟一定时间后控制选通单元210选通所述第二分压单元SW2。通过延时可以给抱闸足够的启动时间进行松闸，并确保了在抱闸松闸后再降低其电压。

进一步的，控制单元230根据所述采样信号CS判断抱闸线圈30是否与开关电源电路的输出端BUCK导通包括：对所述采样信号CS进行放大，比较放大后的采样信号与预设值的大小，在放大后的采样信号大于预设值时，确定抱闸线圈30与开关电源电路的输出端BUCK导通，即抱闸线圈30通电。

如图6所示，控制单元230包括第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第十九电阻R19、第一电容C1、第二电容C2、延时用电容Ct、运算放大器U4、第一比较器U5、第二比较器U6和第三比较器U7。第七电阻R7的一端为控制单元230的输入端，连接采样电阻Rcs的一端，第七电阻R7的另一端通过第一电容C1连接输出电压基准端COM、通过第八电阻R8连接输出电压基准端COM、还连接第二电容C2的一端、运算放大器U4的正向输入端；第二电容C2的另一端连接运算放大器U4的反向输入端、第十电阻R10的一端、并通过第九电阻R9连接输出电压基准端COM；运算放大器U4的输出端连接第十电阻R10的另一端和第十一电阻R11的一端；第十一电阻R11的另一端连接第一比较器U5的正向输入端和第十三电阻R13的一端、并通过第十二电阻R12连接输出电压基准端COM；第一比较器U5的反向输入端VCC3输入第一预设电压(参考电平)，第一预设电压的电压值即为所述预设值；第一比较器U5的输出端连接第一二极管D1的正极、第二二极管D2的正极、第十三电阻R13的另一端、并通过第十四电阻R14连接输出电压基准端COM；第一二极管D1的负极连接第二二极管D2的负极、第二比较器U6的正向输入端、并通过第十五电阻R15连接输出电压基准端COM；第二比较器U6的反向输入端VCC3输入第一预设电压，第二比较器U6的输出端连接第十六电阻R16的一端、第十七电阻R17的一端和第十八电阻的一端；第十六电阻R16的另一端连接第二预设电压VCC2提供端；第十七电阻R17的另一端连接第三二极管D3的负极和第四二极管D4的负极；第十八电阻R18的另一端连接第三二极管D3的正极、第四二极管D4的正极、延时用电容Ct的一端和第三比较器U7的反向输入端；第三比较器U7的正向输入端VCC3输入第一预设电压；延时用电容Ct的另一端连接输出电压基准端COM；第三比较器U7的输出端为控制单元230的输出端，连接第三电阻R3的一端、NPN三极管Q2的栅极G和第十九电阻R19的一端，第十九电阻R19的另一端连接第二预设电压VCC2提供端。第二预设电压VCC2大于第一预设电压VCC3，用于为比较器供电。

当抱闸线圈30得电后，通过抱闸线圈30的电流经过Rcs产生电压信号CS，进入运放U4的正向输入端，CS电压信号正向放大后产生的电压经R11，R12，R13分压电路分压，进入U5的正向输入端，并与第一预设电压VCC3形成滞回比较电路。滞回比较后产生的高电平与第一预设电压VCC3送入U6的比较器电路，第二预设电压VCC2通过R16，R18为Ct充电形成延时电路，Ct两端充电的电压超过VCC3时U6关断内部三极管，使得CTRL信号为高电平，此时图5所示的Q2由截止状态转变为导通状态，从而改变FB信号下端电阻值。实现延时调节抱闸线圈30的电压。当抱闸线圈30不接通(无电流)时，U6的输出端输出为低电平，Ct通过D3，R17快速放电，使得下一次抱闸线圈30得电时能再次形成固定的延时时间。

图3所示的实施例中，开关电源电路10的主回路110具体包括：整流电路BR1、滤波电容111、第三电容C3、电感L、第五二极管D5、开关管Q1和第二十电阻R20。整流电路BR1的输出端连接滤波电容111的一端和第三电容C3的一端；第三电容C3的一端为开关电源电路10的输出端BUCK；第三电容C3的另一端为开关电源电路10的输出电压基准端COM，通过电感L连接第五二极管D5的正极和开关管Q1的第一极，开关管Q2的第二极通过第二十电阻R20连接滤波电容111的另一端。第五二极管D5的负极连接开关电源电路10的输出端BUCK。本实施例中，为便于给其他电路供电，电感L为变压器的一个绕组，如图3所示。

开关电源电路10的控制回路120包括：PWM脉宽控制芯片U1、可控精密稳压源U2、光耦U3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第二十一电阻R21、第二十二电阻R22、第二十三电阻R23、第二十四电阻R24、第二十五电阻R25、第六二极管D6和第七二极管D7。PWM脉宽控制芯片U1的VCC端连接外部供电端VCC，并通过第四电容C4接地。PWM脉宽控制芯片U1的输出端OUT连接开关管Q1的控制极。PWM脉宽控制芯片U1的VREF端输入5V的参考电压，并通过第五电容C5接地。PWM脉宽控制芯片U1的VREF端还连接第二十一电阻R21的一端、第二十二电阻R22的一端和第六二极管D6的负极。第二十一电阻R21的另一端连接PWM脉宽控制芯片U1的RT/CT端、并通过第六电容C6接地。PWM脉宽控制芯片U1的ISNS端通过第七电容C7接地，并通过第二十三电阻R23连接开关管Q1的第二极。PWM脉宽控制芯片U1的VFB端接地。PWM脉宽控制芯片U1的COMP端连接第七二极管D7的正极、第二十二电阻R22的另一端和光耦U3的第4引脚。第六二极管D6的正极和第七二极管D7的负极均通过第八电容C8接地。光耦U3的第3引脚接地，光耦U3的第1引脚通过第二十四电阻R24连接外部电源，光耦U3的第2引脚连接第二十五电阻R25的一端、第九电容C9的一端和可控精密稳压源U2的第2引脚。第二十五电阻R25的另一端连接光耦U3的第1引脚。可控精密稳压源U2的第3引脚连接输出电压基准端COM。可控精密稳压源U2的第1引脚与反馈调整电路20的输出端、第九电容C9的另一端连接。

进一步的，本实施例中，第一直流电为抱闸启动的额定电压，第二直流电可以采用抱闸启动的额定电压的60％-80％中的一个。并且，PWM脉宽控制芯片U1在切换前和切换后均进行稳压，即，PWM脉宽控制芯片U1采用闭环控制，根据接收到的反馈信号进行PWM控制，使开关电源电路10输出的电压随反馈信号按照固定比例变化(如，开关电源电路10输出的电压＝反馈信号乘以比例值)，例如，根据接收到的第一反馈信号进行PWM控制，使输出的直流电稳定在第一直流电；根据接收到的第二反馈信号进行PWM控制，使输出的直流电稳定在第二直流电。几个周期的开关管动作，闭环就可以稳定。

综上所述，本发明提供的抱闸电源，其输出电压可切换，并且切换前后的电压都能通过开关进行设置，适合匹配多种规格的抱闸。输出电压的切换无需采用传统的全波整流切换到半波整流的形式，抱闸电源体积小。控制单元对采样信号进行放大，故采样电阻Rcs的阻值可以很小，采样电阻Rcs引起的电路损耗可以忽略。

以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims

1.一种可调输出电压的抱闸电源，其特征在于，包括：

开关电源电路，用于将交流电降压并转换成直流电以输出给抱闸线圈供电，在接收到反馈调整电路输出的第一反馈信号后，输出第一直流电以便启动抱闸松闸；在接收到反馈调整电路输出的第二反馈信号后，输出第二直流电使抱闸维持松闸状态；所述第二直流电的电压小于第一直流电的电压；开关电源电路输出的电压随反馈信号按照固定比例变化；

其中，所述反馈调整电路包括：

第一电阻；

第一分压单元；所述第一分压单元包括电阻组和至少一个开关，所述第一分压单元的电阻组至少包括两个串联的电阻，所述第一分压单元的开关用于对第一分压单元的电阻组的至少一个电阻进行短路，每个第一分压单元的开关短路的电阻数量都不同，一个第一分压单元的开关对应设置一个第一反馈信号；

第二分压单元；

选通单元，用于选通所述第一分压单元或第二分压单元；

2.如权利要求1所述的抱闸电源，其特征在于，所述反馈信号反馈的是抱闸线圈的电压；所述开关电源电路还用于：根据接收到的第一反馈信号进行PWM控制，使输出的直流电稳定在第一直流电；根据接收到的第二反馈信号进行PWM控制，使输出的直流电稳定在第二直流电。

3.如权利要求1所述的抱闸电源，其特征在于，所述控制单元在抱闸线圈与开关电源电路的输出端导通后，控制选通单元选通所述第二分压单元包括：

4.如权利要求1所述的抱闸电源，其特征在于，所述控制单元根据所述采样信号判断抱闸线圈是否与开关电源电路的输出端导通包括：

5.如权利要求1所述的抱闸电源，其特征在于，所述第二分压单元包括电阻组和至少一个开关，所述电阻组至少包括两个串联的电阻，所述开关用于对所述电阻组的至少一个电阻进行短路，每个开关短路的电阻数量都不同，一个开关对应设置一个第二反馈信号。

6.如权利要求1所述的抱闸电源，其特征在于，所述反馈调整电路还包括第二电阻，所述第一电阻的另一端通过所述第二电阻连接所述第一分压单元的一端和第二分压单元的一端。

7.如权利要求6所述的抱闸电源，其特征在于，所述开关电源电路包括输出电压基准端；所述采样单元包括采样电阻；所述选通单元包括第三电阻和起开关作用的第一晶体管；所述采样电阻的一端连接所述控制单元的输入端、并通过抱闸线圈连接所述开关电源电路的输出端，所述采样电阻的另一端连接所述输出电压基准端；所述第一晶体管的控制极连接所述控制单元的输出端、并通过第三电阻连接所述输出电压基准端；所述第一晶体管的第一极连接所述第一分压单元的另一端；所述第一晶体管的第二极和第二分压单元的另一端均连接所述输出电压基准端。

8.如权利要求1所述的抱闸电源，其特征在于，所述开关电源电路为BUCK型拓扑结构。