CN111917315A - 数字定时器的电源电路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种数字定时器的电源电路，包括整流电路、电源控制电路、变压器、交转直电路以及继电器保护电路，所述变压器包括圈绕在磁环上的第一线圈、第二线圈以及第三线圈，所述整流电路的输入端接入市电，所述整流电路的输出端分别与所述电源控制电路以及所述第一线圈的一端电连接，所述第一线圈的另一端以及所述第二线圈的两端分别与电源控制电路电连接，所述第三线圈的两端与所述交转直电路的输入端电连接，所述交转直电路的输出端与所述继电器保护电路电连接。本发明的数字定时器的电源电路通过整流电路接收交流市电，由变压器降压，再由交转直电路将交流电转换为直流电并输出稳定电压至继电器保护电路以实现继电器的供电过程。
Description
技术领域
本发明属于数字定时器技术领域，尤其涉及数字定时器的电源电路。
背景技术
定时器是机电一体化自动控制装置中的一个重要控制部件。现有的电子式定时器主要由延时电路、触发器和继电器等执行机构组成，接通电源，立即工作经一段时间延时以后，触发器被触发，推动执行机构继电器动作从而接通或断开外电路，达到外电路定时动作的目的。当前，时间继电器基本结构都是时间控制电路中加上一只继电器构成，每只时间继电器只能在一种电源下工作，也就是说，数字定时器的电源电路需要提供稳定供电才能实现数字定时器的正常使用。
发明内容
针对现有技术中的不足，本发明提供一种可以输出稳定供电电压的数字定时器的电源电路。
本发明公开了一种数字定时器的电源电路，包括整流电路、电源控制电路、变压器、交转直电路以及继电器保护电路，所述变压器包括圈绕在磁环上的第一线圈、第二线圈以及第三线圈，所述整流电路的输入端接入市电，所述整流电路的输出端分别与所述电源控制电路以及所述第一线圈的一端电连接，所述第一线圈的另一端以及所述第二线圈的两端分别与电源控制电路电连接，所述第三线圈的两端与所述交转直电路的输入端电连接，所述交转直电路的输出端与所述继电器保护电路电连接。
优选地，所述电源控制电路包括MCU以及反馈电路，所述整流电路的输出端、所述第一线圈的另一端、所述第二线圈的一端分别与MCU的不同引脚电连接，所述第二线圈的另一端与所述反馈电路的一端电连接，所述反馈电路的另一端与MCU的一引脚电连接。
优选地，所述反馈电路包括第一二极管、第一电阻以及第二电阻，所述第一电阻的一端以及第二电阻的一端分别与所述第一线圈的另一端电连接，所述第一电阻的另一端与所述第一二极管的输入端电连接，所述第一二极管的输出端以及所述第二电阻的另一端分别与所述MCU的不同引脚电连接。
优选地，所述电源电路还包括第一负载消耗电路，所述第一负载消耗电路包括第二二极管、第三电阻以及第一电容，所述第二二极管的输入端与所述第一线圈的另一端电连接，所述第二二极管的输出端分别与所述第三电阻的一端以及所述第一电容的一端电连接，所述第三电阻的另一端以及第一电容的另一端分别与所述第一线圈的一端电连接。
优选地，所述电源电路还包括第二负载消耗电路，所述第二负载消耗电路包括第三二极管、第六电阻以及第二电容，所述第三二极管的输入端与所述第三线圈的一端电连接，所述第三二极管的输出端分别与继电器保护电路、所述第六电阻的一端以及所述第二电容的一端电连接，所述第六电阻的另一端以及第二电容的另一端分别与所述第三线圈的另一端电连接并接地。
优选地，所述电源电路还包括低电压输出电路，所述低电压输出电路包括降压芯片以及π形滤波器，所述降压芯片的输入端与与所述第三线圈的一端电连接，所述降压芯片的输出端与所述π形滤波器的输入端电连接，所述π形滤波器的输出端输出稳定电压。
优选地，所述电源电路还包括断电检测电路，所述断电检测电路包括第四电阻以及第五电阻，所述第四电阻的一端与所述第三线圈的一端电连接，所述第四电阻的另一端与所述第五电阻的一端电连接，所述第五电阻的另一端接地，所述第四电阻与所述第五电阻之间设有数字定时器主控的信号采集点。
优选地，所述整流电路包括两个分别连接市电零线与火线的端口、整流桥以及安规电容，所述安规电容的两端分别与两个所述端口电连接，所述两个端口分别连接所述整流桥，所述整流桥的输出端分别与所述第一线圈的一端以及所述MCU的一引脚电连接。
从上述本发明实施例可知，本发明的数字定时器的电源电路通过整流电路接收交流市电，由变压器降压，再由交转直电路将交流电转换为直流电并输出稳定电压至继电器保护电路以实现继电器的供电过程。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明数字定时器的电源电路的原理图一；
图2为本发明数字定时器的电源电路的原理图二。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将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一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域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。
请参阅图1-2，本发明公开了一种数字定时器的电源电路，包括整流电路、电源控制电路、变压器T1、交转直电路以及继电器保护电路，变压器T1包括圈绕在磁环上的第一线圈L1、第二线圈L2以及第三线圈L3，整流电路的输入端接入市电176VAC～265VAC，整流电路的输出端分别与电源控制电路以及第一线圈L1的一端电连接，第一线圈L1的另一端以及第二线圈L2的两端分别与电源控制电路电连接，第三线圈L3的两端与交转直电路的输入端电连接，交转直电路的输出端与继电器保护电路电连接。
在本实施例中，电源控制电路包括MCU以及反馈电路，整流电路的输出端与MCU的VCC引脚电连接，其中整流电路的输出端与MCU的连接处设有启动电阻R3，启动电阻R3用于为MCU的芯片供电；第一线圈L1的另一端与MCU的C引脚电连接，用于向MCU提供变压器电压值信息；第二线圈L2的一端与MCU的GND引脚电连接，以保证MCU与第二线圈均接地形成闭合回路；第二线圈L2的另一端与反馈电路的一端电连接，反馈电路的另一端与MCU的FB引脚电连接，从而实现对第二线圈电压的控制。其中，MCU还包括外设于芯片外的电阻R1、电阻R2、电容C1、电容C2以及电容C3，用于辅助MCU实现相应功能。
在本实施例中，反馈电路包括第一二极管D1、第一电阻R4以及第二电阻R5，第一电阻R4的一端以及第二电阻R5的一端分别与第一线圈L1的另一端电连接，第一电阻R4的另一端与第一二极管D1的输入端电连接，第一二极管D1的输出端以及第二电阻R5的另一端分别与MCU的不同引脚电连接。MCU的FB引脚通过第二电阻R5向第二线圈L2设定电压值，从而可以实现第三线圈L3稳定输出12V电压，第一二极管D1的设置可以避免整流电路的电压经过电阻R3反馈到第二线圈L2中。
在本实施例中，电源电路还包括第一负载消耗电路，第一负载消耗电路包括第二二极管D2、第三电阻R6以及第一电容C4，第二二极管D2的输入端与第一线圈L1的另一端电连接，第二二极管D2的输出端分别与第三电阻R6的一端以及第一电容C4的一端电连接，第三电阻R6的另一端以及第一电容C4的另一端分别与第一线圈L1的另一端。第二二极管D2用于将变压器线圈之间空气产生的能量导入并由第三电阻R6以及第一电容C4进行吸收。
在本实施例中，电源电路还包括第二负载消耗电路，第二负载消耗电路包括第三二极管D3、第六电阻R11以及第二电容C11，第三二极管D3的输入端与第三线圈L3的一端电连接，第三二极管D3的输出端分别与继电器保护电路、第六电阻R11的一端以及第二电容C11的一端电连接，第六电阻R11的另一端以及第二电容C11的另一端分别与第三线圈L3的另一端电连接并接地。第三二极管D3用于将第三线圈L3的交流电转换为直流电，第六电阻R11以及第二电容C11用于消耗线圈之间空气中产生的能量并滤波。
在本实施例中，电源电路还包括低电压输出电路，低电压输出电路包括降压芯片U1以及π形滤波器，降压芯片U1的输入端与与第三线圈L3的一端电连接，降压芯片U1的输出端与π形滤波器的输入端电连接，π形滤波器的输出端输出稳定电压+3V。降压芯片U1的型号为XC6209，用于将+12V电压降低至+3V电压；π形滤波器包括电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电阻R7、电阻R8、电阻R9以及电阻R10，其中电容C5的一端以及电容C6的一端均与降压芯片U1电连接，电容C5的另一端以及电容C6的另一端均接地，电阻R7设置在电容C6的一端以及电容C7的一端之间，电阻R9设置在电容C6的另一端以及电容C7的另一端之间，电阻R9设置在电容C7的一端以及电容C8的一端之间，电阻R10设置在电容C9的另一端以及电容C10的另一端之间，电阻R8的一端输出+3V电压，电阻R10的另一端接地，π形滤波器用于滤去杂波以及稳定电压。
在本实施例中，电源电路还包括断电检测电路，断电检测电路包括第四电阻R11以及第五电阻R12，第四电阻R11的一端与第三线圈L3的一端电连接，第四电阻R11的另一端与第五电阻R12的一端电连接，第五电阻R12的另一端接地，第四电阻R11与第五电阻R12之间设有数字定时器主控的信号采集点,。通过信号采集点实现对电压信号的采集，从而可以判断电源电路是否导通。第四电阻R11以及第五电阻R12的设置可以对采集点起到一定保护作用，避免高电压烧坏数字定时器的主控。
在本实施例中，整流电路包括两个分别连接市电零线端口AC2与火线的端口AC1、整流桥DB1以及安规电容C9，安规电容C9的两端分别与两个端口电连接，两个端口分别连接整流桥DB1的第一端以及第二端，整流桥的第三端分别与第一线圈L1的一端以及MCU的一引脚电连接，用于提供稳定电压。整流桥的第四端接地，第三端通过滤波电容C10后也接地。
请进一步参阅图2，本方案中的继电器保护电路包括针座CN1，分压电阻R12、三极管Q1、第四二极管D4以及继电器KK，+12V电压的输入端分别与继电器KK的一端以及第四二极管D4的输出端电连接，继电器KK的另一端以及第四二极管D4的输入端均与三极管Q1的集电极电连接，三极管Q1的发射极以及分压电阻R12的一端均接地，三极管Q1的基极以及分压电阻R12的另一端分别接针座CN1。数字定时器的主控信号输入端连接针座CN1，针座CN1向三极管Q1提供电频信号，当三极管Q1导通，+12V电压输入继电器KK并通过三极管Q1接地形成闭合回路，实现继电器KK的工作，分压电阻R12可以为三极管Q1分担一定电压，避免三极管Q1损坏，第四二极管D4的设置可以进行电压的反向消耗，以保护继电器KK。
本发明的数字定时器的电源电路通过整流电路接收交流市电，由变压器降压，再由交转直电路将交流电转换为直流电并输出稳定电压至继电器保护电路以实现继电器的供电过程。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
以上为对本发明所提供的技术方案的描述，对于本领域的技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (8)
1.一种数字定时器的电源电路，其特征在于，包括整流电路、电源控制电路、变压器、交转直电路以及继电器保护电路，所述变压器包括圈绕在磁环上的第一线圈、第二线圈以及第三线圈，所述整流电路的输入端接入市电，所述整流电路的输出端分别与所述电源控制电路以及所述第一线圈的一端电连接，所述第一线圈的另一端以及所述第二线圈的两端分别与电源控制电路电连接，所述第三线圈的两端与所述交转直电路的输入端电连接，所述交转直电路的输出端与所述继电器保护电路电连接。
2.根据权利要求1所述的数字定时器的电源电路，其特征在于，所述电源控制电路包括MCU以及反馈电路，所述整流电路的输出端、所述第一线圈的另一端、所述第二线圈的一端分别与MCU的不同引脚电连接，所述第二线圈的另一端与所述反馈电路的一端电连接，所述反馈电路的另一端与MCU的一引脚电连接。
3.根据权利要求2所述的数字定时器的电源电路，其特征在于，所述反馈电路包括第一二极管、第一电阻以及第二电阻，所述第一电阻的一端以及第二电阻的一端分别与所述第一线圈的另一端电连接，所述第一电阻的另一端与所述第一二极管的输入端电连接，所述第一二极管的输出端以及所述第二电阻的另一端分别与所述MCU的不同引脚电连接。
4.根据权利要求2所述的数字定时器的电源电路，其特征在于，所述电源电路还包括第一负载消耗电路，所述第一负载消耗电路包括第二二极管、第三电阻以及第一电容，所述第二二极管的输入端与所述第一线圈的另一端电连接，所述第二二极管的输出端分别与所述第三电阻的一端以及所述第一电容的一端电连接，所述第三电阻的另一端以及第一电容的另一端分别与所述第一线圈的一端电连接。
5.根据权利要求1所述的数字定时器的电源电路，其特征在于，所述电源电路还包括第二负载消耗电路，所述第二负载消耗电路包括第三二极管、第六电阻以及第二电容，所述第三二极管的输入端与所述第三线圈的一端电连接，所述第三二极管的输出端分别与继电器保护电路、所述第六电阻的一端以及所述第二电容的一端电连接，所述第六电阻的另一端以及第二电容的另一端分别与所述第三线圈的另一端电连接并接地。
6.根据权利要求1所述的数字定时器的电源电路，其特征在于，所述电源电路还包括低电压输出电路，所述低电压输出电路包括降压芯片以及π形滤波器，所述降压芯片的输入端与与所述第三线圈的一端电连接，所述降压芯片的输出端与所述π形滤波器的输入端电连接，所述π形滤波器的输出端输出稳定电压。
7.根据权利要求1所述的数字定时器的电源电路，其特征在于，所述电源电路还包括断电检测电路，所述断电检测电路包括第四电阻以及第五电阻，所述第四电阻的一端与所述第三线圈的一端电连接，所述第四电阻的另一端与所述第五电阻的一端电连接，所述第五电阻的另一端接地，所述第四电阻与所述第五电阻之间设有数字定时器主控的信号采集点。
8.根据权利要求2所述的数字定时器的电源电路，其特征在于，所述整流电路包括两个分别连接市电零线与火线的端口、整流桥以及安规电容，所述安规电容的两端分别与两个所述端口电连接，所述两个端口分别连接所述整流桥，所述整流桥的输出端分别与所述第一线圈的一端以及所述MCU的一引脚电连接。
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|---|---|---|---|---|
| WO2022134239A1 (zh) * | 2020-12-25 | 2022-06-30 | 宁波海贝电器有限公司 | 一种适用于大功率开关的宽电压交流电路 |
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| WO2022134239A1 (zh) * | 2020-12-25 | 2022-06-30 | 宁波海贝电器有限公司 | 一种适用于大功率开关的宽电压交流电路 |
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