CN201378801Y - 一种ac/dc变换电路及其应用的电机控制器 - Google Patents

一种ac/dc变换电路及其应用的电机控制器 Download PDF

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Abstract

一种AC/DC变换电路及其应用的电机控制器，其主要特点是采用新型AC/DC变换电路，包括全桥整流器和两电容C1、C2，全桥整流器的输入端连接交流输入，全桥整流器的两输出端之间串联连接两电容C1、C2，它还包括电子开关、触发电路和检测电路，电子开关一端连接在两电容C1、C2之间，电子开关另一端连接在全桥整流器的一个输出端，检测电路的两端分别连接在全桥整流器的两输出端，检测电路的输出端与触发电路的输入端连接，触发电路的输出端与电子开关的控制端连接。它电路结构简单、零件小，成本低，使用方便，根据输入电压自动切换全桥整流电路和全桥整流倍压电路，无须手工操作，安全可靠。

Description

一种AC/DC变换电路及其应用的电机控制器
(一)技术领域：
本实用新型涉及一种AC/DC变换电路及其应用的电机控制器。
(二)背景技术：
现有各国的电网的标准不一，存在不同的电压等级，有的是220V交流、有的是110V交流、有的是120V交流，有的是277V交流，在此不一一列举，总体电压范围是110V-277V之间，通过AC-DC变换后供电给直流电机，由于Ac供电电压差别大，这样只能对特定的输入电压设计电机，不利于全电压范围内的电机设计和使用。目前，有采用BOOST电路全范围AC输入，稳定的DC电压输出，可以解决上述问题，但BOOST电路成本较高，在低成本的应用中存在限制。
本案专利申请人曾经采用AC/DC变换电路，低成本解决上述问题，但需要通过手工拨动开关的形式来控制，分别在全桥整流电路和全桥整流倍压电路中进行切换，但在应用中存在比较大的问题：稍为操作错误，就造成电机的损坏，例如：该国的电压标准是220V的交流输入，但使用者不注意拨动开关使其切换到全桥整流倍压电路，导致输出的电压过高，对电机控制器和电机造成损坏。
(三)实用新型内容：
本实用新型的一个目的提供了一种成本低、安全可靠、使用方便的一种AC/DC变换电路
本实用新型的AC/DC变换电路是通过以下的技术方案实现的：
一种AC/DC变换电路，包括全桥整流器和两电容C1、C2，全桥整流器的输入端连接交流输入，全桥整流器的两输出端之间串联连接两电容C1、C2，另外它还包括电子开关、触发电路和检测电路，电子开关一端连接在两电容C1、C2之间，电子开关另一端连接在全桥整流器的一个输出端，检测电路的两端分别连接在全桥整流器的两输出端，检测电路的输出端与触发电路的输入端连接，触发电路的输出端与电子开关的控制连接。
上述所述的电子开关是双向可控硅。
上述所述的检测电路是由三个电阻R1、R2、R3串联而成。
上述所述的触发电路可以是滞环比较电路。
本实用新型的一种AC/DC变换电路与现有技术相比，其优点在于：1)电路结构简单、零件小，成本低；2)使用方便，根据输入的电压自动切换全桥整流电路和全桥整流倍压电路，无须手工操作；3)安全可靠，可以全范围的电压输入，根据输入的电压自动切换全桥整流电路和全桥整流倍压电路，有稳定的DC电压输出，不会对电机及其控制器造成损害。
本实用新型的另一个目的提供了一种成本低、安全可靠、使用方便的电机控制器。
本实用新型的电机控制器是通过以下的技术方案实现的：
一种电机控制器，包括电源部分和微处理器单元，其特征在于：电源部分包括全桥整流器和两电容C1、C2，全桥整流器的输入端连接交流输入，全桥整流器的两输出端之间串联连接两电容C1、C2，另外它还包括电子开关和检测电路，电子开关一端连接在两电容C1、C2之间，电子开关另一端连接在全桥整流器的一个输出端，检测电路的两端分别连接在全桥整流器的两输出端，检测电路的输出端与微处理器单元的输入端连接，微处理器单元输出端与电子开关的控制端连接。
上述所述的电子开关是双向可控硅。
上述所述的检测电路是由三个电阻R1、R2、R3串联而成。
本实用新型的电机控制器与现有技术相比，其优点在于：1)电源部分采用全桥整流倍压自动切换电路，电路结构简单、零件小，成本低；2)使用方便，根据输入的电压自动切换全桥整流电路和全桥整流倍压电路，无须手工操作；3)安全可靠，可以全范围的电压输入，根据输入的电压自动切换全桥整流电路和全桥整流倍压电路，有稳定的DC电压输出，不会对电机及其控制器造成损害；4)利用电机里面的微处理器单元作为触发电路，可以进一部降低成本。5)微处理器单元可以通过光电耦合驱动电路连接电子开关的控制端，使强电部分与约电部分隔离起来，起到很好的保护作用。
(四)附图说明：
下面结合附图对本实用新型作详细的说明：
图1是本实用新型的实施例1电路方框图；
图2是图1对应的电路图；
图3是本实用新型实施例1触发电路的电路图；
图4是本实用新型实施例2的电路方框图；
图5是本实用新型实施例2的改进电路方框图；
图6是本实用新型实施例2中光电耦合驱动电路的电路图。
(五)具体实施方式：
实施例1：如图1、图2所示，本实用新型一种AC/DC变换电路，包括全桥整流器D1和两电容C1、C2组成的全桥整流倍压电路，全桥整流器D1的输入端连接交流输入，全桥整流器D1的两输出端之间串联连接两电容C1、C2，另外它还包括电子开关、触发电路和检测电路，所述的电子开关是双向可控硅D2。所述的检测电路是由三个电阻R1、R2、R3串联而成。电子开关
一端连接在两电容C1、C2之间，电子开关另一端连接在全桥整流器的一个输出端，检测电路的两端分别连接在全桥整流器的两输出端，检测电路的输出端与触发电路的输入端连接，触发电路的输出端与电子开关的控制端连接。
如图3所示，触发电路包括电阻R4、R5、R6、R7、R8、比较器IC1、IC2，从检测电路发出的信号输入到比较器IC1负输入端，由于因直流输出端的电压与交流输入的电压有关，当输入电压大于170V交流电压时，检测电路检测到直流输出端的电压，从而输出信号到比较器IC1，比较器IC1触发信号输出再经比较器IC2稳定输出信号，控制电子开关断开，使全桥整流倍压电路转换成普通的全桥整流电路。当输入电压小于为145V交流电压时，检测电路检测到直流输出端的电压，从而输出信号到比较器IC1，比较器IC1触发信号输出再经比较器IC2稳定输出信号，控制电子开关导通，使全桥整流倍压电路转换成整流后倍压输出的电路，从而保证直流输出电压的稳定性。由于输入电压与两个的参考电压为170V和145V进行比较，即比较器IC1的比较基准根据两种电压的不同而不同，因此需要取用滞环比较电路才能实现。
实施例2：。如图4、图5所示，一种电机控制器，包括电源部分和微处理器单元，电源部分包括全桥整流器和两电容C1、C2，全桥整流器的输入端连接交流输入，全桥整流器的两输出端之间串联连接两电容C1、C2，另外它还包括电子开关和检测电路，电子开关一端连接在两电容C1、C2之间，电子开关另一端连接在全桥整流器的一个输出端，检测电路的两端分别连接在全桥整流器的两输出端，检测电路的输出端与微处理器单元的输入端连接，微处理器单元输出端与电子开关的控制端连接。电子开关是双向可控硅。所述检测电路是由三个电阻R1、R2、R3串联而成。微处理器单元可以通过光电耦合驱动电路连接电子开关的控制端。
微处理器单元可以是单片机、数字信号处理器DSP等，如图6所示，光电耦合驱动电路包括电阻R9、R10、R11、R12、R13、R14，电容C3、C4、C5，三极管T1、光电耦合器P1，电子开关是双向可控硅D2.
本实用新型电路结构简单、零件小，成本低；使用方便，根据输入的电压自动切换全桥整流电路和全桥整流倍压电路，无须手工操作；安全可靠，可以全范围的电压输入，根据输入的电压自动切换全桥整流电路和全桥整流倍压电路，有稳定的DC电压输出，不会对电机及其控制器造成损害。
上述实施例为本实用新型的较佳实施方式，但本实用新型的实施方式不限于此，其他任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种AC/DC变换电路，包括全桥整流器和两电容C1、C2，全桥整流器的输入端连接交流输入，全桥整流器的两输出端之间串联连接两电容C1、C2，其特征在于：它还包括电子开关、触发电路和检测电路，电子开关一端连接在两电容C1、C2之间，电子开关另一端连接在全桥整流器的一个输出端，检测电路的两端分别连接在全桥整流器的两输出端，检测电路的输出端与触发电路的输入端连接，触发电路的输出端与电子开关的控制端连接。
2.根据权利要求1所述的一种AC/DC变换电路，其特征在于：电子开关是双向可控硅。
3.根据权利要求1或2所述的一种AC/DC变换电路，其特征在于：所述检测电路是由三个电阻R1、R2、R3串联而成。
4.根据权利要求1或2所述的一种AC/DC变换电路，其特征在于：触发电路可以是滞环比较电路。
5.一种电机控制器，包括电源部分和微处理器单元，其特征在于：电源部分包括全桥整流器和两电容C1、C2，全桥整流器的输入端连接交流输入，全桥整流器的两输出端之间串联连接两电容C1、C2，其特征在于：它还包括电子开关和检测电路，电子开关一端连接在两电容C1、C2之间，电子开关另一端连接在全桥整流器的一个输出端，检测电路的两端分别连接在全桥整流器的两输出端，检测电路的输出端与微处理器单元的输入端连接，微处理器单元输出端与电子开关的控制端连接。
6.根据权利要求5所述的一种电机控制器，其特征在于：电子开关是双向可控硅。
7.根据权利要求5或6所述的一种电机控制器，其特征在于：所述检测电路是由三个电阻R1、R2、R3串联而成。
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