CN204967251U - 电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电路，包括：放电电阻；与该放电电阻串联的开关；传感器，用于感测流经所述放电电阻的电流变化而输出检测信号；以及控制器，用于根据传感器输出的所述检测信号，控制所述开关的开放和闭合。电路上电及电路稳定时，所述开关处于开放状态，所述放电电阻未连接在电路中；电路掉电时，所述传感器检测到电源掉电，输出检测信号给控制器，控制器闭合开关，电路接入放电电阻，电路放电。
Description
技术领域
本实用新型涉及硬件电路设计领域，具体设计一种具有上电缓冲、掉电放电功能的电路。
背景技术
硬件电路在设计时，通常会在电路中设置电容，以进行储能，或者满足电磁兼容性能EMC(ElectroMagneticCompatibility)，例如在电路中设置的安规电容X电容、储能电容等。
当电路上电时，所述电容相当于开路，此时存在发生导致电路中的保险单元，例如保险管烧毁的可能。为避免这种情况，通常会在电路中设置一个限流电阻，从而防止电路上电时电容相当于短路的现象。
另一方面，当电路掉电时，储能电容里面的电容没有释放完毕，如果这时有人接触到该电容，则有可能会发生由于电容里面大量的电荷而导致人体受到伤害的情况。为避免这种情况的发生，电路设计时会通常设置放电电阻。然而，电路在实际正常工作时，无论上述限流电阻还是所述放电电阻，对电路的正常工作都没有任何作用，完全是一个无效的耗能点。
因此，有必要提出一种低能耗、且能防止上电烧毁保险单元，掉电伤人的电路设计方法。
实用新型内容
本实用新型是在鉴于现有技术存在的上述问题提出的。即，本实用新型提供一种电路设计方法及电路，其能够防止电路在上电时烧毁保险单元，掉电时伤人。
根据本实用新型的第一方面，提供一种电路，包括：
放电电阻；
与该放电电阻串联的开关；
传感器，用于感测流经所述放电电阻的电流变化而输出检测信号；以及，
控制器，用于根据传感器输出的所述检测信号，控制所述开关的开放和闭合。
进一步地，电路上电及电路稳定时，所述开关处于开放状态，所述放电电阻未连接在电路中；电路掉电时，所述传感器检测到电源掉电，输出检测信号给控制器，控制器闭合开关，电路接入放电电阻，电路放电。
进一步地，所述传感器为霍尔传感器。
进一步地，所述开关为继电器。
更进一步地，所述继电器的旁路电容可以维持电路的正常工作直到放电完成。
根据本实用新型的第二方面，提供一种电路，包括：
限流电阻；
与该限流电阻并联的开关；
传感器，用于感测流经所述限流电阻的电流变化而输出检测信号；以及
控制器，用于根据传感器输出的所述检测信号，控制所述开关的开放和闭合。
进一步地，所述电路上电时，开关处于开路状态，限流电阻连接于电路中，即限流电阻处于工作状态；电路稳定后，传感器检测到电流稳定，则输出检测信号给控制器，控制器控制开关闭合，从而使得限流电阻R2短接。
进一步地，所述传感器为霍尔传感器。
进一步地，所述开关为继电器。
根据本实用新型第三方面，提供一种电路，包括：
放电电阻；
限流电阻；
与该放电电阻串联的第一开关；
与该限流电阻并联的第二开关；
第一传感器，用于感测流经所述放电电阻的电流变化而输出检测信号；
第二传感器，用于感测流经所述限流电阻的电流变化而输出检测信号；
第一控制器，用于根据传感器输出的所述检测信号，控制所述开关的开放和闭合；以及
第二控制器，用于根据传感器输出的所述检测信号，控制所述开关的开放和闭合。
进一步地，电路上电时，第一、二开关处于开路状态，限流电阻工作；电路稳定后，第二传感器感测到流经限流电阻上电流的变化，输出检测信号给第二控制器，第二控制器控制第二开关闭合以短接限流电阻，而第一开关处于开路状态；电路掉电时，第一传感器感应到电流变化而判断电源掉电并输出检测信号给第一控制器，第一控制器令第一开关闭合，接入放电电阻，电路放电。
进一步地，所述第一、第二传感器为霍尔传感器。
进一步地，所述第一、第二开关为继电器。
更进一步地，所述第一开关的旁路电容可以维持电路的正常工作直到放电完成。
根据本实用新型的以上方案，解决电路的安全问题，即在电路中设置所述限流电阻和放电电阻，防止上电时烧毁所述保险管，掉电时则由于放电不及时导致人体意外接触时导致意外伤害。同时，因为在电路正常工作时，将限流电阻短接，并开路放电电阻，使得限流电阻和放电电阻不产生能耗，而达到节能的效果。
以下结合本实用新型的具体实施例和附图对本实用新型的方案做进一步描述，从而本实用新型的有益效果将进一步明确。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
图1是根据本实用新型一优选实施例的电路结构示意图。
图2是根据本实用新型另一实施例的电路结构示意图。
图3是根据本实用新型又一实施例的电路结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型具体实施例及相应的附图对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
根据本实用新型的方案，在电路中设置限流电阻和放电电阻，从而防止上电时烧毁所述保险管，掉电时则由于放电不及时导致人体意外接触时导致意外伤害。同时，在电路正常工作时，将限流电阻短接，并开路放电电阻，使得限流电阻和放电电阻不产生能耗，从而达到节能的效果。
本实用新型所述电路的状态分为三个状态：分别为上电状态，稳定状态，掉电状态，电路中设置放电电阻和/或限流电阻，并分别在三种状态下利用开关，例如继电器的开闭控制以上电阻在电路中的连接状态，从而保证电路的正常工作。以下首先对电路的三个状态分别进行说明。
上电状态：上电状态是从电路上电时间到电路稳定工作的时间。该时间需要根据具体电路参数进行设计。这个阶段电路中的限流电阻需要起到限流作用，以防止上电电流过大导致电路中的保险单元，例如保险管的烧毁。
稳定状态：电路上电时间后电路进入稳定状态。此时电路进入工作状态，如果限流电阻继续保留在电路中，则其无谓地消耗能量，浪费电能。因此可利用开关将限流电阻短接，即切断了限流电阻的耗能，达到节能的效果。
掉电状态，当电路拔掉插头时，为避免电路带电伤人，需要将放电电阻接入电路，电路可以快速放电，防止由于放电不及时导致不必要的伤害。
以下结合附图对本实用新型优选的实施方案进行具体说明。
图1示出了根据本实用新型一优选实施例的电路结构示意图。如图1所示，所述电路包括电阻R1，具体为放电电阻。开关1，例如继电器，连接在电阻R1的另一端用于控制电阻R1在电路中的连接状态。传感器2，例如可以使霍尔传感器，用于感测电路中流经电阻R1的电流。控制器(MCU)3，用于根据传感器2检测到的电流，控制开关1的开关状态。
具体地，电路上电及电路稳定时，开关1处于开路状态，电阻R1未连接在电路中，使得电路正常工作时该电阻R1不消耗能量。电路掉电时，传感器2感应到电路中的电流变化而判断电源掉电，即通知控制器3。控制器3发出控制信号，闭合开关1，接入放电电阻R1，电路放电。其中，当开关1为继电器时，其旁路电容可以维持电路的正常工作直到放电完成。
图2示出了根据本实用新型另一优选实施例的电路结构示意图。如图2所示，所述电路包括电阻R2，具体为限流电阻。开关4，例如继电器，连接在电阻R2两端，用于控制电阻R2在电路中的连接状态。传感器5，例如可以使霍尔传感器，用于感测电路中流经电阻R2的电流。控制器(MCU)6，用于根据传感器5检测到的电流，控制开关4的开关状态。
具体地，所述电路上电时，开关4处于开路状态，此时限流电阻R2连接于电路中，即限流电阻R2处于工作状态，用于防止上电电流过大而导致保险单元，例如保险管烧坏。电路稳定后，传感器5检测到电流稳定，则输出感测信号给控制器6，控制器6因此发出控制信号，使得开关4闭合，从而使得限流电阻R2短接，以防止限流电阻无谓地消耗电路的能量。
图3为本实用新型另一优选实施例的电路结构示意图。如图3所示，所述电路包括放电电阻R1和限流电阻R2，分别连接控制放电电阻R1和限流电阻R2在电路中的连接状态的第一开关K1和第二开关K2，例如为继电器；第一传感器S1和第二传感器S2，用于分别感测流经放电电阻R1和限流电阻R2处的电流；以及第一、第二控制器C1，C2，用于根据两传感器输出的检测信号控制第一、第二开关K1，K2的开关。
具体地，电路上电时，第一、二开关，例如继电器K1、继电器K2处于开路状态，限流电阻R2工作，其可以防止上电电流过大导致保险管烧毁。电路稳定后，第二传感器S2感测到流经限流电阻上电流的变化，发出检测信号给第二控制器，第二控制器C2控制继电器K2闭合，而继电器K1仍然处于开路状态。继电器K2的闭合，以短接限流电阻R2，从而防止限流电阻R2消耗电路的能量。电路掉电时，第一传感器感应到电流变化而判断电源掉电，发出检测信号给第一控制器C1，第一控制器C1发出控制信号，闭合继电器K1，接入放电电阻R1，电路放电。且继电器K1的旁路电容可以维持电路的正常工作直到放电完成。
以上结合具体实施例和附图对本实用新型的方案进行了详细描述。根据本实用新型的方案，在电路中设置限流电阻和放电电阻，从而防止上电时烧毁所述保险管，掉电时则由于放电不及时导致人体意外接触时导致意外伤害。同时，在电路正常工作时，将限流电阻短接，并开路放电电阻，使得限流电阻和放电电阻不产生能耗，从而达到节能的效果。
以上所述仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。
Claims (14)
1.一种电路，其特征在于，包括：
放电电阻；
与该放电电阻串联的开关；
传感器，用于感测流经所述放电电阻的电流变化而输出检测信号；以及
控制器，用于根据传感器输出的所述检测信号，控制所述开关的开放和闭合。
2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，其中，
电路上电及电路稳定时，所述开关处于开放状态，所述放电电阻未连接在电路中；电路掉电时，所述传感器检测到电源掉电，输出检测信号给控制器，控制器闭合开关，电路接入放电电阻，电路放电。
3.如权利要求1或2所述的电路，其特征在于，其中，
所述传感器为霍尔传感器。
4.如权利要求3所述的电路，其中，
所述开关为继电器。
5.如权利要求4所述的电路，其中，
所述继电器的旁路电容能够维持电路的正常工作直到放电完成。
6.一种电路，其特征在于，包括：
限流电阻；
与该限流电阻并联的开关；
传感器，用于感测流经所述限流电阻的电流变化而输出检测信号；以及
控制器，用于根据传感器输出的所述检测信号，控制所述开关的开放和闭合。
7.如权利要求6所述的电路，其特征在于，其中，
所述电路上电时，开关处于开路状态，限流电阻连接于电路中，即限流电阻处于工作状态；电路稳定后，传感器检测到电流稳定，则输出检测信号给控制器，控制器控制开关闭合，从而使得限流电阻短接。
8.如权利要求6或7所述的电路，其特征在于，其中，
所述传感器为霍尔传感器。
9.如权利要求8所述的电路，其中,
所述开关为继电器。
10.一种电路，其特征在于，包括：
放电电阻；
限流电阻；
与该放电电阻串联的第一开关；
与该限流电阻并联的第二开关；
第一传感器，用于感测流经所述放电电阻的电流变化而输出检测信号；
第二传感器，用于感测流经所述限流电阻的电流变化而输出检测信号；
第一控制器，用于根据传感器输出的所述检测信号，控制所述开关的开放和闭合；以及,
第二控制器，用于根据传感器输出的所述检测信号，控制所述开关的开放和闭合。
11.如权利要求10所述的电路，其特征在于，其中，
电路上电时，第一、二开关处于开路状态，限流电阻工作；电路稳定后，第二传感器感测到流经限流电阻上电流的变化，输出检测信号给第二控制器，第二控制器控制第二开关闭合以短接限流电阻，而第一开关处于开路状态；电路掉电时，第一传感器感应到电流变化而判断电源掉电并输出检测信号给第一控制器，第一控制器令第一开关闭合，接入放电电阻，电路放电。
12.如权利要求10或11所述的电路，其特征在于，其中，
所述第一、第二传感器为霍尔传感器。
13.如权利要求10或11所述的电路，其中,
所述第一、第二开关为继电器。
14.如权利要求13所述的电路，其中，
所述第一开关的旁路电容可以维持电路的正常工作直到放电完成。
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Cited By (2)
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| CN105140901A (zh) * | 2015-10-14 | 2015-12-09 | 珠海格力电器股份有限公司 | 电路 |
| CN106122068A (zh) * | 2016-08-12 | 2016-11-16 | 合肥通用电源设备有限公司 | 一种空气排气扇的电源控制系统 |
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