CN205725424U - 双电源控制器电源电路 - Google Patents
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Abstract
一种双电源控制器电源电路，包括抗干扰模块，整流模块，稳压模块和电源转换模块；抗干扰模块的输入端与电源连接，整流模块的输入端与抗干扰模块的输出端连接，提供电源可靠性的电路输出给整流模块；稳压模块的输入端与整流模块的输出端连接，整流模块将交流电源转换为直流电源输出给稳压模块；电源转换模块的输入端与稳压模块的输出端连接，稳压模块为电路提供平稳电压，并将电压输出给电源转换模块，保护电源转换模块不被烧毁；电源转换模块将高电压转换为低压电；稳压模块包括功率MOS管Q301和功率MOS管Q302，功率MOS管Q301和功率MOS管Q302串联连接组成两级降压。
Description
技术领域
本实用新型涉及低压电器领域，特别涉及一种双电源控制器电源电路。
背景技术
双电源转换开关电器主要应用在如冶炼、化工、医院、政府机关等一些重要场合，这些重要场合电源进线端均采用双路或三路电源，当常用电源发生故障或停电时，双电源转换开关将电源切换至备用电源，以保证正常供电。
现有双电源控制器电源电路均采用变压器降压的方式，电源电路由于采用变压器，造成控制器体积大，对于终端型产品，由于体积受限，将无法配套安装。另外双电源控制器产品电源电路采用开关电源方式，由于开关电源芯片及电解电容的限制，导致输入电压范围为AC85V～AC276V，电压范围有限，外部电网质量不稳定或用户容易将N线与相线接错，造成电源电路经常被高压损坏烧毁，造成质量事故。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、性能安全可靠、成本低的双电源控制器电源电路。
为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种双电源控制器电源电路，包括抗干扰模块1，整流模块2，稳压模块3和电源转换模块4；所述抗干扰模块1的输入端与电源连接，所述整流模块2的输入端与抗干扰模块1的输出端连接；所述稳压模块3的输入端与整流模块2的输出端连接，整流模块2将交流电源转换为直流电源输出给稳压模块3；所述电源转换模块4的输入端与稳压模块3的输出端连接；电源转换模块4将高电压转换为低电压；所述稳压模块3包括功率MOS管Q301和功率MOS管Q302，功率MOS管Q301和功率MOS管Q302串联连接组成两级降压，串联后功率MOS管Q301的一端与整流模块2的输出端连接，功率MOS管Q302的一端与电源转换模块4的输入端连接。
进一步，所述稳压模块3还包括用于限制启动电流的热敏电阻RT301，电阻R303，电阻R304，稳压管Z301和极性电容C301；所述热敏电阻RT301串联连接于功率MOS管Q301和整流模块2的输出端之间，热敏电阻RT301的一端与功率MOS管Q301的漏极连接，电阻R303和电阻R304串联连接，串联后电阻R303的一端与热敏电阻RT301的一端连接，电阻R304的一端与稳压管Z301的负极连接，稳压管Z301的正极同时与整流模块2的输出端和电源转换模块4的输入端连接，功率MOS管Q301的栅极与功率MOS管Q302的漏极连接，功率MOS管Q302的栅极与电源转换模块4的输入端连接，电阻R303和电阻R304的中间节点与功率MOS管Q301的源极连接，电阻R304和稳压管Z301的中间节点与功率MOS管Q302的源极连接，极性电容C301的正极与功率MOS管Q302的栅极连接，极性电容C301的负极与电源正极连接。
进一步，所述热敏电阻RT301为负温度系数热敏电阻或者功率电阻。
进一步，所述稳压管Z301为瞬态电压抑制二极管或者稳压二极管。
进一步，所述功率MOS管Q301和功率MOS管Q302为功率三极管。
进一步，所述电源输入端为单电源或者双电源。
进一步，所述电源的输入端为双电源；所述抗干扰模块1包括电阻R301，电阻R302，压敏电阻RV301，压敏电阻RV302，电感线圈L301和电感线圈L302；所述电阻R301和电感线圈L301并联后的一端与电源A1相连接，另一端与整流模块2的输入端连接，所述压敏电阻RV301并联在电源A1相和电源N1相之间；所述电阻R302和电感线圈L302并联后的一端与电源A2相连接，另一端与整流模块2的输入端连接，所述压敏电阻RV302并联在电源A2相和电源N2相之间。
进一步，所述整流模块2为全波整流或者半波整流。
进一步，所述整流模块2为半波整流；整流模块2包括二极管D301，二极管D302，二极管D303和二极管D304；所述二极管D301的正极与抗干扰模块1的输出端连接，二极管D301的负极与稳压模块3的输入端连接；所述二极管D302的正极与抗干扰模块1的输出端连接，二极管D302的负极与稳压模块3的输入端连接；所述二极管D303的正极与稳压模块3的输入端连接，二极管D303的负极与电源N2相连接；所述二极管D304的正极与稳压模块3的输入端连接，二极管D304的负极分别与抗干扰模块1的输出端和电源N1相连接。
进一步，所述电源转换模块4包括电源芯片U301，变压器T301，光耦U302和电容C303，所述稳压模块3包括功率MOS管Q301，电阻R305和稳压管Z301；电容C303的一端与稳压模块3的输出端连接，另一端与二极管D305的负极连接，二极管D305的正极与变压器T301一次侧的一端连接，电容C303的另一端同时与变压器T301一次侧的另一端连接，电阻R307的两端并联连接在电容C303的两端，变压器T301一次侧的一端同时与电源芯片U301的第六管脚、第七管脚和第八管脚连接；变压器T301二次侧包括两个副边线圈，其中一个副边线圈的一端与二极管D307的正极连接，二极管D307的负极与电源VDD连接，极性电容C306的正极与二极管D307的负极连接，极性电容C306的负极与其中一个副边线圈的另一端连接，其中一个副边线圈的另一端同时接地，另一个副边线圈的一端与二极管D306的正极连接，二极管D306的负极与电阻R308的一端连接，电阻R308的另一端与电源芯片U301的第二管脚连接，极性电容C304的负极与另一个副边线圈的另一端连接，极性电容C304的正极与电源芯片U301的第二管脚连接，电容C305的一端与电源正极连接，另一端与电源芯片U301的第二管脚连接；电容C307的一端与极性电容C306的正极连接，另一端接地，电阻R309和电阻R310串联连接，串联后电阻R309的一端与极性电容C306的正极连接，电阻R309和电阻R310的中间节点和电阻R310的一端并联连接在光耦U302的输入端，电阻R311和电阻R312串联连接，串联后电阻R311的一端与电源VDD连接，电阻R312的一端接地，电阻R313和电容C310串联后电阻R313的一端与电阻R311和电阻R312的中间节点连接，电容C310的一端与电压基准Q301的负极连接，电压基准Q301的正极和参考极分别与电阻R312的两端连接，电压基准Q301的负极与电阻R310的一端连接；光耦U302的输出端并联连接在电源芯片U301的第三管脚和第四管脚，电容C308的两端并联连接在电源芯片U301的第三管脚和第四管脚，电容C309的一端与稳压模块3的输出端连接，另一端连接到地；电源芯片U301的第一管脚连接到电源正极。
本实用新型双电源控制器电源电路，通过设置抗干扰模块，整流模块，稳压模块和电源转换模块，体积小，便于安装；稳压模块为电源转换模块提供平稳安全电压，保护电源转换模块不被烧毁；功率MOS管Q301和功率MOS管Q302串联连接组成两级降压，降低MOS管两端压差，同时降低MOS管发热。热敏电阻RT301限制启动电流，也可以为功率电阻。稳压管Z301也可以为瞬态电压抑制二极管，功率MOS管也可以为功率三极管。本实用新型双电源控制器电源电路的电压范围为AC85V～AC440V，可以同时满足宽范围的输入电压，保护电源电路工作可靠，提高产品质量。
附图说明
图1是本实用新型双电源控制器电源电路的结构示意图；
图2是本实用新型电压U1的波形图；
图3是本实用新型电压U2的波形图；
图4是本实用新型电压U3的波形图。
具体实施方式
以下结合附图1至4给出的实施例，进一步说明本实用新型的双电源控制器电源电路的具体实施方式。本实用新型的双电源控制器电源电路不限于以下实施例的描述。
如图1所示，本实用新型双电源控制器电源电路，包括抗干扰模块1，整流模块2，稳压模块3和电源转换模块4；所述抗干扰模块1的输入端与电源连接，所述整流模块2的输入端与抗干扰模块1的输出端连接，抗干扰模块1防止电网中浪涌、脉冲群、传到骚扰，提供电源可靠性的电路输出给整流模块2；所述稳压模块3的输入端与整流模块2的输出端连接，整流模块2将交流电源转换为直流电源输出给稳压模块3；所述电源转换模块4的输入端与稳压模块3的输出端连接，稳压模块3为电路提供平稳电压，并将电压输出给电源转换模块4，保护电源转换模块4不被烧毁；电源转换模块4将高电压转换为低压电；所述稳压模块3包括功率MOS管Q301和功率MOS管Q302，功率MOS管Q301和功率MOS管Q302串联连接组成两级降压，串联后功率MOS管Q301的一端与整流模块2的输出端连接，功率MOS管Q302的一端与电源转换模块4的输入端连接。本实用新型双电源控制器电源电路，通过设置抗干扰模块，整流模块，稳压模块和电源转换模块，体积小，便于安装；稳压模块为电源转换模块提供平稳安全电压，保护电源转换模块不被烧毁；功率MOS管Q301和功率MOS管Q302串联连接组成两级降压，降低MOS管两端压差，同时降低MOS管发热。
如图1所示，所述稳压模块3还包括用于限制启动电流的热敏电阻RT301，电阻R303，电阻R304，稳压管Z301和极性电容C301；所述热敏电阻RT301串联连接于功率MOS管Q301和整流模块2的输出端之间，热敏电阻RT301的一端与功率MOS管Q301的漏极连接，电阻R303和电阻R304串联连接，串联后电阻R303的一端与热敏电阻RT301的一端连接，电阻R304的一端与稳压管Z301的负极连接，稳压管Z301的正极同时与整流模块2的输出端和电源转换模块4的输入端连接，功率MOS管Q301的栅极与功率MOS管Q302的漏极连接，功率MOS管Q302的栅极与电源转换模块4的输入端连接，电阻R303和电阻R304的中间节点与功率MOS管Q301的源极连接，电阻R304和稳压管Z301的中间节点与功率MOS管Q302的源极连接，极性电容C301的正极与功率MOS管Q302的栅极连接，极性电容C301的负极与电源正极连接。稳压模块将MOS管Q302输出的电压限制在稳压管Z301的限值内，MOS管Q301与MOS管Q302进行分压，降低MOS管两端压差，同时降低MOS管发热。如果功率减小或电压范围降低，可以将电阻R304、功率MOS管Q302短接。
具体地，所述热敏电阻RT301为负温度系数热敏电阻或者功率电阻。所述稳压管Z301为瞬态电压抑制二极管或者稳压二极管。所述功率MOS管Q301和功率MOS管Q302也可为功率三极管。
特别地，所述电源输入端为单电源或者双电源。所述整流模块2为全波整流或者半波整流。
如图1所示，所述电源的输入端为双电源；所述抗干扰模块1包括电阻R301，电阻R302，压敏电阻RV301，压敏电阻RV302，电感线圈L301和电感线圈L302；所述电阻R301和电感线圈L301并联后的一端与电源A1相连接，另一端与整流模块2的输入端连接，所述压敏电阻RV301并联在电源A1相和电源N1相之间；所述电阻R302和电感线圈L302并联后的一端与电源A2相连接，另一端与整流模块2的输入端连接，所述压敏电阻RV302并联在电源A2相和电源N2相之间。
如图1所示，所述整流模块2为半波整流；整流模块2包括二极管D301，二极管D302，二极管D303和二极管D304；所述二极管D301的正极与抗干扰模块1的输出端连接，二极管D301的负极与稳压模块3的输入端连接；所述二极管D302的正极与抗干扰模块1的输出端连接，二极管D302的负极与稳压模块3的输入端连接；所述二极管D303的正极与稳压模块3的输入端连接，二极管D303的负极与电源N2相连接；所述二极管D304的正极与稳压模块3的输入端连接，二极管D304的负极分别与抗干扰模块1的输出端和电源N1相连接。
如图1所示，所述电源转换模块4包括电源芯片U301，变压器T301，光耦U302和电容C303，所述稳压模块3包括功率MOS管Q301，电阻R305和稳压管Z301；电容C303的一端与稳压模块3的输出端连接，另一端与二极管D305的负极连接，二极管D305的正极与变压器T301一次侧的一端连接，电容C303的另一端同时与变压器T301一次侧的另一端连接，电阻R307的两端并联连接在电容C303的两端，变压器T301一次侧的一端同时与电源芯片U301的第六管脚、第七管脚和第八管脚连接；变压器T301二次侧包括两个副边线圈，其中一个副边线圈的一端与二极管D307的正极连接，二极管D307的负极与电源VDD连接，极性电容C306的正极与二极管D307的负极连接，极性电容C306的负极与其中一个副边线圈的另一端连接，其中一个副边线圈的另一端同时接地，另一个副边线圈的一端与二极管D306的正极连接，二极管D306的负极与电阻R308的一端连接，电阻R308的另一端与电源芯片U301的第二管脚连接，极性电容C304的负极与另一个副边线圈的另一端连接，极性电容C304的正极与电源芯片U301的第二管脚连接，电容C305的一端与电源正极连接，另一端与电源芯片U301的第二管脚连接；电容C307的一端与极性电容C306的正极连接，另一端接地，电阻R309和电阻R310串联连接，串联后电阻R309的一端与极性电容C306的正极连接，电阻R309和电阻R310的中间节点和电阻R310的一端并联连接在光耦U302的输入端，电阻R311和电阻R312串联连接，串联后电阻R311的一端与电源VDD连接，电阻R312的一端接地，电阻R313和电容C310串联后电阻R313的一端与电阻R311和电阻R312的中间节点连接，电容C310的一端与电压基准Q301的负极连接，电压基准Q301的正极和参考极分别与电阻R312的两端连接，电压基准Q301的负极与电阻R310的一端连接；光耦U302的输出端并联连接在电源芯片U301的第三管脚和第四管脚，电容C308的两端并联连接在电源芯片U301的第三管脚和第四管脚，电容C309的一端与稳压模块3的输出端连接，另一端连接到地；电源芯片U301的第一管脚连接到电源正极。本实用新型双电源控制器电源电路采用一个高频变压器T301，体积小，解决现有控制器变压器供电方式中体积过大，导致无法配套安装的问题。
如图2-4所示，本实用新型双电源控制器电源电路的工作原理为：当输入电源A1、N1或A2、N2电压值正常时，U1≈U2≈U3；当输入电源A1、N1或A2、N2电压值高于稳压管Z301限值时，U1＞U2≈U3，保证电解电容C301两端电压恒定，保护电源转换模块不受高压损坏。
本实用新型双电源控制器电源电路的电压范围为AC85V～AC440V，可以同时满足宽范围的输入电压，保护电源电路工作可靠，提高产品质量。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种双电源控制器电源电路，其特征在于：包括抗干扰模块(1)，整流模块(2)，稳压模块(3)和电源转换模块(4)；所述抗干扰模块(1)的输入端与电源连接，所述整流模块(2)的输入端与抗干扰模块(1)的输出端连接；所述稳压模块(3)的输入端与整流模块(2)的输出端连接，整流模块(2)将交流电源转换为直流电源输出给稳压模块(3)；所述电源转换模块(4)的输入端与稳压模块(3)的输出端连接；电源转换模块(4)将高电压转换为低电压；
所述稳压模块(3)包括功率MOS管Q301和功率MOS管Q302，功率MOS管Q301和功率MOS管Q302串联连接组成两级降压，串联后功率MOS管Q301的一端与整流模块(2)的输出端连接，功率MOS管Q302的一端与电源转换模块(4)的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的双电源控制器电源电路，其特征在于：所述稳压模块(3)还包括用于限制启动电流的热敏电阻RT301，电阻R303，电阻R304，稳压管Z301和极性电容C301；所述热敏电阻RT301串联连接于功率MOS管Q301和整流模块(2)的输出端之间，热敏电阻RT301的一端与功率MOS管Q301的漏极连接，电阻R303和电阻R304串联连接，串联后电阻R303的一端与热敏电阻RT301的一端连接，电阻R304的一端与稳压管Z301的负极连接，稳压管Z301的正极同时与整流模块(2)的输出端和电源转换模块(4)的输入端连接，功率MOS管Q301的栅极与功率MOS管Q302的漏极连接，功率MOS管Q302的栅极与电源转换模块(4)的输入端连接，电阻R303和电阻R304的中间节点与功率MOS管Q301的源极连接，电阻R304和稳压管Z301的中间节点与功率MOS管Q302的源极连接，极性电容C301的正极与功率MOS管Q302的栅极连接，极性电容C301的负极与电源正极连接。
3.根据权利要求2所述的双电源控制器电源电路，其特征在于：所述热敏电阻RT301为负温度系数热敏电阻或者功率电阻。
4.根据权利要求2所述的双电源控制器电源电路，其特征在于：所述稳压管Z301为瞬态电压抑制二极管或者稳压二极管。
5.根据权利要求2所述的双电源控制器电源电路，其特征在于：所述功率MOS管Q301和功率MOS管Q302为功率三极管。
6.根据权利要求1所述的双电源控制器电源电路，其特征在于：所述电源输入端为单电源或者双电源。
7.根据权利要求1所述的双电源控制器电源电路，其特征在于：所述电源的输入端为双电源；所述抗干扰模块(1)包括电阻R301，电阻R302，压敏电阻RV301，压敏电阻RV302，电感线圈L301和电感线圈L302；所述电阻R301和电感线圈L301并联后的一端与电源A1相连接，另一端与整流模块(2)的输入端连接，所述压敏电阻RV301并联在电源A1相和电源N1相之间；所述电阻R302和电感线圈L302并联后的一端与电源A2相连接，另一端与整流模块(2)的输入端连接，所述压敏电阻RV302并联在电源A2相和电源N2相之间。
8.根据权利要求1所述的双电源控制器电源电路，其特征在于：所述整流模块(2)为全波整流或者半波整流。
9.根据权利要求1所述的双电源控制器电源电路，其特征在于：所述整流模块(2)为半波整流；整流模块(2)包括二极管D301，二极管D302，二极管D303和二极管D304；所述二极管D301的正极与抗干扰模块(1)的输出端连接，二极管D301的负极与稳压模块(3)的输入端连接；所述二极管D302的正极与抗干扰模块(1)的输出端连接，二极管D302的负极与稳压模块(3)的输入端连接；所述二极管D303的正极与稳压模块(3)的输入端连接，二极管D303的负极与电源N2相连接；所述二极管D304的正极与稳压模块(3)的输入端连接，二极管D304的负极分别与抗干扰模块(1)的输出端和电源N1相连接。
10.根据权利要求1所述的双电源控制器电源电路，其特征在于：所述电源转换模块(4)包括电源芯片U301，变压器T301，光耦U302和电容C303，所述稳压模块(3)包括功率MOS管Q301，电阻R305和稳压管Z301；电容C303的一端与稳压模块(3)的输出端连接，另一端与二极管D305的负极连接，二极管D305的正极与变压器T301一次侧的一端连接，电容C303的另一端同时与变压器T301一次侧的另一端连接，电阻R307的两端并联连接在电容C303的两端，变压器T301一次侧的一端同时与电源芯片U301的第六管脚、第七管脚和第八管脚连接；变压器T301二次侧包括两个副边线圈，其中一个副边线圈的一端与二极管D307的正极连接，二极管D307的负极与电源VDD连接，极性电容C306的正极与二极管D307的负极连接，极性电容C306的负极与其中一个副边线圈的另一端连接，其中一个副边线圈的另一端同时接地，另一个副边线圈的一端与二极管D306的正极连接，二极管D306的负极与电阻R308的一端连接，电阻R308的另一端与电源芯片U301的第二管脚连接，极性电容C304的负极与另一个副边线圈的另一端连接，极性电容C304的正极与电源芯片U301的第二管脚连接，电容C305的一端与电源正极连接，另一端与电源芯片U301的第二管脚连接；电容C307的一端与极性电容C306的正极连接，另一端接地，电阻R309和电阻R310串联连接，串联后电阻R309的一端与极性电容C306的正极连接，电阻R309和电阻R310的中间节点和电阻R310的一端并联连接在光耦U302的输入端，电阻R311和电阻R312串联连接，串联后电阻R311的一端与电源VDD连接，电阻R312的一端接地，电阻R313和电容C310串联后电阻R313的一端与电阻R311和电阻R312的中间节点连接，电容C310的一端与电压基准Q301的负极连接，电压基准Q301的正极和参考极分别与电阻R312的两端连接，电压基准Q301的负极与电阻R310的一端连接；光耦U302的输出端并联连接在电源芯片U301的第三管脚和第四管脚，电容C308的两端并联连接在电源芯片U301的第三管脚和第四管脚，电容C309的一端与稳压模块(3)的输出端连接，另一端连接到地；电源芯片U301的第一管脚连接到电源正极。
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| CN109687731A (zh) * | 2019-01-17 | 2019-04-26 | 苏州博创集成电路设计有限公司 | 一种交直流转换电路 |
| CN110572019A (zh) * | 2018-06-06 | 2019-12-13 | 青岛鼎信通讯股份有限公司 | 一种宽范围、高可靠、低emi的反激开关电源 |
-
2016
- 2016-04-11 CN CN201620295235.2U patent/CN205725424U/zh active Active
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| GR01 | Patent grant | ||
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Assignee: Wenzhou Zhengtai Electrical Technology Co., Ltd Assignor: Zhejiang Chint Electrics Co.,Ltd. Contract record no.: X2020330000078 Denomination of utility model: Power supply circuit of dual power controller Granted publication date: 20161123 License type: Common License Record date: 20201021 |
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