CN207134997U - 一种高效率电熨斗电源电路 - Google Patents

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徐磊
柴智
魏肃
刘双春
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Abstract

本实用新型提供一种高效率电熨斗电源电路，包括电源转换模块，电源输出模块，继电器驱动模块以及控制器；其中电源转换模块包括电阻R1、R2，电容C1和二极管D1、D2；电源输出模块包括稳压管ZD1、极性电容E1和电容C2；继电器驱动模块包括三极管Q1、Q2，极性电容E2和继电器K1。本实用新型提供的高效率电熨斗电源电路，通过将继电器的线圈串联连接在电源零线输入端和电源火线输入端之间，将交流电的半个周期整流为直流电源为控制器供电的同时，利用交流电另外半个周期的电力驱动继电器工作。仅使用两个二极管即可实现交流电整个周期电力的利用，在不增大电路板的体积以及生产成本的同时，有效提高电力资源的利用效率。

Description

一种高效率电熨斗电源电路
技术领域
本实用新型涉及电子技术领域，特别涉及一种高效率电熨斗电源电路。
背景技术
现有的电熨斗的电源电路中，通常采取阻容降压和二极管整流的方式，将交流电转换为直流电，为电熨斗的控制器、继电器等负载提供电源；而为了减小控制电路板的体积以及降低生产成本，现有的电熨斗的电源电路在将交流电转换为直流电时，一般使用半波整流的方式，仅将半个周期的交流电转换为直流电为电熨斗控制电路供电，电源的利用效率低。
实用新型内容
为解决上述现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种高效率电熨斗电源电路，包括电源转换模块，电源输出模块，继电器驱动模块以及控制器；
所述电源转换模块包括电阻R1、电阻R2、电容C1、二极管D1和二极管D2；所述电阻R2和所述电容C1并联后的一端通过所述电阻R1连接电源火线输入端，所述电阻R2和所述电容C1并联后的另一端连接所述二极管D1的负极以及所述二极管D2的正极；
所述电源输出模块包括稳压管ZD1、极性电容E1和电容C2；所述稳压管ZD1的负极、极性电容E1的正极以及电容C2的一端均连接所述二极管D2的负极，所述稳压管ZD1的正极、极性电容E1的负极以及电容C2的另一端均连接地线；所述二极管D2的负极输出+5V直流电源；
所述继电器驱动模块包括三极管Q1、三极管Q2、极性电容E2和继电器K1；所述三极管Q1的基极连接控制器，所述三极管Q1的发射极连接+5V直流电源，所述三极管Q1的集电极通过电阻R3连接所述三极管Q2的基极；所述三极管Q2的发射极、所述极性电容E2的负极以及所述继电器K1的线圈的一端均连接所述二极管D1的正极，所述三极管Q1的集电极、所述极性电容E2的正极以及所述继电器K1的线圈的另一端均连接电源零线输入端；所述电源零线输入端连接地线；所述继电器K1的开关一端连接所述电源零线输入端，所述继电器K1的开关一端连接电源输出端。
进一步地，所述控制器为单片机。
进一步地，所述单片机型号为SN8P2501B；所述三极管Q1的基极通过电阻R4连接所述单片机的第1管脚；所述单片机的第4管脚连接+5V直流电源；所述单片机的第11管脚连接地线。
进一步地，所述三极管Q1为PNP型三极管，所述三极管Q2为NPN型三极管。
进一步地，所述二极管D1和二极管D2的型号均为1N4007。
进一步地，所述电阻R1的阻值为47Ω，所述电阻R2的阻值为1MΩ；所述电容C1的电容值为0.47μF，所述电容C2的电容值为0.1μF。
本实用新型提供的高效率电熨斗电源电路，通过将继电器的线圈串联连接电源零线输入端和电源火线输入端之间，将交流电的半个周期整流为直流电源为控制器供电的同时，利用交流电另外半个周期的电力驱动继电器工作。采用本实用新型提供的高效率电熨斗电源电路，仅使用两个二极管即可实现交流电整个周期电力的利用，在不增大电路板的体积以及生产成本的同时，有效提高电力资源的利用效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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一些简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为本实用新型实施例提供的高效率电熨斗电源电路的部分原理图；
图2为本实用新型实施例的单片机接口示意图。
附图标记：
11电源火线输入端 12电源零线输入端 13电源输出端
21第一节点 22第二节点 23第三节点
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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作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。
本实用新型实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用于区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似词语意指出在该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似词语并非限定于物理或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。
图1、图2为本实用新型实施例提供的一种高效率电熨斗电源电路的电路原理图；如图1、图2所示：高效率电熨斗电源电路，包括电源转换模块，电源输出模块，继电器驱动模块以及控制器；
所述电源转换模块包括电阻R1、电阻R2、电容C1、二极管D1和二极管D2；所述电阻R2和电容C1并联后的一端通过所述电阻R1连接电源火线输入端11，所述电阻R2和电容C1并联后的另一端连接所述二极管D1的负极以及所述二极管D2的正极；
所述电源输出模块包括稳压管ZD1、极性电容E1和电容C2；所述稳压管ZD1的负极、极性电容E1的正极以及电容C2的一端均连接所述二极管D2的负极，所述稳压管ZD1的正极、极性电容E1的负极以及电容C2的另一端均连接地线；所述二极管D2的负极输出+5V直流电源；
所述继电器驱动模块包括三极管Q1、三极管Q2、极性电容E2和继电器K1；所述三极管Q1的基极连接控制器，所述三极管Q1的发射极连接+5V直流电源，所述三极管Q1的集电极通过电阻R3连接所述三极管Q2的基极；所述三极管Q2的发射极、所述极性电容E2的负极以及所述继电器K1的线圈的一端均连接所述二极管D1的正极，所述三极管Q1的集电极、所述极性电容E2的正极以及所述继电器K1的线圈的另一端均连接电源零线输入端12；所述电源零线输入端12连接地线；所述继电器K1的开关一端连接所述电源零线输入端12，所述继电器K1的开关一端连接电源输出端13。
具体实施时，如图1、图2所示，本实用新型实施例提供的高效率电熨斗电源电路，包括电源转换模块，电源输出模块，继电器驱动模块以及控制器；其中电源转换模块包括电阻R1、电阻R2、电容C1、二极管D1和二极管D2；电阻R2和电容C1并联后的一端通过电阻R1连接电源火线输入端11，另一端连接二极管D1的负极以及二极管D2的正极；电阻R、电阻R2和电容C1用于限制输入的交流电电流大小，同时能够抑制电熨斗通电或者断电时的浪涌电流对电路的冲击；如图1所示，二极管D1的负极连接第一节点21,二极管D2的正极连接第二节点22；
电源输出模块中，稳压管ZD1的负极、极性电容E1的正极以及电容C2的一端均连接所述第一节点21，稳压管ZD1的正极、极性电容E1的负极以及电容C2的另一端均连接地线；其中稳压管ZD1的稳压值为5V；
继电器驱动模块中，如图1所示，三极管Q2的发射极、极性电容E2的负极以及继电器K1的线圈的一端均连接第二节点22，三极管Q1的集电极、极性电容E2的正极以及继电器K1的线圈的另一端均连接第三节点23；第三节点23还与电源零线输入端12以及地线相连；继电器K1的开关串联连接于电源零线输入端12和电源输出端13之间，电源输出端13输出的电源为电熨斗的加热设备供电。
本实用新型实施例提供的高效率电熨斗电源电路的工作原理具体描述如下：
当电源火线输入端11输入正向电压交流电时，交流电经过电容C1降低电流大小后，利用二极管的单向导电特性，经二极管整流后在第一节点21处输出直流电源，并在稳压管ZD1、极性电容E1以及电容C2的作用下，电压值稳定在+5V。第一节点21处输出的+5V直流电源为控制器供电。
当电源零线输入端12输入正向电压交流电时，如果控制器向三极管Q1的基极输出低电平，三极管Q1导通，进而三极管Q2导通，交流电依次经过电源零线输入端12、三极管Q2、二极管D2、电容C1、电阻R1和电源火线输入端11构成回路，继电器K1的线圈被短路，继电器K1的开关处于断开状态；如果控制器向三极管Q1的基极输出高电平，三极管Q1和三极管Q2处于截止状态，交流电依次经过源零线输入端12、继电器K1的线圈、二极管D2、电容C1、电阻R1和电源火线输入端11构成回路，继电器K1的线圈通电，继电器K1的开关处于闭合状态，电源输出端13连接电源零线输入端12，为电熨斗的加热设备提供电源。
本实用新型实施例提供的高效率电熨斗电源电路，通过将继电器的线圈串联连接电源零线输入端和电源火线输入端之间，将交流电的半个周期整流为直流电源为控制器供电的同时，利用交流电另外半个周期的电力驱动继电器工作。采用本实用新型实施例提供的高效率电熨斗电源电路，仅使用两个二极管即可实现交流电整个周期电力的利用，在不增大电路板的体积以及生产成本的同时，有效提高电力资源的利用效率。
优选地，所述控制器为单片机。
优选地，所述单片机型号为SN8P2501B；所述三极管Q1的基极通过电阻R4连接所述单片机的第1管脚；所述单片机的第4管脚连接+5V直流电源；所述单片机的第11管脚连接地线。
优选地，所述三极管Q1为PNP型三极管，所述三极管Q2为NPN型三极管。
优选地，所述二极管D1和二极管D2的型号均为1N4007。
优选地，所述电阻R1的阻值为47Ω，所述电阻R2的阻值为1MΩ；所述电容C1的电容值为0.47μF，所述电容C2的电容值为0.1μF。
尽管本文中较多的使用了诸如电源火线输入端、电源零线输入端、电源输出端、节点、电容、电阻、二极管、稳压管、三极管、继电器等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种高效率电熨斗电源电路，包括电源转换模块，电源输出模块，继电器驱动模块以及控制器；其特征在于：
所述电源转换模块包括电阻R1、电阻R2、电容C1、二极管D1和二极管D2；所述电阻R2和所述电容C1并联后的一端通过所述电阻R1连接电源火线输入端(11)，所述电阻R2和所述电容C1并联后的另一端连接所述二极管D1的负极以及所述二极管D2的正极；
所述电源输出模块包括稳压管ZD1、极性电容E1和电容C2；所述稳压管ZD1的负极、极性电容E1的正极以及电容C2的一端均连接所述二极管D2的负极，所述稳压管ZD1的正极、极性电容E1的负极以及电容C2的另一端均连接地线；所述二极管D2的负极输出+5V直流电源；
所述继电器驱动模块包括三极管Q1、三极管Q2、极性电容E2和继电器K1；所述三极管Q1的基极连接控制器，所述三极管Q1的发射极连接+5V直流电源，所述三极管Q1的集电极通过电阻R3连接所述三极管Q2的基极；所述三极管Q2的发射极、所述极性电容E2的负极以及所述继电器K1的线圈的一端均连接所述二极管D1的正极，所述三极管Q1的集电极、所述极性电容E2的正极以及所述继电器K1的线圈的另一端均连接电源零线输入端(12)；所述电源零线输入端(12)连接地线；所述继电器K1的开关一端连接所述电源零线输入端(12)，所述继电器K1的开关一端连接电源输出端(13)。
2.根据权利要求1所述高效率电熨斗电源电路，其特征在于：所述控制器为单片机。
3.根据权利要求2所述高效率电熨斗电源电路，其特征在于：所述单片机型号为SN8P2501B；所述三极管Q1的基极通过电阻R4连接所述单片机的第1管脚；所述单片机的第4管脚连接+5V直流电源；所述单片机的第11管脚连接地线。
4.根据权利要求1所述高效率电熨斗电源电路，其特征在于：所述三极管Q1为PNP型三极管，所述三极管Q2为NPN型三极管。
5.根据权利要求1所述高效率电熨斗电源电路，其特征在于：所述二极管D1和二极管D2的型号均为1N4007。
6.根据权利要求1所述高效率电熨斗电源电路，其特征在于：所述电阻R1的阻值为47Ω，所述电阻R2的阻值为1MΩ；所述电容C1的电容值为0.47μF，所述电容C2的电容值为0.1μF。
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