CN207283541U - 一种电流环通信电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电流环通信电路，包括电源电路和光耦电路，所述电源电路用于为所述光耦电路供电，所述电源电路包括阻容降压电路和稳压电路，所述阻容降压电路一端与火线连接，另外一端通过所述稳压电路与所述光耦电路连接。本实用新型的电流环通信电路采用阻容降压电路进行分压，不仅可提供可靠的工作电流，而且因电容所消耗的功率大多为无功功率，因此发热量小，解决了空调控制电路中常见的电流环通信电路存在的分压电阻发热严重问题，提高电流环通信电路乃至整个控制装置的可靠性。

Description

一种电流环通信电路

技术领域

本实用新型涉及一种通信电路，具体地说，是涉及一种电流环通信电路。

背景技术

变频空调器的室内机和室外机之间需要数据交互，为了保证数据传输可靠性，通常采用强电电流环的方式进行双向通信，空调器室内外机电流环通信的现有技术为先将220V交流电通过分压电阻R1（可以为一个或多个电阻串联）进行降压，然后通过二极管进行整流，并通过稳压管和电容进行稳压得到低压直流电，再与光耦及各防护电路构成电流环进行强弱电隔离的室内外通信。该通信电路的形式存在分压电阻分压过大导致发热严重的缺点，从而影响控制装置的可靠性。如果增加分压电阻的数量和功率，又会导致成本增加和占用空间增大的问题。

发明内容

本实用新型为了解决现有空调器室内外机电流环通信的电源电路发热严重的技术问题，提出了电流环通信电路，可以解决上述问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种电流环通信电路，包括电源电路和光耦电路，所述电源电路用于为所述光耦电路供电，所述电源电路包括阻容降压电路和稳压电路，所述阻容降压电路一端与火线连接，另外一端通过所述稳压电路与所述光耦电路连接。

进一步的，所述阻容降压电路包括相并联的高压电容和放电电阻，所述高压电容的耐压值大于400V。

进一步的，所述阻容降压电路的时间常数RC不大于100毫秒。

进一步的，所述光耦电路包括第一光耦和第二光耦，所述第一光耦的发光二极管与室内机单片机连接，所述第一光耦的光敏二极管一端与所述稳压电路连接，另外一端与室外机通信电路连接，所述第二光耦的发光二极管一端与所述稳压电路连接，另外一端与室外机通信电路连接，所述第二光耦的光敏二极管与室内机单片机连接。

进一步的，所述第一光耦的光敏二极管和所述第二光耦的发光二极管与室外机通信电路之间还连接有单向导通的第一二极管。

进一步的，所述第一二极管的后端还连接有第一滤波电路。

进一步的，所述电源电路与火线之间连接有熔断器。

进一步的，所述稳压电路包括半波整流二极管和滤波稳压电路，所述半波整流二极管连接在所述阻容降压电路的后端，所述滤波稳压电路连接在所述半波整流二极管的后端。

进一步的，所述滤波稳压电路包括相并联的电解电容、瓷片电容以及稳压二极管，所述电解电容的正极与所述半波整流二极管的负极连接，负极与零线连接，所述稳压二极管的正极与零线连接，负极与所述半波整流二极管的输出端连接。

进一步的，所述滤波稳压电路的后端通过第二二极管与室外机通信电路连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型的电流环通信电路采用阻容降压电路进行分压，不仅可提供可靠的工作电流，而且因电容所消耗的功率大多为无功功率，因此发热量小，解决了空调控制电路中常见的电流环通信电路存在的分压电阻发热严重问题，提高电流环通信电路乃至整个控制装置的可靠性。

结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

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，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型所提出的电流环通信电路的一种实施例室内机电路原理图；

图2是本实用新型所提出的电流环通信电路的一种实施例室外机电路原理图；

图3是一个周期内半波整流二极管通断示意图。

具体实施方式

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，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例一，本实施例提出了一种电流环通信电路，主要应用在变频空调器的室内机和室外机之间通信，为了保证数据传输可靠性，通常采用强电电流环的方式进行双向通信，首先将220V交流电先进行降压，然后通过二极管进行整流，并通过稳压管和电容进行稳压得到低压直流电，再与光耦及各防护电路构成电流环进行强弱电隔离的室内外通信。如图1所示，本实施例的电流环通信电路包括电源电路和光耦电路，电源电路用于为光耦电路供电，电源电路包括阻容降压电路和稳压电路，阻容降压电路一端与火线连接，另外一端通过稳压电路与光耦电路连接。本实施例的电流环通信电路采用阻容降压电路进行分压，不仅可提供可靠的工作电流，而且因电容所消耗的功率大多为无功功率，因此发热量小，解决了空调控制电路中常见的电流环通信电路存在的分压电阻发热严重问题，提高电流环通信电路乃至整个控制装置的可靠性。

如图1所示，阻容降压电路包括相并联的高压电容C21和放电电阻R21， C21必须为无极性电容，耐压需大于400V，由于其容值决定了其容抗，从而决定了通过它的电流，因此需要搭配后级电路选择合适的容值。放电电阻R21为高压电容C21的放电电阻，防止在快速插拔电源插头或插头接触不良时高压电容C21上的残余电压和电网电压叠加后对后级器件形成高压冲击，并防止拔出电源插头后人体触电造成伤害，放电电阻R21与高压电容C21构成的时间常数RC决定了C21的放电速度，但R21又不能取值太小，否则R21功耗太大，RC值推荐≤100ms。

阻容降压电路前端串联有熔断器FU21，为了防止电源短路等原因造成的电流过大，将电路及时断开，保护位于其后的通信电路。

光耦电路包括第一光耦B1和第二光耦B2，第一光耦B1的发光二极管与室内机单片机连接，第一光耦B1的光敏二极管一端与所述稳压电路连接，另外一端与室外机通信电路连接，第二光耦B2的发光二极管一端与稳压电路连接，另外一端与室外机通信电路连接，第二光耦B2的光敏二极管与室内机单片机连接。

第一光耦B1的光敏二极管和第二光耦B2的发光二极管与室外机通信电路之间还连接有单向导通的第一二极管V5，防止电流倒灌。

第一二极管V5的后端还连接有第一滤波电路，用于将与室外机的通信信号中的纹波滤除掉。

如图1所示，稳压电路包括半波整流二极管V2和滤波稳压电路，半波整流二极管V2连接在阻容降压电路的后端，滤波稳压电路连接在半波整流二极管V2的后端。当半波整流二极管V2两端电压压差大于其导通电压时，半波整流二极管V2导通，熔断器FU21、阻容降压电路R21和C21、限流电阻R22与后级电路相串联，共同构成室内外机通信电路中火零线之间的负载，形成电流环。

如果前级电路中火线输入与AC-L之间已经有熔断器，本实施例中的熔断器FU21可以不加。

阻容降压电路还串联有限流电阻R22，用于防止首次上电和在快速插拔电源插头或插头接触不良时所产生的高压冲击对半波整流二极管V2造成损坏，限流电阻R22的选型需兼顾冲击电流的大小及自身功耗。

如图1所示，滤波稳压电路包括相并联的电解电容E1、瓷片电容C1以及稳压二极管V3，电解电容E1的正极与所述半波整流二极管V2的负极连接，负极与零线连接，稳压二极管V3的正极与零线连接，负极与半波整流二极管V2的输出端连接。

电解电容E1为后级电流环电路提供稳定的能量输出；瓷片电容C1起滤波作用；稳压二极管V3为后级电流环电路提供稳定的低压直流电压Vs；电阻R6用于在后级光耦截止且E1电压小于V3导通电压时为E1提供放电回路。半波整流二极管V2两端压差为AC-L与稳压二极管V3稳压值Vs之差，V2的导通电压为△，则V2的导通条件如附图3所示，在一个交流电工频周期T内，T1时间段，满足V2两端电压压差大于导通电压△时，V2导通，E1充电；而在T2时间段，V2关断，E1通过后级电流环电路放电。

滤波稳压电路的后端通过第二二极管V4与室外机通信电路连接。

如图2所示，当室内机的光耦电路包括第三光耦B3和第四光耦B4，向室外机发送数据时，Tx-OUT置高使得B3常导通，Tx-IN发送数字信号， Tx-IN为高电平时，电流从E1经B1、B2、V5、R11、RT1、RT2、R13、V6、B3、B4回到AC-N，形成电流环，室外机通过B4的通断接收数据；当室外向室内发送数据时，Tx-IN置高使得B1常导通，Tx-OUT发送数字信号，Tx-OUT为高电平时，形成与室内向室外发送数据时相同的电流环，室内机通过B2的通断接收数据。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电流环通信电路，其特征在于：包括电源电路和光耦电路，所述电源电路用于为所述光耦电路供电，所述电源电路包括阻容降压电路和稳压电路，所述阻容降压电路一端与火线连接，另外一端通过所述稳压电路与所述光耦电路连接。

2.根据权利要求1所述的电流环通信电路，其特征在于：所述阻容降压电路包括相并联的高压电容和放电电阻，所述高压电容的耐压值大于400V。

3.根据权利要求2所述的电流环通信电路，其特征在于：所述阻容降压电路的时间常数RC不大于100毫秒。

4.根据权利要求1所述的电流环通信电路，其特征在于：所述光耦电路包括第一光耦和第二光耦，所述第一光耦的发光二极管与室内机单片机连接，所述第一光耦的光敏二极管一端与所述稳压电路连接，另外一端与室外机通信电路连接，所述第二光耦的发光二极管一端与所述稳压电路连接，另外一端与室外机通信电路连接，所述第二光耦的光敏二极管与室内机单片机连接。

5.根据权利要求4所述的电流环通信电路，其特征在于：所述第一光耦的光敏二极管和所述第二光耦的发光二极管与室外机通信电路之间还连接有单向导通的第一二极管。

6.根据权利要求5所述的电流环通信电路，其特征在于：所述第一二极管的后端还连接有第一滤波电路。

7.根据权利要求1-6任一项所述的电流环通信电路，其特征在于：所述电源电路与火线之间连接有熔断器。

8.根据权利要求1-6任一项所述的电流环通信电路，其特征在于：所述稳压电路包括半波整流二极管和滤波稳压电路，所述半波整流二极管连接在所述阻容降压电路的后端，所述滤波稳压电路连接在所述半波整流二极管的后端。

9.根据权利要求8所述的电流环通信电路，其特征在于：所述滤波稳压电路包括相并联的电解电容、瓷片电容以及稳压二极管，所述电解电容的正极与所述半波整流二极管的负极连接，负极与零线连接，所述稳压二极管的正极与零线连接，负极与所述半波整流二极管的输出端连接。

10.根据权利要求9所述的电流环通信电路，其特征在于：所述滤波稳压电路的后端通过第二二极管与室外机通信电路连接。