CN212183095U - 供电控制电路及电子继电器 - Google Patents

Abstract

一种供电控制电路及电子继电器，其中，供电控制电路包括第一输入端、第二输入端、采样电路、控制电路以及开关电路，实现了对电源的电压大小的采集、对比电源的电压的大小与预设电压的大小的、以及根据对比结果控制电源与负载的连接，即控制了负载的上掉电，当电源的电压发生波动时，本供电控制电路会断开电源与负载的连接，避免了由于电源的电压发生波动而导致负载损坏的问题，解决了传统的供电电路中存在当输入电源发生电压波动会导致负载损坏的问题。

Description

供电控制电路及电子继电器

技术领域

本申请属于开关技术领域，尤其涉及一种供电控制电路及电子继电器。

背景技术

目前，传统的供电电路，一般是利用电压转换芯片将输入电源的电压转化为目标电压后输出给负载，而对于输入电源的电压已经为目标电压的情况下，一般是直接将输入电源接入到负载，但是在这种方式下，如输入电源的电压发生电压波动时，会存在无法及时关闭输入电源与负载的通路从而导致负载损坏的问题。

因此，传统的供电电路中存在当输入电源发生电压波动会导致负载损坏的问题。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种供电控制电路及电子继电器，旨在解决传统的供电电路中存在当输入电源发生电压波动会导致负载损坏的问题。

本申请实施例的第一方面提了一种供电控制电路，包括：

第一输入端，所述第一输入端用于与电源的正极连接；

第二输入端，所述第二输入端用于与电源的负极连接；

采样电路，所述采样电路与所述第一输入端连接，所述采样电路用于采集所述电源的电压并输出采样信号；

控制电路，所述控制电路与所述采样电路连接，所述控制电路用于比较所述采样信号与预设电压的大小，并根据比较结果输出控制信号；以及

开关电路，所述开关电路与所述控制电路、所述第二输入端以及负载连接，所述开关电路用于在所述控制信号的控制下通断以控制所述负载的上掉电。

在一个实施例中，所述采样电路包括：第一电阻、第二电阻以及第一电容，所述第一电阻的第一端与所述第一输入端连接，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端和所述第一电容的第一端连接，所述第二电阻的第一端作为所述采样电路的信号输出端与所述控制电路连接，所述第二电阻的第二端与所述第一电容的第二端共接于地。

在一个实施例中，所述开关电路包括：第一开关管，所述第一开关管的控制端和所述控制电路连接，所述第一开关管的输入端与所述负载的负极连接，所述第一开关管的输出端和所述第二输入端连接。

在一个实施例中，所述开关电路还包括：第二开关管和第三电阻，所述第三电阻的第一端与所述控制电路、所述第一开关管的控制端以及所述第二开关管的控制端连接，所述第二开关管的输入端与所述第一开关管的输入端和所述负载的负极连接，所述第二开关管的输出端与所述第一开关管的输出端和所述第二输入端连接。

在一个实施例中，还包括防反接电路，所述防反接电路与所述第一输入端、所述第二输入端以及所述负载连接，所述防反接电路用于根据所述电源正负极与所述第一输入端和所述第二输入端的连接，闭合或断开所述电源与所述负载的连接。

在一个实施例中，所述防反接电路包括：第一二极管、第二二极管、第三开关管以及第四电阻，所述第四电阻的第一端与所述第一输入端连接，所述第四电阻的第二端与所述第一二极管的正极和所述第三开关管的控制端连接，所述第一二极管的负极与所述第二二极管的负极连接，所述第二二极管的正极与所述第三开关管的输出端以及所述第二输入端连接，所述第三开关管的输入端与所述负载的负极连接。

在一个实施例中，还包括稳压电路，所述稳压电路与第一输入端和所述控制电路连接，所述稳压电路用于将所述电源的电压转换为目标电压以给所述控制电路供电。

在一个实施例中，所述稳压电路包括：第三二极管、第四二极管、第五电阻、第二电容、第三电容以及稳压芯片，所述第三二极管的正极与所述第一输入端连接，所述第三二极管的负极与所述第四二极管的负极连接，所述第四二极管的正极与所述第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端与所述第二电容的第一端和所述稳压芯片的电源输入端连接，所述第二电容的第二端接地，所述稳压芯片的电源输出端和所述第三电容的第一端共接为所述稳压电路的输出端，所述稳压电路的输出端与所述控制电路连接，所述第三电容的第二端接地。

在一个实施例中，还包括指示电路，所述指示电路与所述第一输入端和所述开关电路的输入端连接，所述指示电路用于指示所述开关电路的通断。

本申请实施例的第二方面提了一种电子继电器，包括：

如本申请实施例的第一方面所述的供电控制电路；

第一输出端，所述第一输出端用于与所述第一输入端和所述负载的正极连接；以及

第二输出端，所述第二输出端用于与所述开关电路和所述负载的负极连接。

上述的供电控制电路，包括第一输入端、第二输入端、采样电路、控制电路以及开关电路，实现了对电源的电压大小的采集、对比电源的电压的大小与预设电压的大小的、以及根据对比结果控制电源与负载的连接，即控制了负载的上掉电，当电源的电压发生波动时，本供电控制电路会断开电源与负载的连接，避免了由于电源的电压发生波动而导致负载损坏的问题，解决了传统的供电电路中存在当输入电源发生电压波动会导致负载损坏的问题。

附图说明

图1为本申请一实施例提供的供电控制电路的电路示意图；

图2为图1所示的供电控制电路的示例电路原理图；

图3为图1所示的供电控制电路的另一电路示意图；

图4为图3所示的供电控制电路的防反接电路的示例电路原理图；

图5为图1所示的供电控制电路的另一电路示意图；

图6为图5所示的供电控制电路的稳压电路的示例电路原理图；

图7为图5所示的供电控制电路的指示电路的示例电路原理图。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

图1示出了本申请实施例的第一方面提供的供电控制电路的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

本实施例中的供电控制电路300，包括：第一输入端110、第二输入端120、采样电路200、控制电路300以及开关电路400；第一输入端110用于与电源10的正极连接，第二输入端120用于与电源10的负极连接，采样电路200与第一输入端110连接，控制电路300与采样电路200连接，开关电路400与控制电路300、第二输入端120以及负载20连接；采样电路200用于采集电源10的电压并输出采样信号；控制电路300比较采样信号与预设电压的大小，并根据比较结果输出控制信号；开关电路400用于在控制信号的控制下通断以控制负载20的上掉电。

应理解，采样信号可以为电压信号，控制信号可以为电平信号。预设电压为在标准电压的情况下，采样电路200所输出的采样信号相对应的电压大小。

应理解，本实施例中的采样电路200可以由采样电阻、电压传感器等具备电压采集功能的器件构成。可选的，请参阅图2，在一个实施例中，采样电路200包括：第一电阻R1、第二电阻R2以及第一电容C1，第一电阻R1的第一端与第一输入端110连接，第一电阻R1的第二端与第二电阻R2的第一端和第一电容C1的第一端连接，第二电阻R2的第一端作为采样电路200的信号输出端与控制电路300连接，第二电阻R2的第二端与第一电容C1的第二端共接于地。

应理解，本实施例中的控制电路300可以由具备电压比较功能的器件或芯片构成，常规选择可以是电压比较器、单片机等。可选的，本实施例中的控制电路300采用型号为PIC12f1822的单片机，可以理解的是，在单片机内设预设电压与采集到的采样信号的电压值进行比较，并根据比较结果输出作为控制信号的高低电平是常规技术。在其他实施例中，可以采用其他类型的单片机或采用电压比较器。

应理解，本实施例中的开关电路400可以由开关管等可控开关构成，可选的，请参阅图2，在一个实施例中，开关电路400包括：第一开关管Q1，其中，第一开关管Q1的控制端和控制电路300连接，第一开关管Q1的输入端和负载20的负极连接，第一开关管Q1的输出端与第二输入端120连接，当第一开关管Q1导通时，电源10-负载20-开关电路400之间形成通路，电源10给负载20上电；反之，当第一开关管Q1截止时，电源10与负载20的连接断开。

可选的，开关电路400还包括：第二开关管Q2和第三电阻R3，第三电阻R3的第一端与控制电路300、第一开关管Q1的控制端以及第二开关管Q2的控制端连接，第二开关管Q2的输入端与第一开关管Q1的输入端和负载20的负极连接，第二开关管Q2的输出端与第一开关管Q1的输出端和与第二输入端120连接。

本实施例的第一开关管Q1和第二开关管Q2为NMOS管，其中，NMOS管的栅极为开关管的控制端，NMOS管的漏极为开关管的输入端，NMOS管的源极为开关管的输出端，当控制信号为高电平时，第一开关管Q1和第二开关管Q2导通，当控制信号为低电平时，第一开关管Q1和第二开关管Q2截止。在其他实施例中，也可以采用PMOS管、三极管等作为开关管。

本实施例中的供电控制电路300，包括第一输入端110、第二输入端120、采样电路200、控制电路300以及开关电路400，实现了对电源10的电压大小的采集、对比电源10的电压的大小与预设电压的大小的、以及根据对比结果控制电源10与负载20的连接，即控制了负载20的上掉电，当电源10的电压发生波动时，本供电控制电路300会断开电源10与负载20的连接，避免了由于电源10的电压发生波动而导致负载20损坏的问题，解决了传统的供电电路中存在当输入电源10发生电压波动会导致负载20损坏的问题。

请参阅图3，在一个实施例中，还包括防反接电路500，防反接电路500与第一输入端110、第二输入端120以及负载20连接，防反接电路500用于根据电源10正负极与第一输入端110和第二输入端120的连接，闭合或断开电源10与负载20的连接。

应理解，防反接电路500可以由可控开关构成，可选的，请参阅图4，在一个实施例中，防反接电路500包括：第一二极管D1、第二二极管D2、第三开关管Q3以及第四电阻R4，第四电阻R4的第一端与第一输入端110连接，第四电阻R4的第二端与第一二极管D1的正极和第三开关管Q3的控制端连接，第一二极管D1的负极与第二二极管D2的负极连接，第二二极管D2的正极与第三开关管Q3的输出端以及第二输入端120连接，第三开关管Q3的输入端与负载20的负极连接。可选的，防反接电路500还包括第四开关管Q4，第四开关管Q4的控制端与第一二极管D1的正极、第四电阻R4的第二端以及第三开关管Q3的控制端连接，第四开关管Q4的输入端与负载20的负极连接，第四开关管Q4的输出端与第二输入端120连接。

本实施例的第三开关管Q3、第四开关管Q4为NMOS管，其中，NMOS管的栅极为开关管的控制端，NMOS管的漏极为开关管的输入端，NMOS管的源极为开关管的输出端。当供电控制电路300与电源10正常连接时，即第一输入端110接入电源10的正极，第二输入端120接入电源10的负极，此时，第三开关管Q3和第四开关管Q4导通，电源10与负载20正常连接。当供电控制电路300与电源10反接时，即当第一输入端110接入电源10的负极，第二输入端120接入电源10的正极时，第三开关管Q3和第四开关管Q4截止，电源10和负载20的连接断开，避免出现由于反接电源10而导致电源10和负载20损坏的情况的出现。

请参阅图5，在一个实施例中，还包括稳压电路600，稳压电路600与第一输入端110和控制电路300连接，稳压电路600用于将电源10的电压转换为目标电压以给控制电路300供电。

应理解，稳压电路600可以由稳压芯片构成，可选的，请参阅图6，在一个实施例中，稳压电路600包括：第三二极管D3、第四二极管D4、第五电阻R5、第二电容C2、第三电容C3以及稳压芯片，第三二极管D3的正极与第一输入端110连接，第三二极管D3的负极与第四二极管D4的负极连接，第四二极管D4的正极与第五电阻R5的第一端连接，第五电阻R5的第二端与第二电容C2的第一端和稳压芯片的电源10输入端(VIN引脚)连接，第二电容C2的第二端接地，稳压芯片的电源10输出端(OUT引脚)和第三电容C3的第一端共接为稳压电路600的输出端，稳压电路600的输出端与控制电路300连接，第三电容C3的第二端接地，稳压芯片的接地端(GND引脚)接地。

请参阅图5，在一个实施例中，还包括指示电路700，指示电路700与第一输入端110和开关电路400的输入端连接，指示电路700用于指示开关电路400的通断。

可选的，请参阅图7，在一个实施例中，指示电路700包括发光二极管D5和第六电阻R6，发光二极管D5的正极和第一输入端110连接，发光二极管D5的负极和第六电阻R6的第一端连接，第六电阻R6的第二端和开关电路400的输入端连接。应理解，当电源10正常给负载20上电时，即开关电路400导通且防反接电路500导通时，发光二极管D5亮，此时代表电路正常；当开关电路400截止或防反接电路500截止时，电源10无法负载20上电时，发光二极管D5熄灭。

本申请实施例的第二方面提供了一种电子继电器，包括：第一输出端、第二输出端以及如本申请实施例的第一方面所述的供电控制电路；所述第一输出端用于与所述第一输入端和所述负载的正极连接；所述第二输出端用于与所述开关电路和所述负载的负极连接。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种供电控制电路，其特征在于，包括：

第一输入端，所述第一输入端用于与电源的正极连接；

第二输入端，所述第二输入端用于与电源的负极连接；

采样电路，所述采样电路与所述第一输入端连接，所述采样电路用于采集所述电源的电压并输出采样信号；

控制电路，所述控制电路与所述采样电路连接，所述控制电路用于比较所述采样信号与预设电压的大小，并根据比较结果输出控制信号；以及

开关电路，所述开关电路与所述控制电路、所述第二输入端以及负载连接，所述开关电路用于在所述控制信号的控制下通断以控制所述负载的上掉电。

2.如权利要求1所述的供电控制电路，其特征在于，所述采样电路包括：第一电阻、第二电阻以及第一电容，所述第一电阻的第一端与所述第一输入端连接，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端和所述第一电容的第一端连接，所述第二电阻的第一端作为所述采样电路的信号输出端与所述控制电路连接，所述第二电阻的第二端与所述第一电容的第二端共接于地。

3.如权利要求1所述的供电控制电路，其特征在于，所述开关电路包括：第一开关管，所述第一开关管的控制端和所述控制电路连接，所述第一开关管的输入端与所述负载的负极连接，所述第一开关管的输出端和所述第二输入端连接。

4.如权利要求3所述的供电控制电路，其特征在于，所述开关电路还包括：第二开关管和第三电阻，所述第三电阻的第一端与所述控制电路、所述第一开关管的控制端以及所述第二开关管的控制端连接，所述第二开关管的输入端与所述第一开关管的输入端和所述负载的负极连接，所述第二开关管的输出端与所述第一开关管的输出端和所述第二输入端连接。

5.如权利要求1所述的供电控制电路，其特征在于，还包括防反接电路，所述防反接电路与所述第一输入端、所述第二输入端以及所述负载连接，所述防反接电路用于根据所述电源正负极与所述第一输入端和所述第二输入端的连接，闭合或断开所述电源与所述负载的连接。

6.如权利要求5所述的供电控制电路，其特征在于，所述防反接电路包括：第一二极管、第二二极管、第三开关管以及第四电阻，所述第四电阻的第一端与所述第一输入端连接，所述第四电阻的第二端与所述第一二极管的正极和所述第三开关管的控制端连接，所述第一二极管的负极与所述第二二极管的负极连接，所述第二二极管的正极与所述第三开关管的输出端以及所述第二输入端连接，所述第三开关管的输入端与所述负载的负极连接。

7.如权利要求1-6任意一项所述的供电控制电路，其特征在于，还包括稳压电路，所述稳压电路与第一输入端和所述控制电路连接，所述稳压电路用于将所述电源的电压转换为目标电压以给所述控制电路供电。

8.如权利要求7所述的供电控制电路，其特征在于，所述稳压电路包括：第三二极管、第四二极管、第五电阻、第二电容、第三电容以及稳压芯片，所述第三二极管的正极与所述第一输入端连接，所述第三二极管的负极与所述第四二极管的负极连接，所述第四二极管的正极与所述第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端与所述第二电容的第一端和所述稳压芯片的电源输入端连接，所述第二电容的第二端接地，所述稳压芯片的电源输出端和所述第三电容的第一端共接为所述稳压电路的输出端，所述稳压电路的输出端与所述控制电路连接，所述第三电容的第二端接地。

9.如权利要求1-6任意一项所述的供电控制电路，其特征在于，还包括指示电路，所述指示电路与所述第一输入端和所述开关电路的输入端连接，所述指示电路用于指示所述开关电路的通断。

10.一种电子继电器，其特征在于，包括：

如权利要求1-9任意一项所述的供电控制电路；

第一输出端，所述第一输出端用于与所述第一输入端和所述负载的正极连接；以及

第二输出端，所述第二输出端用于与所述开关电路和所述负载的负极连接。

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