CN215813259U - 一种交流电源断电检测电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种交流电源断电检测电路，包括：单相交流电压信号输入端L、N与桥式整流电路连接，桥式整流电路的两个输出端一个与分压电路连接，另一个与MOS管Q1的源极连接，MOS管Q1的栅极与分压电路连接，MOS管Q1的漏极连接光耦U1的一个输入端，光耦U1的另一个输入端经由电阻R4连接至电源VCC，光耦U1的一个输出端接地，另一个输出端与检测电路连接，检测电路包括比较器U2，比较器U2的同向输入端耦接电阻R5后连接至电源VCC，比较器U2的同相输入端还与光耦U1的输出端连接，比较器U2的反相输入端连接有电阻R7后接地，比较器U2的反相输入端还连接有电阻R6后连接至电源VCC。本实用新型具有具有结构简单，能准确识别避免错判的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子技术领域，特别涉及一种交流电源断电检测电路。
背景技术
许多产品的的人机对话、数据处理等功能均由处理器、DSP等系统电路完成，运行过程需要大量数据处理、存储。电网电源突然断电，可能会造成数据丢失、存储器件或设备损坏。这就需要一个快速的交流电断电检测电路来通知处理器，以保证系统电源掉电后的有效时间内完成数据的处理或发出应急指令。
但是，现在的交流电断电检测电路多为线路复杂，少数使用特殊的专用电气元件来达到目的，但给采购和成本控制造成困难。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种交流电源断电检测电路，其具有结构简单，成本低廉，有效隔绝高低压电路的优点。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种交流电源断电检测电路，包括：电源输入电路和检测电路，所述电源输入电路包括：单相交流电压信号输入端L、N、桥式整流电路、分压电路、MOS管Q1、电阻R4和光耦U1，所述单相交流电压信号输入端L、N与桥式整流电路连接，所述桥式整流电路的两个输出端一个与所述分压电路连接，另一个与MOS管Q1的源极连接，所述MOS管Q1的栅极与所述分压电路连接，所述MOS管Q1的漏极连接光耦U1的一个输入端，光耦U1的另一个输入端经由电阻R4连接至电源VCC，所述光耦U1的一个输出端接地，另一个输出端与所述检测电路连接，
所述检测电路包括比较器U2，所述比较器U2的同向输入端耦接电阻R5后连接至电源VCC，所述比较器U2的同相输入端还与所述光耦U1的输出端连接，所述比较器U2的反相输入端连接有电阻R7后接地，所述比较器U2的反相输入端还连接有电阻R6后连接至电源VCC，所述比较器U2的输出端输出断电检测信号OUT。
进一步设置：所述MOS管Q1的栅极和源极之间跨接有电容C1。
进一步设置：所述MOS管Q1的栅极和源极之间还跨接有稳压二极管D5。
进一步设置：所述分压电路包括串联的电阻R1、电阻R2、变阻器R10及电阻R3，所述电容C1并联在电阻R3两端。
进一步设置：所述电源VCC与电阻R4之间还连接有电容C2，所述电容C2的一端与电阻R4连接，另一端接地。
进一步设置：所述桥式整流电路包括四个二极管D1、D2、D3、D4，其中二极管D1的低压端与二极管D2的高压端连接为桥式整流电路的正输入端，所述单相交流电压信号输入端L与正输入端连接，所述二极管D3的低压端与二极管D4的高压端连接为桥式整流电路的负输入端，所述单相交流电压信号输入端N与负输入端连接，所述二极管D2的低压端与二极管D4的低压端连接并与分压电路连接，所述二极管D1的高压端与二极管D3的高压端连接并与MOS管Q1的源极连接。
综上所述，本实用新型具有以下有益效果：结构简单，电源输入电路的设置有效将交流电源转换后输入到比较器U2的同相输入端内，就可以在电阻R6和电阻R7之间产生一个基准电压输入到比较器U2的反相输入端内，在比较器的同相输入端的电压小于基准电压时，比较器U2的输出端就会改变输出，从而检测到交流电源断电，根据电容储存电能的特性，调整电容值可以改变储存电能的大小，也改变电能的保持时间，能够鉴别出交流电源电压信号短暂跌落和交流断电之间的差异，也能鉴别出交流电压过零区与真实交流断电之间的差异，由此避免错误的判断，进而输出真实可靠的交流断电检测信号。
附图说明
图1是实施例的电路结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
实施例：
如图1所示，包括：电源输入电路和检测电路，所述电源输入电路包括：单相交流电压信号输入端L、N、桥式整流电路、分压电路、MOS管Q1、电阻R4和光耦U1，所述单相交流电压信号输入端L、N与桥式整流电路连接，所述桥式整流电路的两个输出端一个与所述分压电路连接，另一个与MOS管Q1的源极连接，所述MOS管Q1的栅极与所述分压电路连接，所述MOS管Q1的漏极连接光耦U1的一个输入端，光耦U1的另一个输入端经由电阻R4连接至电源VCC，所述光耦U1的一个输出端接地，另一个输出端与所述检测电路连接，所述检测电路包括比较器U2，所述比较器U2的同向输入端耦接电阻R5后连接至电源VCC，所述比较器U2的同相输入端还与所述光耦U1的输出端连接，所述比较器U2的反相输入端连接有电阻R7后接地，所述比较器U2的反相输入端还连接有电阻R6后连接至电源VCC，所述比较器U2的输出端输出断电检测信号OUT。所述MOS管Q1的栅极和源极之间跨接有电容C1。所述MOS管Q1的栅极和源极之间还跨接有稳压二极管D5。
电源输入电路包括交流电源电压输入部分，对交流输入电压进行单相桥式全波整流，再通过电阻分压，直流电压被稳压管D5稳压在固定电位，D5的主要作用在于将直流高压降为直流低电压，选取合适的稳压管，可保证D5的稳压电压大于等于MOS管Q1的开启电压。交流电压侦测部分，降压后的直流电压被稳压在D5的稳压电压，控制MOS管Q1和光耦U1的开关状态，使得在正常情况下电容C1两端电压等于D5的稳压电压。当直流电压低于D5的稳压电压时，电容C1两端的电压将会继续保持一段时间，以延时确定的方式给检测电路提供可靠的电平信号。
所述分压电路包括串联的电阻R1、电阻R2、变阻器R10及电阻R3，通过变阻器R10可以改变分压电路分压的比例，便于调节，所述电容C1并联在电阻R3两端。所述电源VCC与电阻R4之间还连接有电容C2，所述电容C2的一端与电阻R4连接，另一端接地。所述桥式整流电路包括四个二极管D1、D2、D3、D4，其中二极管D1的低压端与二极管D2的高压端连接为桥式整流电路的正输入端，所述单相交流电压信号输入端L与正输入端连接，所述二极管D3的低压端与二极管D4的高压端连接为桥式整流电路的负输入端，所述单相交流电压信号输入端N与负输入端连接，所述二极管D2的低压端与二极管D4的低压端连接并与分压电路连接，所述二极管D1的高压端与二极管D3的高压端连接并与MOS管Q1的源极连接。
交流电源通过单相交流电压信号输入端L、N输入到电源输入电路内，交流电经过由二极管D1、D2、D3和D4组成的桥式整流电路，输出全波直流电压信号，经过电阻R1、电阻R2和变阻器R10的降压，MOS管Q1的的栅极为高电平，使得MOS管Q1导通，进而使得光耦U1导通，将电阻R5接地，如此输入到比较器U2的同相输入端的电压就是低电平，从而比较器U2的输出端输出低电平。
当交流电断电时，光耦U1不导通，电源VCC通过电阻R5输入到比较器U2内，比较器U2就会输入一个比基准电压高的电压，主要原因是基准电压是通过电阻R6、R7实现分压，此时同相输入端只有电阻R5进行分压，在本实施例中电阻R5、R6、R7相等的情况下，同相输入端的电压就会大于基准电压，使得输出端的输出高电平。
在交流电压整流为直流电压后，电压会产生正常的降落变化，会导致MOS管Q1截止，光耦U1关断，并不是断电，或者由于电网负载波动，交流电源会出现短暂的跌落或者中断，利用电容C1在交流电源正常时进行储能，在出现短暂跌落等情况时，电容C1可以继续保持MOS管Q1的栅极为高电平一段时间，从而分辨短暂跌落和长时间断电的区别，避免错误判断。
本实用新型结构简单，电源输入电路的设置有效将交流电源转换后输入到比较器U2的同相输入端内，就可以在电阻R6和电阻R7之间产生一个基准电压输入到比较器U2的反相输入端内，在比较器的同相输入端的电压小于基准电压时，比较器U2的输出端就会改变输出，从而检测到交流电源断电，根据电容储存电能的特性，调整电容值可以改变储存电能的大小，也改变电能的保持时间，能够鉴别出交流电源电压信号短暂跌落和交流断电之间的差异，也能鉴别出交流电压过零区与真实交流断电之间的差异，由此避免错误的判断，进而输出真实可靠的交流断电检测信号。
以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种交流电源断电检测电路，其特征在于，包括：电源输入电路和检测电路，所述电源输入电路包括：单相交流电压信号输入端L、N、桥式整流电路、分压电路、MOS管Q1、电阻R4和光耦U1，所述单相交流电压信号输入端L、N与桥式整流电路连接，所述桥式整流电路的两个输出端一个与所述分压电路连接，另一个与MOS管Q1的源极连接，所述MOS管Q1的栅极与所述分压电路连接，所述MOS管Q1的漏极连接光耦U1的一个输入端，光耦U1的另一个输入端经由电阻R4连接至电源VCC，所述光耦U1的一个输出端接地，另一个输出端与所述检测电路连接，
所述检测电路包括比较器U2，所述比较器U2的同向输入端耦接电阻R5后连接至电源VCC，所述比较器U2的同相输入端还与所述光耦U1的输出端连接，所述比较器U2的反相输入端连接有电阻R7后接地，所述比较器U2的反相输入端还连接有电阻R6后连接至电源VCC，所述比较器U2的输出端输出断电检测信号OUT。
2.根据权利要求1所述的一种交流电源断电检测电路，其特征在于，所述MOS管Q1的栅极和源极之间跨接有电容C1。
3.根据权利要求2所述的一种交流电源断电检测电路，其特征在于，所述MOS管Q1的栅极和源极之间还跨接有稳压二极管D5。
4.根据权利要求3所述的一种交流电源断电检测电路，其特征在于，所述分压电路包括串联的电阻R1、电阻R2、变阻器R10及电阻R3，所述电容C1并联在电阻R3两端。
5.根据权利要求1所述的一种交流电源断电检测电路，其特征在于，所述电源VCC与电阻R4之间还连接有电容C2，所述电容C2的一端与电阻R4连接，另一端接地。
6.根据权利要求1所述的一种交流电源断电检测电路，其特征在于，所述桥式整流电路包括四个二极管D1、D2、D3、D4，其中二极管D1的低压端与二极管D2的高压端连接为桥式整流电路的正输入端，所述单相交流电压信号输入端L与正输入端连接，所述二极管D3的低压端与二极管D4的高压端连接为桥式整流电路的负输入端，所述单相交流电压信号输入端N与负输入端连接，所述二极管D2的低压端与二极管D4的低压端连接并与分压电路连接，所述二极管D1的高压端与二极管D3的高压端连接并与MOS管Q1的源极连接。
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| CN202121787582.4U Active CN215813259U (zh) | 2021-08-02 | 2021-08-02 | 一种交流电源断电检测电路 |
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2021
- 2021-08-02 CN CN202121787582.4U patent/CN215813259U/zh active Active
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