CN216356470U - 滤波电路及整流滤波模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种滤波电路，包括电压比较单元、反馈单元和若干个滤波单元。每个滤波单元均包括滤波电容、耐压电阻和导通开关管，耐压电阻的第一端与导通开关管的输出端或导通开关管的输入端连接形成分压支路，分压支路与滤波电容并联，所有滤波电容依次串联，第一个滤波单元的滤波电容的第一端为第一输入端口，最后一个滤波单元的滤波电容的第二端接地；电压比较单元的第二输入端为基准电压端口，电压比较单元的输出端与导通开关管的受控端连接；反馈单元的第一端与第一输入端口连接，反馈单元的第二端与电压比较单元的第一输入端连接，反馈单元的第三端接地。本实用新型公开的滤波电路，能够提高电路的耐压性能，并降低电路功耗。

Description

滤波电路及整流滤波模块

技术领域

本实用新型涉及开关电源技术领域，特别涉及一种滤波电路及整流滤波模块。

背景技术

在电表的电源电路中，常常采用两颗电解电容串联来实现滤波功能。然而，由于电解电容的耐压存在上限，所以在输入电压超过电解电容的耐压上限时，会造成电解电容的损坏。目前，通常在电解电容上并联电阻来平衡电解电容受到的电压，但是，增加的电阻会产生无用的功耗，导致电源电路功耗增加，不利于节能。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种滤波电路，能够降低功耗，有利于节能。

本实用新型还提出一种包括上述滤波电路的整流滤波模块。

根据本实用新型第一方面实施例的滤波电路，包括：若干个滤波单元，每个所述滤波单元均包括滤波电容、耐压电阻和导通开关管，所述耐压电阻的第一端与所述导通开关管的输出端或所述导通开关管的输入端连接形成分压支路，所述分压支路与所述滤波电容并联，所有所述滤波电容依次串联，第一个所述滤波单元的所述滤波电容的第一端为第一输入端口，最后一个所述滤波单元的所述滤波电容的第二端接地；电压比较单元，所述电压比较单元的第二输入端为基准电压端口，所述电压比较单元的输出端与所述导通开关管的受控端连接；反馈单元，所述反馈单元的第一端与所述第一输入端口连接，所述反馈单元的第二端与所述电压比较单元的第一输入端连接，所述反馈单元的第三端接地。

根据本实用新型实施例的滤波电路，至少具有如下有益效果：反馈单元用于将第一输入端口的输入电压反馈至电压比较单元的第一输入端；电压比较单元用于比较输入电压和基准电压，并在输入电压大于基准电压时，使导通开关管导通，在输入电压小于或等于基准电压时，使导通开关管截止；耐压电阻用于分压，以避免滤波电容损坏。通过反馈单元、电压比较单元和导通开关管的设置，在输入电压较高时，将耐压电阻接入电路中，在输入电压较低时，将耐压电阻从电路中断开，从而降低功耗，有利于节能。

根据本实用新型的一些实施例，所述反馈单元包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的第一端与所述第一输入端口连接，所述第一电阻的第二端分别与所述电压比较单元的第一输入端和所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端接地，以便于反馈。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一电阻包括电阻R3、电阻R4和电阻R5，所述电阻R3的第一端与所述第一输入端口连接，所述电阻R3的第二端与所述电阻R4的第一端连接，所述电阻R4的第二端与所述电阻R5的第一端连接，所述电阻R5的第二端分别与所述电压比较单元的第一输入端和所述第二电阻的第一端连接，以便于反馈并提高散热性能。

根据本实用新型的一些实施例，所述导通开关管包括三极管或MOS管，以便于导通或截止。

根据本实用新型的一些实施例，所述滤波单元的数量为两个，以便于提高耐压性能。

根据本实用新型的一些实施例，滤波电路还包括电压显示单元，所述电压显示单元的输入端与所述反馈单元的第二端连接，以便于显示电压。

根据本实用新型第二方面实施例的整流滤波模块，包括输入整流单元和如第一方面所述的滤波电路，所述输入整流单元的输出端与所述第一输入端口连接。

根据本实用新型实施例的整流滤波模块，至少具有如下有益效果：输入整流单元用于对输入进行整流，滤波电路用于根据输入整流单元输出的电压来调整电路的耐压性能，以扩大电压输入范围，并减小功耗。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的滤波电路的电路框图；

图2为图1所示的滤波电路的具体的电路框图；

图3为图1所示的滤波电路的电路原理图。

附图标记如下：

滤波单元100、滤波电容110、耐压电阻120、导通开关管130、电压比较单元200、反馈单元300、第一电阻310、第二电阻320、电压显示单元400。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个及两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二、第三只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

一种整流滤波模块，包括输入整流单元和滤波电路，滤波电路具有第一输入端口，输入整流单元的输出端与第一输入端口连接。其中，输入整流单元用于对输入进行整流；滤波电路用于对输入整流单元的输出进行滤波，并且滤波电路能够根据输入整流单元的输出电压来调整电路的耐压性能，从而提高电路的电压输入范围，并且能够降低功耗。

参照图1和图3，一种滤波电路，包括电压比较单元200、反馈单元300和若干个滤波单元100。每个滤波单元100均包括滤波电容110、耐压电阻120和导通开关管130，耐压电阻120的第一端与导通开关管130的输出端或导通开关管130的输入端连接形成分压支路，分压支路与滤波电容110并联，所有滤波电容110依次串联，第一个滤波单元100的滤波电容110的第一端为第一输入端口，最后一个滤波单元100的滤波电容110的第二端接地；电压比较单元200的第二输入端为基准电压端口，电压比较单元200的输出端与导通开关管130的受控端连接；反馈单元300的第一端与第一输入端口连接，反馈单元300的第二端与电压比较单元200的第一输入端连接，反馈单元300的第三端接地。

其中，反馈单元300用于将第一输入端口的输入电压反馈给电压比较单元200；电压比较单元200用于将输入电压与基准电压端口输入的第二基准电压进行比较，得到比较结果，并基于该比较结果，控制导通开关管130的导通和截止，从而将耐压电阻120接入电路或从电路中断开。例如，当第一输入端口的输入电压大于第二基准电压，则电压比较单元200输出电平信号至导通开关管130，使导通开关管130导通，从而将耐压电阻120接入电路，使耐压电阻120对滤波电容110进行分压，从而避免滤波电容110因电压过高而损坏；当第一输入端口的输入电压小于或等于第二基准电压，则电压比较单元200输出电平信号至导通开关管130，使导通开关管130截止，从而将耐压电阻120从电路中断开，进而在滤波电容110正常工作时，避免耐压电阻120产生无用功耗，以减少电路的功耗。此外，通过接入耐压电阻120，有利于提高耐压性能，从而提高电压输入范围。

需要说明的是，分压支路与滤波电容110并联，是指，当耐压电阻120的第一端与导通开关管130的输出端连接，则耐压电阻120的第二端与滤波电容110的第二端连接，导通开关管130的输入端与滤波电容110的第一端连接；当耐压电阻120的第一端与导通开关管130的输入端连接，则耐压电阻120的第二端与滤波电容110的第一端连接，导通开关管130的输出端与滤波电容110的第二端连接。所有滤波电容110依次串联，例如，当滤波电容110的数量为两个，则第一个滤波电容110的第二端与第二个滤波电容110的第一端连接，此时最后一个滤波电容110是指第二个滤波电容110；当滤波电容110的数量为三个，则第一个滤波电容110的第二端与第二个滤波电容110的第一端连接，第二个滤波电容110的第二端与第三个滤波电容110的第一端连接，此时最后一个滤波电容110是指第三个滤波电容110。

需要说明的是，滤波电容110可以由一个电容构成，也可以由多个电容构成。电压比较单元200可以采用具有比较器的芯片，例如，LM393、LM324或LM358等芯片。基准电压端口用于输入第二基准电压，以便于电压比较单元200工作。导通开关管130可以采用三极管或MOS管等开关管，以便于将耐压电阻120接入电路或从电路中断开。

需要说明的是，在一些实施例中，滤波单元100的数量为两个，通过增加滤波单元100，有利于提高滤波效果和耐压性能，而使滤波单元100的数量为两个，有利于在控制成本的前提下，尽可能的提高滤波效果和耐压性能。

参照图2和图3，反馈单元300包括第一电阻310和第二电阻320，第一电阻310的第一端与第一输入端口连接，第一电阻310的第二端分别与电压比较单元200的第一输入端和第二电阻320的第一端连接，第二电阻320的第二端接地。其中，通过第一电阻310和第二电阻320配合，以将第一输入端口的输入电压通过第一电阻310的第二端反馈至电压比较单元200，以便于电压比较单元200将第一输入端口的输入电压与第二基准电压进行比较，从而调整电路的耐压性能。

参照图3，第一电阻310包括电阻R3、电阻R4和电阻R5，电阻R3的第一端与第一输入端口连接，电阻R3的第二端与电阻R4的第一端连接，电阻R4的第二端与电阻R5的第一端连接，电阻R5的第二端分别与电压比较单元200的第一输入端和第二电阻320的第一端连接。其中，第一电阻310由多个电阻依次串联而成，在本实施例中，第一电阻310由电阻R3、电阻R4和电阻R5依次串联而成。通过多个电阻依次串联，有利于增加电阻与空气的接触面积，从而提高散热效果，以便于反馈单元300正常工作，并准确地反馈第一输入端口的输入电压。

参照图2，滤波电路还包括电压显示单元400，电压显示单元400的输入端与反馈单元300的第二端连接。其中，电压显示单元400用于将反馈单元300反馈的电压信号进行显示，以便于了解滤波电路的实际输入电压。例如，在一些实施例中，电压显示单元400包括控制器和显示器，反馈单元300的第二端与控制器的输入端连接，控制器的输出端与显示器连接。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (7)

1.一种滤波电路，其特征在于，包括：

若干个滤波单元，每个所述滤波单元均包括滤波电容、耐压电阻和导通开关管，所述耐压电阻的第一端与所述导通开关管的输出端或所述导通开关管的输入端连接形成分压支路，所述分压支路与所述滤波电容并联，所有所述滤波电容依次串联，第一个所述滤波单元的所述滤波电容的第一端为第一输入端口，最后一个所述滤波单元的所述滤波电容的第二端接地；

电压比较单元，所述电压比较单元的第二输入端为基准电压端口，所述电压比较单元的输出端与所述导通开关管的受控端连接；

反馈单元，所述反馈单元的第一端与所述第一输入端口连接，所述反馈单元的第二端与所述电压比较单元的第一输入端连接，所述反馈单元的第三端接地。

2.根据权利要求1所述的滤波电路，其特征在于，所述反馈单元包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的第一端与所述第一输入端口连接，所述第一电阻的第二端分别与所述电压比较单元的第一输入端和所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端接地。

3.根据权利要求2所述的滤波电路，其特征在于，所述第一电阻包括电阻R3、电阻R4和电阻R5，所述电阻R3的第一端与所述第一输入端口连接，所述电阻R3的第二端与所述电阻R4的第一端连接，所述电阻R4的第二端与所述电阻R5的第一端连接，所述电阻R5的第二端分别与所述电压比较单元的第一输入端和所述第二电阻的第一端连接。

4.根据权利要求1所述的滤波电路，其特征在于，所述导通开关管包括三极管或MOS管。

5.根据权利要求1所述的滤波电路，其特征在于，所述滤波单元的数量为两个。

6.根据权利要求1所述的滤波电路，其特征在于，还包括电压显示单元，所述电压显示单元的输入端与所述反馈单元的第二端连接。

7.一种整流滤波模块，其特征在于，包括输入整流单元和如权利要求1至6中任一项所述的滤波电路，所述输入整流单元的输出端与所述第一输入端口连接。

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