CN218301212U - 电容放电电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电容放电电路，包括整流滤波模块及与所述整流滤波模块电连接的放电控制模块，所述放电控制模块包括开关单元及放电单元，所述开关单元的输入端与所述整流滤波模块的输出端电连接，所述开关单元的输出端与所述放电单元的输入端电连接。本实用新型为一种电容放电电路，通过设置整流滤波模块及与所述整流滤波模块电连接的放电控制模块，实现对电容的放电功能，不需要专门的控制芯片方案。而仅采用少量常用元器件即可检测AC掉电，同时具有功耗小、放电速度快、保护生产操作人员安全等优点。该电容放电电路还具有适应性强、结构简单、易于实施的效果。另外，本实用新型可以自动对X电容和电解电容实施快速放电。

Description

电容放电电路

技术领域

本实用新型涉及开关电源领域，特别是涉及一种电容放电电路。

背景技术

电解电容是开关电源产品设计中的关键元件，在电源电路中，整流电路将交流变成脉动的直流，而在整流之后接入一个较大容量的电解电容，利用其充放电特性，使整流后的脉动直流电压变成相对比较稳定的的直流电压。在实际电路中，输入电源关闭时如果输出端负载处于轻载或空载或待机状态，电容上还是存在着高电压，如果不把电容上的电压及时泄放掉，会出现打火损坏用电器甚至电到操作人员，影响人身安全。

安规X电容跨接在零线和火线之间，用来消除差模干扰；X电容在输入端需要防止电源线拔插时，由于该电容的充放电过程而导致电源线插头长时间带电；故按照相关安规认证标准，插拔插头后需要在规定时间内降低至规定电压内，此时需要给X电容进行放电。

现有技术中，电容上残存的电压进行放电的方法就是在电容两端并联电阻，电容上残存的电压会通过连接在电容两端的电阻进行放电；这种方法的缺陷为：在电源工作过程中会一直存在损耗，如果设置的阻抗大，那么放电速度会特别慢，设置的阻抗小就会导致待机功率高、效率低等不良。现在市场上的开关电源普遍采用低功耗方案，从而造成在输入大电解电容存储的电荷很难在AC断电后迅速泄放掉，对产品组装及维修等人员有触电危险。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种电容放电电路，通过设置整流滤波模块及与所述整流滤波模块电连接的放电控制模块，实现对电容的放电功能，不需要专门的控制芯片方案。而仅采用少量常用元器件即可检测AC掉电，同时具有功耗小、放电速度快、保护生产操作人员安全等优点。该电容放电电路还具有适应性强、结构简单、易于实施的效果。另外，本实用新型可以自动对X电容和电解电容实施快速放电。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种电容放电电路，包括：整流滤波模块及与所述整流滤波模块电连接的放电控制模块，

所述放电控制模块包括开关单元及放电单元，所述开关单元的输入端与所述整流滤波模块的输出端电连接，所述开关单元的输出端与所述放电单元的输入端电连接。

优选的，所述开关单元包括电阻R6、二极管D3及三极管Q1，所述二极管D3的阴极作为所述开关单元的一输入端与AC交流电电连接，所述二极管D3的阳极与所述电阻R6的一端电连接，所述电阻R6的另一端与所述三极管Q1的基极电连接，所述三极管Q1的发射极作为所述开关单元的另一输入端与所述整流滤波模块的输出端电连接，所述三极管Q1的集电极与所述放电单元的输入端电连接。

优选的，所述开关单元还包括三极管Q2及二极管D4，所述二极管D4的阴极分别与所述二极管D3的阳极和所述电阻R6的一端电连接，所述二极管D4的阳极与所述三极管Q2的基极电连接，所述三极管Q2的发射极与所述三极管Q1的集电极电连接，所述三极管Q2的集电极作为所述开关单元的输出端与所述放电单元电连接。

优选的，所述放电单元包括至少一个电阻，所述电阻的一端作为所述放电单元的输入端与所述开关单元的输出端电连接，所述电阻的另一端接地。

优选的，所述放电单元包括电阻R3及电阻R4，所述电阻R3的一端作为所述放电单元的输入端与所述开关单元的输出端电连接，所述电阻R3的另一端与所述电阻R4的一端电连接，所述电阻R4的另一端接地。

优选的，所述开关单元还包括三极管Q2及二极管D4，所述二极管D4的阴极与所述二极管D3的阳极及所述电阻R6的一端电连接，所述二极管D4的阳极与所述三极管Q2的基极电连接，所述三极管Q2的发射极与所述三极管Q1的集电极电连接，所述三极管Q2的集电极作为所述开关单元的输出端与所述放电单元电连接。

优选的，所述整流滤波模块包括整流桥BD1及电容E2，所述整流桥BD1的输入端作为整流滤波模块的输入端与AC交流电电连接，所述整流桥BD1的输出端分别与所述电容E2的一端及所述开关单元的另一输入端电连接，所述电容E2的另一端接地。

优选的，所述的电容放电电路，还包括X电容、电压检测模块及放电模块，所述X电容的一端与AC交流电电连接，所述X电容的另一端与所述电压检测模块的一输入端电连接。所述电压检测模块的另一输入端与AC交流电电连接，所述电压检测模块的输出端与所述放电模块的输入端及所述开关单元的输入端电连接。

优选的，所述电压检测模块包括二极管D1、二极管D2及电容E1，所述二极管D1的阳极作为所述电压检测模块的一输入端与AC交流电电连接，所述二极管D1的阴极分别与所述二极管D2的阴极、所述电容E1的一端、所述放电模块的输入端及所述开关单元的一输入端电连接，所述二极管D2的阳极作为所述电压检测模块的另一输入端与X电容的另一端及AC交流电电连接，所述电容E1的另一端接地。

优选的，所述放电模块包括电阻R1及电阻R2，所述电阻R1的一端作为所述放电模块的输入端分别与所述电压检测模块的输出端及所述开关单元的一输入端电连接，所述电阻R1的另一端与所述电阻R2电连接，所述电阻R2的另一端接地。

优选的，还包括快速放电模块，所述快速放电模块包括电阻R5及三极管Q3，所述电阻R5的一端作为所述快速放电模块的一输入端与所述电阻R1的另一端电连接，所述电阻R5的另一端与所述三极管Q3的基极电连接，所述三极管Q3的集电极作为所述快速放电模块的另一输入端与所述放电单元电连接，所述三极管Q3的发射极接地。

本实用新型相比于现有技术的优点及有益效果如下：

本实用新型为一种电容放电电路，通过设置整流滤波模块及与所述整流滤波模块电连接的放电控制模块，实现对电容的放电功能，不需要专门的控制芯片方案。而仅采用少量常用元器件即可检测AC掉电，同时具有功耗小、放电速度快、保护生产操作人员安全等优点。该电容放电电路还具有适应性强、结构简单、易于实施的效果。另外，本实用新型可以自动对X电容和电解电容实施快速放电。

附图说明

图1为本实用新型一实施方式的电容放电电路的功能模块图；

图2为图1所示的一实施方式的电容放电电路的电路图。

图3为图1所示的另一实施方式的电容放电电路的电路图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

请参阅图1～图3，一种电容放电电路，包括：整流滤波模块及与所述整流滤波模块电连接的放电控制模块，需要说明的是，所述整流滤波模块用于对AC电压进行整流滤波，所述放电控制模块用于对滤波大电容进行放电。

请参阅图1，所述放电控制模块包括开关单元及放电单元，所述开关单元的输入端与所述整流滤波模块的输出端电连接，所述开关单元的输出端与所述放电单元的输入端电连接，所述放电单元的输出端接地。需要说明的是，所述开关单元用于进行放电控制，所述放电单元用于实现对大电容电压的放电。

如此，通过设置整流滤波模块及与所述整流滤波模块电连接的放电控制模块，实现对电容的放电功能，不需要专门的控制芯片方案。而仅采用少量常用元器件即可检测AC掉电，同时具有功耗小、放电速度快、保护生产操作人员安全等优点。该电容放电电路还具有适应性强、结构简单、易于实施的效果。

请参阅图2，在一实施例中，所述开关单元包括电阻R6、二极管D3及三极管Q1，所述二极管D3的阴极作为所述开关单元的一输入端与AC交流电电连接，所述二极管D3的阳极与所述电阻R6的一端电连接，所述电阻R6的另一端与所述三极管Q1的基极电连接，所述三极管Q1的发射极作为所述开关单元的另一输入端与所述整流滤波模块的输出端电连接，所述三极管Q1的集电极与所述放电单元的输入端电连接。如此，通过设置电阻R6、二极管D3及三极管Q1，使得所述开关单元具有开关功能，其中二极管D3是为了防止AC交流电输出的电流对所述开关单元造成影响，进而提高了整个电路的可靠性。

请参阅图2，在一实施例中，所述放电单元包括至少一个电阻，所述电阻的一端作为所述放电单元的输入端与所述开关单元的输出端电连接，所述电阻的另一端接地。如此，通过设置电阻，使得所述放电单元具有泄放电荷的功能，进而使其能够为所述整流滤波模块中所述电容E2放电。

请参阅图3，在一实施例中，所述放电单元包括电阻R3及电阻R4，所述电阻R3的一端作为所述放电单元的输入端与所述开关单元的输出端电连接，所述电阻R3的另一端与所述电阻R4的一端电连接，所述电阻R4的另一端接地。如此，通过设置多个电阻，如设置两个电阻，电阻R3及电阻R4，能使得所述放电单元能适用于电压更大的场景中。

请参阅图3，在一实施例中，所述开关单元还包括三极管Q2及二极管D4，所述二极管D4的阴极分别与所述二极管D3的阳极和所述电阻R6的一端电连接，所述二极管D4的阳极与所述三极管Q2的基极电连接，所述三极管Q2的发射极与所述三极管Q1的集电极电连接，所述三极管Q2的集电极作为所述开关单元的输出端与所述放电单元电连接。如此，通过设置三极管Q2及二极管D4，能使得所述开关单元能适用于电压更大的场景中，其中，二极管D4的功能为防止AC交流电输出的电流对所述开关单元造成影响，进而提高了整个电路的可靠性。

请参阅图2，在一实施例中，所述整流滤波模块包括整流桥BD1及电容E2，所述整流桥BD1的输入端作为整流滤波模块的输入端与AC交流电电连接，所述整流桥BD1的输出端分别与所述电容E2的一端及所述开关单元的另一输入端电连接，所述电容E2的另一端接地。如此，通过设置整流桥及电容E2，使得整流滤波模块能对电容E2的充电，其中整流桥起到整流滤波的作用。

请参阅图2，在一实施例中，所述的电容放电电路，还包括X电容、电压检测模块及放电模块，所述X电容的一端与AC交流电电连接，所述X电容的另一端与所述电压检测模块的一输入端电连接。所述电压检测模块的另一输入端与AC交流电电连接，所述电压检测模块的输出端与所述放电模块的输入端及所述开关单元的输入端电连接，所述放电模块的输出端接地。需要说明的是，所述电压检测模块用于检测输入端的电压，所述放电模块用于实现对X电容的放电。本实用新型可以自动对X电容和电解电容实施快速放电。

请参阅图2，在一实施例中，所述电压检测模块包括二极管D1、二极管D2及电容E1，所述二极管D1的阳极作为所述电压检测模块的一输入端与AC交流电电连接，所述二极管D1的阴极分别与所述二极管D2的阴极、所述电容E1的一端、所述放电模块的输入端及所述开关单元的一输入端电连接，所述二极管D2的阳极作为所述电压检测模块的另一输入端与X电容的另一端及AC交流电电连接，所述电容E1的另一端接地。具体地，所述二极管D1、二极管D2的阴极同时与所述二极管D3的阴极电连接。如此，通过设置所述电容E1、二极管D1及二极管D2，可以使得所述电压检测模块能对电容E1充电，其中所述二极管D1及二极管D2起到整流滤波的作用。

请参阅图3，在一实施例中，所述放电模块包括电阻R1及电阻R2，所述电阻R1的一端作为所述放电模块的输入端分别与所述电压检测模块的输出端及所述开关单元的一输入端电连接，所述电阻R1的另一端与所述电阻R2电连接，所述电阻R2的另一端接地。具体地，所述电阻R1的一端与所述二极管D1的阴极、二极管D2的阴极、二极管D3的阴极及电容E1电连接。如此，通过设置电阻R1及电阻R2，使得放电模块具有泄放电荷的功能，进而使其能够为所述X电容及所述电压检测模块中的电容E1放电。

请参阅图3，在一实施例中，所述的电容放电电路还包括快速放电模块，所述快速放电模块包括电阻R5及三极管Q3，所述电阻R5的一端作为所述快速放电模块的一输入端与所述电阻R1的另一端电连接，所述电阻R5的另一端与所述三极管Q3的基极电连接，所述三极管Q3的集电极作为所述快速放电模块的另一输入端与所述放电单元电连接，所述三极管Q3的发射极接地。具体地，所述三极管Q3的集电极与所述电阻R3和电阻R4的串联连接节点电连接。如此，通过设置电阻R5及三极管Q3，使得快速放电模块具有泄放电荷的功能，进而使其能够为所述电容放电电路加速放电。

具体地工作原理为：此电路正常通电工作时A点电压与B+电压相等，三极管Q1、三极管Q2为截止状态；当AC电压断电时，电容E1上的电荷通过电阻R1、电阻R2快速泄放，此时A点电压低于B+电压，同时三极管Q1、三极管Q2导通，大电容E2上的电荷通过电阻R3、电阻R4泄放。安规电容CX1上的电荷经过二极管D1、二极管D2整流后通过电阻R5、电阻R6泄放，达到安规电容与大电容同时放电的目的。三极管Q3基极经过电阻R5检到电阻R1、电阻R2之间电压后导通，导通后短路电阻R4，实现加速放电。

以上所述实施方式仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电容放电电路，其特征在于，包括：整流滤波模块及与所述整流滤波模块电连接的放电控制模块，

所述放电控制模块包括开关单元及放电单元，所述开关单元的输入端与所述整流滤波模块的输出端电连接，所述开关单元的输出端与所述放电单元的输入端电连接。

2.根据权利要求1所述的电容放电电路，其特征在于，所述开关单元包括电阻R6、二极管D3及三极管Q1，所述二极管D3的阴极作为所述开关单元的一输入端与AC交流电电连接，所述二极管D3的阳极与所述电阻R6的一端电连接，所述电阻R6的另一端与所述三极管Q1的基极电连接，所述三极管Q1的发射极作为所述开关单元的另一输入端与所述整流滤波模块的输出端电连接，所述三极管Q1的集电极与所述放电单元的输入端电连接。

3.根据权利要求2所述的电容放电电路，其特征在于，所述开关单元还包括三极管Q2及二极管D4，所述二极管D4的阴极分别与所述二极管D3的阳极和所述电阻R6的一端电连接，所述二极管D4的阳极与所述三极管Q2的基极电连接，所述三极管Q2的发射极与所述三极管Q1的集电极电连接，所述三极管Q2的集电极作为所述开关单元的输出端与所述放电单元电连接。

4.根据权利要求1所述的电容放电电路，其特征在于，所述放电单元包括至少一个电阻，所述电阻的一端作为所述放电单元的输入端与所述开关单元的输出端电连接，所述电阻的另一端接地。

5.根据权利要求4所述的电容放电电路，其特征在于，所述放电单元包括电阻R3及电阻R4，所述电阻R3的一端作为所述放电单元的输入端与所述开关单元的输出端电连接，所述电阻R3的另一端与所述电阻R4的一端电连接，所述电阻R4的另一端接地。

6.根据权利要求1所述的电容放电电路，其特征在于，所述整流滤波模块包括整流桥BD1及电容E2，所述整流桥BD1的输入端作为整流滤波模块的输入端与AC交流电电连接，所述整流桥BD1的输出端分别与所述电容E2的一端及所述开关单元的另一输入端电连接，所述电容E2的另一端接地。

7.根据权利要求1所述的电容放电电路，其特征在于，还包括X电容、电压检测模块及放电模块，所述X电容的一端与AC交流电电连接，所述X电容的另一端与所述电压检测模块的一输入端电连接，所述电压检测模块的另一输入端与AC交流电电连接，所述电压检测模块的输出端与所述放电模块的输入端及所述开关单元的输入端电连接。

8.根据权利要求7所述的电容放电电路，其特征在于，所述电压检测模块包括二极管D1、二极管D2及电容E1，所述二极管D1的阳极作为所述电压检测模块的一输入端与AC交流电电连接，所述二极管D1的阴极分别与所述二极管D2的阴极、所述电容E1的一端、所述放电模块的输入端及所述开关单元的一输入端电连接，所述二极管D2的阳极作为所述电压检测模块的另一输入端与X电容的另一端及AC交流电电连接，所述电容E1的另一端接地。

9.根据权利要求7所述的电容放电电路，其特征在于，所述放电模块包括电阻R1及电阻R2，所述电阻R1的一端作为所述放电模块的输入端分别与所述电压检测模块的输出端及所述开关单元的一输入端电连接，所述电阻R1的另一端与所述电阻R2电连接，所述电阻R2的另一端接地。

10.根据权利要求9所述的电容放电电路，其特征在于，还包括快速放电模块，所述快速放电模块包括电阻R5及三极管Q3，所述电阻R5的一端作为所述快速放电模块的一输入端与所述电阻R1的另一端电连接，所述电阻R5的另一端与所述三极管Q3的基极电连接，所述三极管Q3的集电极作为所述快速放电模块的另一输入端与所述放电单元电连接，所述三极管Q3的发射极接地。

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