实用新型内容
本申请提供了一种供电电路和电子设备,可以简化电路结构,降低成本。
第一方面,本申请提供了一种供电电路,用于给电压变换电路供电;所述电压变换电路包括预充模块、主开关模块、AC/DC变换模块、直流母线电容、DC/DC变换模块、第一控制模块以及第二控制模块;所述AC/DC变换模块通过直流母线电容与所述DC/DC变换模块连接;所述直流母线电容连接在所述直流母线上;所述预充模块设置于所述AC/DC变换模块的输入端,且与所述主开关模块并联设置;所述供电电路包括副边供电模块和原边供电模块;所述副边供电模块,用于分别连接外部电源和所述第一控制模块,用于将外部电源输入的电源电信号转换为副边供电信号,并输出至所述第一控制模块,以使得所述第一控制模块根据所述副边供电信号启动;其中,所述第一控制模块启动后控制所述预充模块工作以对所述直流母线上的电压进行提升;所述原边供电模块,用于连接所述直流母线和所述第二控制模块,用于将所述直流母线上的电压转换为原边供电信号,并输出至所述第二控制模块,以使所述第二控制模块根据所述原边供电信号启动;其中,所述第二控制模块启动后控制所述预充模块关断并控制所述主开关模块导通外部电源与所述AC/DC变换模块的连接。
在一些实施例中,外部电源输入的电源电信号包括第一交流电压;所述副边供电模块包括降压单元、整流单元和第一电源转换单元,所述降压单元的第一端与所述外部电源连接,所述降压单元的第二端与所述整流单元连接,所述整流单元还与所述第一电源转换单元的第一端连接,所述第一电源转换单元的第二端与所述第一控制模块连接;其中,所述降压单元用于将所述第一交流电压转换为第二交流电压;所述整流单元用于对所述第二交流电压进行整流,输出直流电压至所述第一电源转换单元;所述第一电源转换单元用于对所述直流电压进行电压转换,得到所述副边供电信号,并输出所述副边供电信号至所述第一控制模块以启动所述第一控制模块。通过设置降压单元、整流单元和第一电源转换单元,可以由降压单元将外部电源输入高压的第一交流电压转换为低压的第二交流电压,由整流单元将第二交流电压整流为直流电压,由第一电源转换单元将直流电压转换为副边供电信号并输出至第一控制模块,从而启动第一控制模块。
在一些实施例中,所述原边供电模块包括第二电源转换单元;所述第二电源转换单元的第一输入端与正直流母线连接,所述第二电源转换单元的第二输入端与负直流母线连接,所述第二电源转换单元的输出端与所述第二控制模块连接;所述第二电源转换单元,用于在所述直流母线的电压大于或等于预设电压时,将所述直流母线的电压转换为所述原边供电信号,并输出所述原边供电信号至所述第二控制模块以启动所述第二控制模块。
第二方面,本申请还提供了一种电子设备,所述电子设备包括供电电路和电压变换电路;所述电压变换电路包括预充模块、主开关模块、AC/DC变换模块、直流母线电容、DC/DC变换模块、第一控制模块以及第二控制模块;所述AC/DC变换模块通过直流母线电容与所述DC/DC变换模块连接;所述直流母线电容连接在所述直流母线上;所述预充模块设置于所述AC/DC变换模块的输入端,且与所述主开关模块并联设置;所述供电电路包括副边供电模块和原边供电模块:所述副边供电模块,分别连接外部电源和所述第一控制模块,用于将外部电源输入的电源电信号转换为副边供电信号,并输出至所述第一控制模块;所述第一控制模块用于根据所述副边供电信号启动,并输出第一控制信号至所述预充模块;所述预充模块用于根据所述第一控制信号启动工作以对外部电源输入的电源电信号进行限流后,经由所述AC/DC变换模块对所述直流母线上的电压进行提升;所述原边供电模块连接所述直流母线电容和所述第二控制模块,所述原边供电模块用于将所述直流母线上的电压转换为原边供电信号,并输出至所述第二控制模块;所述第二控制模块用于根据所述原边供电信号启动,并输出第二控制信号至所述第一控制模块,输出第三控制信号至所述主开关模块;所述第一控制模块还用于根据所述第二控制信号关断所述预充模块,所述主开关模块用于在接收到所述第三控制信号时导通所述外部电源与所述AC/DC变换模块的连接。
在一些实施例中,所述预充模块包括预充单元、第一开关单元和第一控制单元,所述第一开关单元与所述第一控制单元连接,所述第一开关单元的第一端与外部电源连接,所述第一开关单元的第二端与所述预充单元的第一端连接,所述预充单元的第二端与所述AC/DC变换模块连接,所述第一控制单元还与所述第一控制模块连接;其中,所述第一控制单元用于在接收到所述第一控制信号时,输出第一导通信号至所述第一开关单元;所述第一开关单元,用于在接收到所述第一导通信号时,导通所述外部电源与所述AC/DC变换模块之间的连接,以使得所述外部电源输入的电源电信号经由所述预充单元限流后,通过所述AC/DC变换模块对所述直流母线电容上的电压进行提升。通过设置第一开关单元和第一控制单元,可以实现第一控制单元在接收到第一控制模块输出的第一导通信号时,控制第一开关单元导通,从而导通外部电源与AC/DC变换模块之间的连接,使得外部电源对直流母线电容上的电压进行提升。
在一些实施例中,所述电子设备还包括外部电源接口;所述外部电源接口包括正极接口和负极接口;所述第一开关单元包括第一继电器、第一限流电阻和第一二极管,所述第一继电器中的第一线圈端与所述第一控制单元连接,所述第一继电器中的第二线圈端通过所述第一限流电阻与预设电源连接,所述第一继电器的第一常开端连接于所述负极接口与所述原边供电模块之间,所述第一继电器的第二常开端连接于所述正极接口与所述原边供电模块之间;所述第一二极管的阳极与所述第一线圈端连接,所述第一二极管的阴极与所述第二线圈端连接;其中,所述第一继电器用于在接收到所述第一导通信号时,所述第一继电器中的线圈通电,使得所述第一常开端与所述第二常开端闭合,以使所述外部电源通过所述第一常开端与所述第二常开端向所述AC/DC变换模块供电。通过在第一开关单元中设置第一继电器,可以通过第一继电器导通外部电源与AC/DC变换模块之间的连接,简化了电路结构。
在一些实施例中,所述第一控制单元包括第一开关管和偏置电阻,所述第一开关管的控制端与所述第一控制模块连接,所述第一开关管的第一端与所述第一开关单元连接,所述第一开关管的第二端接地,所述偏置电阻连接于所述第一开关管的控制端与第二端之间;其中,所述第一开关管,用于在接收到所述第一控制信号时,输出所述第一导通信号至所述第一开关单元,以控制所述第一开关单元导通。
在一些实施例中,所述直流母线包括正直流母线和负直流母线,所述AC/DC变换模块包括功率因数校正器;所述功率因数校正器的输入端分别与所述主开关模块、所述预充模块连接,所述功率因数校正器的第一输出端与正直流母线连接,所述功率因数校正器的第二输出端与负直流母线连接;所述直流母线还与所述原边供电模块的第一端连接,所述原边供电模块的第二端与所述第二控制模块连接;其中,所述功率因数校正器,用于在所述预充模块导通时,根据所述外部电源输出的电压对所述直流母线上的直流母线电容预充电。
在一些实施例中,所述第二控制模块还与所述功率因数校正器连接;其中,所述第二控制模块在启动后还输出第二导通信号至所述功率因数校正器,所述功率因数校正器根据所述第二导通信号导通,用于将所述外部电源输入的交流电压转换成直流电压后输出给所述DC/DC变换模块,所述DC/DC变换模块用于对所述直流电压进行电压转换后输出转换电压。
在一些实施例中,所述主开关模块包括第二开关单元和第二控制单元,所述第二开关单元与所述第二控制单元连接,所述第二开关单元还连接于所述外部电源与所述AC/DC变换模块之间,所述第二控制单元还与所述第二控制模块连接;其中,所述第二控制单元用于在接收到所述第三控制信号时,输出第三导通信号至所述第二开关单元;所述第二开关单元,用于在接收到所述第三导通信号时,导通所述外部电源与所述AC/DC变换模块之间的连接,以使得所述外部电源输出电压至所述原边供电模块以及所述DC/DC变换模块。
本申请公开了一种供电电路和电子设备,该供电电路包括副边供电模块和原边供电模块;副边供电模块用于分别连接外部电源和第一控制模块,用于将外部电源输入的电源电信号转换为副边供电信号,并输出至第一控制模块,以使得第一控制模块根据副边供电信号启动;其中,第一控制模块启动后控制预充模块工作以对直流母线电容上的电压进行提升;原边供电模块用于连接直流母线电容和第二控制模块,用于将直流母线电容上的电压转换为原边供电信号,并输出至第二控制模块,以使第二控制模块根据原边供电信号启动;其中,第二控制模块启动后控制预充模块关断并控制主开关模块导通外部电源与AC/DC变换模块的连接。本申请实施例通过由副边供电模块启动第一控制模块,第一控制模块控制预充模块导通外部电源与AC/DC变换模块之间的连接,进而预充过程在直流母线上所形成的电压作为原边供电模块的原边供电信号,并可以通过原边供电模块启动第二控制模块,第二控制模块控制主开关模块导通,实现外部电源通过主开关模块、AC/DC变换模块与DC/DC变换模块对外部电路进行供电,也即本实施例中的供电电路可以复用电压变换电路的部分电路,从而无需再采用传统的较为复杂的反激式辅助电源电路,可以简化电路结构,降低了供电电路的成本。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
附图中所示的流程图仅是示例说明,不是必须包括所有的内容和操作/步骤,也不是必须按所描述的顺序执行。例如,有的操作/步骤还可以分解、组合或部分合并,因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
应当理解,在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当理解,在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
下面结合附图,对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
请参阅图1,图1是本申请实施例提供的一种电子设备10的结构示意图。如图1所示,电子设备10包括电压变换电路100和供电电路200。其中,供电电路200用于给电压变换电路100供电。
电压变换电路100可以是将外部电源输出的电压进行升压、降压或者逆变后,以输出与电压变换电路100适配的电压。例如,电压变换电路100可以是将外部电源输入的交流电压整流为直流电压后,再降压为与负载适配的电压。供电电路200与电压变换电路100连接,以使得电压变换电路100为供电电路200供电,或使得供电电路200为电压变换电路100供电。其中,外部电源是可以提供电能的装置或者电路。负载可以是家用或工业用的用电装置,例如,手机。需要说明的是,上述举例仅用于举例说明,以便于理解,并不用于限定本申请的保护范围,本领域技术人员可参考上述举例,合理设置对应的装置或者电路,在此不再赘述。
请参阅图2,图2是本申请实施例提供的一种供电电路的示意图。在本申请实施例中,该供电电路可以用于给电压变换电路供电。
如图2所示,电压变换电路包括预充模块101、主开关模块102、AC/DC变换模块103、直流母线电容C1、DC/DC变换模块104、第一控制模块105以及第二控制模块106;供电电路包括副边供电模块201、原边供电模块202。
其中,主开关模块102分别与外部电源和AC/DC变换模块103连接。预充模块101与主开关模块102并联设置,即,预充模块101也分别与外部电源和AC/DC变换模块103连接。AC/DC变换模块103的输出端通过直流母线与DC/DC变换模块104连接,直流母线电容C1连接在直流母线的两端,且直流母线电容C1的正极连接正直流母线,直流母线电容C1的负极连接负直流母线。
预充模块101用于根据第一控制模块105输出的第一控制信号启动工作以对外部电源输入的电源电信号进行限流后,输出较小的电流至AC/DC变换模块103中,再经由AC/DC变换模块103对直流母线电容C1上的电压进行缓慢的提升,待直流母线电容C1上的电压值达到预设的电压阈值后,使得原边供电模块202启动,为第二控制模块106供电,唤醒第二控制模块106,第二控制模块106在被唤醒后输出一个控制信号至主开关模块102。主开关模块102用于在接收到到该控制信号时,导通外部电源与AC/DC变换模块103之间的连接,以使得外部电源输入的电源电信号直接输入至AC/DC变换模块103,并对直流母线电容C1进行充电。预充模块101具有限流作用,其电阻值相对于主开关模块102的电阻值而言较大,目的是为了防止外部电源输入的较大电流的电源电信号损坏器件。
如图2所示,副边供电模块201,用于分别连接外部电源和第一控制模块105,用于将外部电源输入的电源电信号转换为副边供电信号,并输出至第一控制模块105,以使得第一控制模块105根据副边供电信号启动。其中,第一控制模块105启动后控制预充模块101工作以对直流母线上的电压进行提升。通过由副边供电模块201将外部电源输入的电源电信号转换为副边供电信号,并输出副边供电信号至第一控制模块105,可以实现由副边供电模块201启动第一控制模块105。
如图2所示,原边供电模块202,用于连接直流母线和第二控制模块106,用于将直流母线上的电压转换为原边供电信号,并输出至第二控制模块106,以使第二控制模块106根据原边供电信号启动;其中,第二控制模块106启动后控制预充模块101关断并控制主开关模块102导通外部电源与AC/DC变换模块103的连接。通过由主开关模块102导通外部电源和AC/DC变换模块103的连接通路,进而使得直流母线对外输出。
需要说明的是,本实施例中,电压变换电路用于对外部电源进行电压变换后对直流母线上的电压进行提升。当直流母线上的电压提升到一定电压值时,可供与直流母线连接的电路用电。例如,当直流母线的电压值达到380V时,可以通过DC/DC变换模块104对直流母线上的电压进行变换,以输出给与DC/DC变换模块104连接的负载。另外,当直流母线的电压值达到380V时,也可以被原边供电模块202取电,以转换为原边供电信号并传输至第二控制模块106中。可以理解的是,上述电压变换电路还可以为与该电压变换电路连接的其他电路供电,不限于上述举例。第一控制模块105与第二控制模块106可以是电池管理系统中的控制器。其中,第一控制模块105可以用于控制AC/DC变换模块103电压或电流的输出,第二控制模块106可以用于控制DC/DC变换模块104的电压或电流的输出,反之亦可。且本实施例中的第一控制模块105和第二控制模块106在电池管理系统中的功能不限于上述举例的描述,还可以是对电压变换模块或其他电路的控制。需要说明的是,本实施例中所描述的控制,可以被理解为电路中的某一性质被保持或者被改变,某一性质不限于电流或者电压,还可以是电流回路等。改变不局限于变大或者变小,还可以是电流方向变向等。本领域技术人员可以根据上述合理做出设置,在此不再赘述。
本实施例通过副边供电模块201启动第一控制模块105,而后,第一控制模块105控制预充模块101导通,使得外部电源通过预充模块101与AC/DC变换模块103连接,进而可以启动原边供电模块202,以唤起第二控制模块106,第二控制模块106控制主开关模块102导通,实现外部电源通过主开关模块102、AC/DC变换模块103、直流母线电容C1与DC/DC变换模块104对外部电路进行供电,无需再采用传统的较为复杂的反激式辅助电源电路,可以简化电路结构,降低了供电电路的成本。
需要说明的是,外部电源输入第一交流电压,由于外部电源输入的第一交流电压的电压较高,因此,需要对第一交流电压进行降压、整流后,再输出至第一控制模块105。
请参阅图3,图3是本申请实施例提供的一种副边供电模块201的示意图。如图3所示,副边供电模块201包括降压单元2011、整流单元2012和第一电源转换单元2013,降压单元2011的第一端与外部电源连接,降压单元2011的第二端与整流单元2012连接,整流单元2012还与第一电源转换单元2013的第一端连接,第一电源转换单元2013的第二端与第一控制模块105连接。
需要说明的是,降压单元2011用于将第一交流电压转换为第二交流电压;整流单元2012用于对第二交流电压进行整流,输出直流电压至第一电源转换单元2013;第一电源转换单元2013用于对直流电压进行电压转换,得到副边供电信号,并输出副边供电信号至第一控制模块105,以启动第一控制模块105。
示例性的,降压单元2011可以包括降压器T1。整流单元2012可以包括全桥整流桥DB1,也还可以是半桥整流桥(图未示),也还可以是集成的整流芯片等。第一电源转换单元2013可以是DC/DC电路1,也还可以是用于将电容C2上高电平直流电压转换低电平直流电压的转换芯片,第一电源转换单元2013用于将电压高的直流电压转换为电压低的直流电压,例如,可以是将200V的直流电压转换为12V的直流电压。在一些实施例中,降压单元2011包括变压器,通过设置该变压器的原副边的匝数比,能够实现降压的作用。
在一些实施例中,电容C2并联在整流单元2012的输出端,且电容C2的负极接地。需要说明的是,电容C2作为滤波电容。
在一些实施例中,第一电源转换单元2013的输出端与电容C3并联。需要说明的是,电容C3作为滤波电容,用于对第一电源转换单元2013输出的信号进行滤波。
也需要说明的是,第一控制模块105由外部电源经副边供电模块201供电。在其他的实施例中,副边供电模块201的电源端还可以与设备自带的电池模块连接,从而也可以由电子设备中的电池模组供电。
通过设置降压单元2011、整流单元2012和第一电源转换单元2013,可以由降压单元2011将外部电源输入高压的第一交流电压转换为低压的第二交流电压,由整流单元2012将第二交流电压整流为直流电压,由第一电源转换单元2013将直流电压转换为副边供电信号并输出至第一控制模块105,从而启动第一控制模块105,并对第一控制模块105供电。
请参阅图4,图4是本申请实施例提供的一种原边供电模块202的示意图。如图4所示,原边供电模块202包括第二电源转换单元2021。第二电源转换单元2021的第一输入端与直流母线电容C1的正极连接,第二电源转换单元2021的第二输入端与直流母线电容C1的负极连接,第二电源转换单元2021的输出端与第二控制模块106连接。第二电源转换单元2021的输出端还与电容C4连接。
其中,第二电源转换单元2021,用于在通过直流母线对直流母线电容C1充电至预设电压时,将直流母线电容C1上的电压转换为原边供电信号,并输出原边供电信号至第二控制模块106以启动第二控制模块106。电容C4用于对第二电源转换单元2021输出的信号进行滤波。预设电压的值可以根据直流母线电容C1的参数以及输出电压等确定,具体数值在此不作限定。
示例性的,第二电源转换单元2021可以是DC/DC电路2,用于将AC/DC变换模块103输出的直流电压转换为直流电压,第二电源转换单元2021还可以是用于将AC/DC变换模块103输出的电压高的直流电压转换为电压低的直流电压的转换芯片。
上述实施例提供的供电电路,应用于电子设备中,供电电路包括副边供电模块201和原边供电模块202。副边供电模块201用于分别连接外部电源和第一控制模块105,用于将外部电源输入的电源电信号转换为副边供电信号,并输出至第一控制模块105,以使得第一控制模块105根据副边供电信号启动。其中,第一控制模块105启动后控制预充模块101工作以对直流母线电容C1上的电压进行提升。原边供电模块202用于连接直流母线电容C1和第二控制模块106,用于将直流母线电容C1上的电压转换为原边供电信号,并输出至第二控制模块106,以使第二控制模块106根据原边供电信号启动。其中,第二控制模块106启动后控制预充模块101关断并控制主开关模块102导通外部电源与AC/DC变换模块104的连接。上述实施例通过由副边供电模块201启动第一控制模块105,第一控制模块105控制预充模块101导通外部电源与AC/DC变换模块103之间的连接,进而可以通过原边供电模块202启动第二控制模块106,第二控制模块106控制主开关模块102导通,实现外部电源通过主开关模块102、AC/DC变换模块103与DC/DC变换模块104对外部电路进行供电,无需再采用传统的较为复杂的反激式辅助电源电路,可以简化电路结构,降低了供电电路的成本。
请参阅图5,图5是本申请实施例提供的一种预充模块101的示意图。如图5所示,预充模块101包括第一开关单元1011、第一控制单元1012和预充单元1013。第一开关单元1011与第一控制单元1012连接,第一开关单元1011的第一端与外部电源连接,第一开关单元1011的第二端与预充单元1013的第一端连接,预充单元1013的第二端与AC/DC变换模块103连接,第一控制单元1012还与第一控制模块105连接。
其中,第一控制单元1012用于在接收到第一控制模块105输出的第一控制信号时,输出第一导通信号至第一开关单元1011。第一开关单元1011用于在接收到第一导通信号时,导通外部电源经由预充单元1013与AC/DC变换模块103之间的连接,以使得外部电源经由AC/DC变换模块103对直流母线电容C1上的电压进行提升。预充单元1013用于在所述第一开关单元1011导通后,将所述外部电源输出入的电信号进行限流,经由AC/DC变换模块103对直流母线电容C1进行预充电,以使得外部电源输入的电源电信号对直流母线电容C1进行缓慢充电。
如图5所示,预充单元1013包括电阻R1。具体地,电阻R1的阻值较大,可以用于将较大的电流限制为较小的小电流,例如,可以对外部电源输入的电源电信号进行限制,以流经AC/DC变换模块103对直流母线电容C1进行充电,防止较大的电流损坏电路中的器件。
需要说明的是,为了使得附图简洁,图5中并未示出外部电源和第一控制模块105的连接关系,以及AC/DC变换模块103与直流母线电容C1的连接关系,具体可参见上述实施例中外部电源和第一控制模块105的连接关系,以及AC/DC变换模块103对直流母线电容C1的连接关系。
通过设置第一开关单元1011和第一控制单元1012,可以实现第一控制单元1012在接收到第一控制模块105输出的第一控制信号时,控制第一开关单元1011导通,从而导通外部电源与AC/DC变换模块103之间的连接,使得外部电源向AC/DC变换模块103供电。
如图5所示,电子设备包括外部电源接口,外部电源接口包括正极接口和负极接口。第一开关单元1011包括第一继电器RY1、第一限流电阻R2和第一二极管D1,第一继电器RY1中的第一线圈端与第一控制单元1012连接,第一继电器RY1中的第二线圈端通过第一限流电阻R2与预设电源VCC1连接,第一继电器RY1的第一常开端连接于负极接口与AC/DC变换模块103之间,第一继电器RY1的第二常开端连接于正极接口与AC/DC变换模块103之间。第一二极管D1的阳极与第一线圈端连接,第一二极管D1的阴极与第二线圈端连接。
示例性的,第一常开端包括第一继电器RY1中的端口5和端口3,第二常开端包括第一继电器RY1中的端口6和端口4。第一线圈端为第一继电器RY1中的端口1,第二线圈端为第一继电器RY1中的端口2。
示例性的,预设电源VCC1用于对第一继电器RY1供电。其中,预设电源VCC1的电压可以根据实际情况设定,在此不作限定。例如,预设电源VCC1可以是电子设备中的电池模组,预设电源VCC1的电压还可以是12V电压。
需要说明的是,第一继电器RY1用于在接收到第一导通信号时,第一继电器RY1中的线圈通电,使得第一常开端与第二常开端闭合,以使外部电源通过第一常开端与第二常开端向AC/DC变换模块103供电。第一限流电阻R2用于限制流入第一继电器RY1的电流大小,第一二极管D1用于防止预设电源的电流倒灌至第一控制单元1012,同时提供第一继电器RY1上的线圈进行电能泄放的回路。
通过在第一开关单元1011中设置第一继电器RY1,可以通过第一继电器RY1导通外部电源与AC/DC变换模块103之间的连接,实现对直流母线电容C1小电流的预充电,并且简化了电路结构。
如图5所示,第一控制单元1012包括第一开关管Q1和偏置电阻R3,第一开关管Q1的控制端与第一控制模块105连接,第一开关管Q1的第一端与第一开关单元1011连接,第一开关管Q1的第二端接地,偏置电阻R3连接于第一开关管Q1的控制端与第二端之间。
需要说明的是,第一开关管Q1用于在接收到第一控制模块105输出的第一控制信号时,输出第一导通信号至第一开关单元1011,以控制第一开关单元1011导通。偏置电阻R3用于防止第一开关管Q1误导通。
示例性的,第一开关管Q1可以是三极管,当然也可以是MOS管。
请参阅图6,图6是本申请实施例提供的一种AC/DC变换模块103的示意图。如图6所示,AC/DC变换模块103可以包括功率因数校正器。功率因数校正器的输入端分别与主开关模块102、预充模块101连接,功率因数校正器的第一输出端与直流母线电容C1的正极连接,功率因数校正器的第二输出端与直流母线电容C1的负极连接;直流母线电容C1还与第二电源转换单元2021的第一端连接,第二电源转换单元2021的第二端与第二控制模块106连接。
需要说明的是,功率因数校正器用于在预充模块101导通时,利用体二极管形成整流桥,以对根据外部电源输出的电压进行整流后输出至直流母线,对直流母线电容C1预充电。
示例性的,功率因数校正器可以包括功率因素校正控制电路(Power FactorCorrection,PFC)。在本申请实施例中,功率因数校正器在启动后,用于将外部电源输入的第一交流电压转换为直流电压。
示例性的,功率因数校正器包括具有体二极管的开关管,例如开关管Q2、开关管Q3、开关管Q4以及开关管Q5。需要说明的是,在预充模块101导通后,外部电源输入电源电信号流经开关管Q2和Q5的体二极管对直流母线电容C1充电,或外部电源输入电源电信号流经开关管Q3和Q4的体二极管对直流母线电容C1充电。可以理解的是,此时功率因数校正器并未启动。功率因数校正器中的开关管Q2、开关管Q3、开关管Q4以及开关管Q5在接收到第二控制模块106输出的第二导通信号时分时导通。
在一些实施例中,第二控制模块106还与功率因数校正器连接,第二控制模块106在启动后还输出第二导通信号至功率因数校正器;功率因数校正器用于根据第二导通信号,分时对开关管Q2、开关管Q3、开关管Q4以及开关管Q5进行导通,用于将外部电源输入的交流压转换成直流电压后输出给直流母线电容C1,使得直流母线电容C1上的电压提升,以为与直流母线电容C1连接的电路供电。例如,与直流母线电容C1连接的DC/DC变换模块104,DC/DC变换模块104可以用于对直流电压进行电压转换后输出转换电压,转换电压用于对与DC/DC变换模块104连接的外部电路进行供电。其中,功率因素校正器的导通原理,本领域技术人员已知晓,在此不再赘述。
通过由第二控制模块106输出的第二导通信号至功率因数校正器,可以启动功率因数校正器,进而可以实现由外部电源通过功率因数校正器、直流母线电容C1和DC/DC变换模块104对外供电。
请参阅图7,图7是本申请实施例提供的一种主开关模块102的示意图。如图7所示,主开关模块102包括第二开关单元1021和第二控制单元1022,第二开关单元1021与第二控制单元1022连接,第二开关单元1021还连接于外部电源与AC/DC变换模块103之间,第二控制单元1022还与第二控制模块106连接。
需要说明的是,为使得附图简洁,图7中并未示出第二控制模块106和AC/DC变换模块103的连接关系,可参看上述实施例中第二控制模块106和AC/DC变换模块103的连接关系。其中,第二控制单元1022用于在接收到第二控制模块106输出的第三控制信号时,输出第三导通信号至第二开关单元1021。第二开关单元1021用于在接收到第三导通信号时,导通外部电源与AC/DC变换模块103之间的连接,以使得外部电源输出电压AC/DC变换模块103,对与AC/DC变换模块103连接的电路进行供电。
示例性的,第二开关单元1021用于在接收到第二控制单元1022输出的第三导通信号时,导通外部电源与AC/DC变换模块103之间的连接,以使得外部电源输出电压至与AC/DC变换模块103依次连接的原边供电模块以及DC/DC变换模块。从而可以通过DC/DC变换模块104对外部供电。其中,外部电源输出电压至与AC/DC变换模块103、原边供电模块202以及DC/DC变换模块104的连接关系看而参考上述实施例描述,在此不再赘述。
如图7所示,第二开关单元1021包括第二继电器RY2、第二限流电阻R4和第二二极管D2,第二继电器RY2中的第一线圈端与第二控制单元1022连接,第二继电器RY2中的第二线圈端通过第二限流电阻R4与预设电源VCC连接,第二继电器RY2的第一常开端连接于负极接口与AC/DC变换模块103之间,第二继电器RY2的第二常开端连接于正极接口与AC/DC变换模块103之间;第二二极管D2的阳极与第一线圈端连接,第二二极管D2的阴极与第二线圈端连接。
示例性的,第一常开端包括第二继电器RY2中的端口5和端口3,第二常开端包括第二继电器RY2中的端口6和端口4;第一线圈端为第二继电器RY2中的端口1,第二线圈端为第二继电器RY2中的端口2。
示例性的,预设电源VCC2用于对第二继电器RY2供电。其中,预设电源VCC2的电压可以根据实际情况设定,在此不作限定。例如,预设电源VCC2可以是电子设备中的电池模组,预设电源VCC的电压可以是12V。
需要说明的是,第二继电器RY2用于在接收到第二控制单元1022输出的第三控制信号时,第二继电器RY2中的线圈通电,使得第一常开端与第二常开端闭合,以使外部电源通过第一常开端与第二常开端向AC/DC变换模块103供电。第二限流电阻R4用于限制流入第二继电器RY2的电流大小,第二二极管D2用于防止预设电源的电流倒灌至第二控制单元1022。
如图7所示,第二控制单元1022包括第二开关管Q6和偏置电阻R5,第二开关管Q6的控制端与第二控制模块106连接,第二开关管Q6的第一端与第二开关单元1021连接,第二开关管Q6的第二端接地,偏置电阻R5连接于第二开关管Q6的控制端与第二端之间。
示例性的,第二开关管Q6用于在接收到第三控制信号时,输出第三导通信号至第二开关单元1021,以控制第二开关单元1021导通。偏置电阻R3用于防止第二开关管Q6误导通。
示例性的,第二开关管Q6可以是三极管,当然也可以是MOS管。
请参阅图8,图8是本申请实施例提供的另一种供电电路的示意图。如图8所示,当有外部电源输入第一交流电压至降压单元2011时,降压单元2011将第一交流电压转换为第二交流电压,并将第二交流电压输出至整流单元2012。整流单元2012对第二交流电压进行整流,输出直流电压至第一电源转换单元2013。第一电源转换单元2013对直流电压进行电压转换,得到副边供电信号,并输出副边供电信号至第一控制模块105以启动第一控制模块105。第一控制模块105在启动后,输出第一控制信号至第一控制单元1012,第一控制单元1012根据第一控制信号,输出第一导通信号至第一开关单元1011;第一开关单元1011在接收到第一导通信号时,导通外部电源与功率因数校正器之间的连接,以使得外部电源向功率因数校正器供电。功率因数校正器根据外部电源输出的电压对直流母线上的直流母线电容C1充电。第二电源转换单元2021在直流母线电容C1充电至预设电压时,将直流母线电容C1的电压转换为原边供电信号,并输出原边供电信号至第二控制模块106以启动第二控制模块106。第二控制模块106在启动后,输出第二控制信号至第一控制模块105,输出第二控制信号至第二控制单元1022。第一控制模块105用于根据第二控制信号控制第一控制单元1012关断第一开关单元1011,第二控制单元1022在接收到第二控制模块106输出的第三控制信号时,输出第三导通信号至第二开关单元1021。第二开关单元1021在接收到第二控制单元1022输出的第三导通信号时,导通外部电源与功率因数校正器之间的连接,以使得外部电源通过功率因数校正器、第二电源转换单元2021供电,实现对第二控制模块106供电。
如图8所示,在第一开关单元1011与功率因数校正器之间连接有电感L1。需要说明的是,电感L1用于对外部电源输入的信号进行滤波。
在一些实施例中,在第二电源转换单元2021与第二控制模块106之间还连接有DC/DC电路3,用于将第二电源转换单元2021输出的12V电压转换为3.3V电压。
通过在第二电源转换单元2021与第二控制模块106之间连接DC/DC电路3,可以实现将第二电源转换单元2021输出的电压转换为适合第二控制模块106工作的电压。
在一些实施例中,在第一电源转换单元2013与第一控制模块105之间还连接有DC/DC电路4,用于将第一电源转换单元2013输出的12V电压转换为3.3V电压。
通过在第一电源转换单元2013与第一控制模块105之间连接DC/DC电路4,可以实现将第一电源转换单元2013输出的电压转换为适合第一控制模块105工作的电压。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。