一種ac/dc變換電路及其應用的電機控制器的製作方法
2023-10-06 08:35:39 2
專利名稱：一種ac/dc變換電路及其應用的電機控制器的製作方法
技術領域：
一種AC/DC變換電路及其應用的電機控制器
(一) 技術領域
本實用新型涉及一種AC/DC變換電路及其應用的電機控制器。
(二) 背景技術
現有各國的電網的標準不一，存在不同的電壓等級，有的是220V交流、 有的是110V交流、有的是120V交流，有的是277V交流，在此不一一列舉， 總體電壓範圍是110V-277V之間，通過AC-DC變換後供電給直流電機，由於 Ac供電電壓差別大，這樣只能對特定的輸入電壓設計電機，不利於全電壓範 圍內的電機設計和使用。目前，有採用BOOST電路全範圍AC輸入，穩定的 DC電壓輸出，可以解決上述問題，但BOOST電路成本較高，在低成本的應用 中存在限制。
本案專利申請人曾經採用AC/DC變換電路，低成本解決上述問題，但需 要通過手工撥動開關的形式來控制，分別在全橋整流電路和全橋整流倍壓電 路中進行切換，但在應用中存在比較大的問題稍為操作錯誤，就造成電機 的損壞，例如該國的電壓標準是220V的交流輸入，但使用者不注意撥動 開關使其切換到全橋整流倍壓電路，導致輸出的電壓過高，對電機控制器和 電機造成損壞。
(三) 實用新型內容
本實用新型的一個目的提供了一種成本低、安全可靠、使用方便的一種
AC/DC變換電路
本實用新型的AC/DC變換電路是通過以下的技術方案實現的 一種AC/DC變換電路，包括全橋整流器和兩電容C1、 C2,全橋整流器的輸入端連接交流輸入，全橋整流器的兩輸出端之間串聯連接兩電容Cl、 C2,另外它還包括電子開關、觸發電路和檢測電路，電子開關一端連接在兩
電容C1、 C2之間，電子開關另一端連接在全橋整流器的一個輸出端，檢測
電路的兩端分別連接在全橋整流器的兩輸出端，檢測電路的輸出端與觸發電 路的輸入端連接，觸發電路的輸出端與電子開關的控制連接。 上述所述的電子開關是雙向可控矽。
上述所述的檢測電路是由三個電阻R1、 R2、 R3串聯而成。 上述所述的觸發電路可以是滯環比較電路。
本實用新型的一種AC/DC變換電路與現有技術相比，其優點在於1) 電路結構簡單、零件小，成本低；2)使用方便，根據輸入的電壓自動切換 全橋整流電路和全橋整流倍壓電路，無須手工操作；3)安全可靠，可以全 範圍的電壓輸入，根據輸入的電壓自動切換全橋整流電路和全橋整流倍壓電 路，有穩定的DC電壓輸出，不會對電機及其控制器造成損害。
本實用新型的另一個目的提供了一種成本低、安全可靠、使用方便的電 機控制器。
本實用新型的電機控制器是通過以下的技術方案實現的 一種電機控制器，包括電源部分和微處理器單元，其特徵在於電源部 分包括全橋整流器和兩電容C1、 C2,全橋整流器的輸入端連接交流輸入， 全橋整流器的兩輸出端之間串聯連接兩電容C1、 C2,另外它還包括電子開 關和檢測電路，電子開關一端連接在兩電容C1、 C2之間，電子開關另一端 連接在全橋整流器的一個輸出端，檢測電路的兩端分別連接在全橋整流器的 兩輸出端，檢測電路的輸出端與微處理器單元的輸入端連接，微處理器單元 輸出端與電子開關的控制端連接。
上述所述的電子開關是雙向可控矽。上述所述的檢測電路是由三個電阻R1、 R2、 R3串聯而成。 本實用新型的電機控制器與現有技術相比，其優點在於l)電源部分
釆用全橋整流倍壓自動切換電路，電路結構簡單、零件小，成本低；2)使
用方便，根據輸入的電壓自動切換全橋整流電路和全橋整流倍壓電路，無須
手工操作；3)安全可靠，可以全範圍的電壓輸入，根據輸入的電壓自動切
換全橋整流電路和全橋整流倍壓電路，有穩定的DC電壓輸出，不會對電機
及其控制器造成損害；4)利用電機裡面的微處理器單元作為觸發電路，可
以進一部降低成本。5)微處理器單元可以通過光電耦合驅動電路連接電子
開關的控制端，使強電部分與約電部分隔離起來，起到很好的保護作用。
(四)
以下結合附圖對本實用新型作詳細的說明
圖1是本實用新型的實施例1電路方框圖2是圖1對應的電路圖3是本實用新型實施例l觸發電路的電路圖4是本實用新型實施例2的電路方框圖5是本實用新型實施例2的改進電路方框圖6是本實用新型實施例2中光電耦合驅動電路的電路圖。
具體實施方式
實施例l:如圖l、圖2所示，本實用新型一種AC/DC變換電路，包括全 橋整流器D1和兩電容C1、 C2組成的全橋整流倍壓電路，全橋整流器D1的 輸入端連接交流輸入，全橋整流器D1的兩輸出端之間串聯連接兩電容L'1、 C2,另外它還包括電子開關、觸發電路和檢測電路，所述的電子開關是雙向 可控矽D2。所述的檢測電路是由三個電阻R1、 R2、 R3串聯而成。電子開關一端連接在兩電容C1、 C2之間，電子開關另一端連接在全橋整流器的一個
輸出端，檢測電路的兩端分別連接在全橋整流器的兩輸出端，檢測電路的輸 出端與觸發電路的輸入端連接，觸發電路的輸出端與電子開關的控制端連接。
如圖3所示，觸發電路包括電阻R4、 R5、 R6、 R7、 R8、比較器IC1、 IC2， 從檢測電路發出的信號輸入到比較器IC1負輸入端，由於因直流輸出端的電 壓與交流輸入的電壓有關，當輸入電壓大於170V交流電壓時，檢測電路檢 測到直流輸出端的電壓，從而輸出信號到比較器IC1，比較器IC1觸發信號 輸出再經比較器IC2穩定輸出信號，控制電子開關斷開，使全橋整流倍壓電 路轉換成普通的全橋整流電路。當輸入電壓小於為145V交流電壓時，檢測 電路檢測到直流輸出端的電壓，從而輸出信號到比較器IC1,比較器IC1觸 發信號輸出再經比較器IC2穩定輸出信號，控制電子開關導通，使全橋整流 倍壓電路轉換成整流後倍壓輸出的電路，從而保證直流輸出電壓的穩定性。 由於輸入電壓與兩個的參考電壓為170V和145V進行比較，即比較器IC1的 比較基準根據兩種電壓的不同而不同，因此需要取用滯環比較電路才能實 現。
實施例2:。如圖4、圖5所示， 一種電機控制器，包括電源部分和微處 理器單元，電源部分包括全橋整流器和兩電容C1、 C2,全橋整流器的輸入 端連接交流輸入，全橋整流器的兩輸出端之間串聯連接兩電容C1、 C2,另 外它還包括電子開關和檢測電路，電子開關一端連接在兩電容C1、 C2之間， 電子開關另一端連接在全橋整流器的一個輸出端，檢測電路的兩端分別連接 在全橋整流器的兩輸出端，檢測電路的輸出端與微處理器單元的輸入端連 接，微處理器單元輸出端與電子開關的控制端連接。電子開關是雙向可控矽。 所述檢測電路是由三個電阻Rl、 R2、 R3串聯而成。微處理器單元可以通過光電耦合驅動電路連接電子開關的控制端。
微處理器單元可以是單片機、數位訊號處理器DSP等，如圖6所示，光
電耦合驅動電路包括電阻R9、 RIO、 Rll、 R12、 R13、 R14,電容C3、 C4、 C5, 三極體T1、光電耦合器Pl,電子開關是雙向可控矽D2.
本實用新型電路結構簡單、零件小，成本低；使用方便，根據輸入的電
壓自動切換全橋整流電路和全橋整流倍壓電路，無須手工操作；安全可靠，
可以全範圍的電壓輸入，根據輸入的電壓自動切換全橋整流電路和全橋整流
倍壓電路，有穩定的DC電壓輸出，不會對電機及其控制器造成損害。
上述實施例為本實用新型的較佳實施方式，但本實用新型的實施方式
不限於此，其他任何未背離本實用新型的精神實質與原理下所作的改變、修
飾、替代、組合、簡化，均為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護
範圍之內。
權利要求1.一種AC/DC變換電路，包括全橋整流器和兩電容C1、C2，全橋整流器的輸入端連接交流輸入，全橋整流器的兩輸出端之間串聯連接兩電容C1、C2，其特徵在於它還包括電子開關、觸發電路和檢測電路，電子開關一端連接在兩電容C1、C2之間，電子開關另一端連接在全橋整流器的一個輸出端，檢測電路的兩端分別連接在全橋整流器的兩輸出端，檢測電路的輸出端與觸發電路的輸入端連接，觸發電路的輸出端與電子開關的控制端連接。
2. 根據權利要求1所述的一種AC/DC變換電路，其特徵在於電子開關是 雙向可控矽。
3. 根據權利要求1或2所述的一種AC/DC變換電路，其特徵在於所述檢 測電路是由三個電阻R1、 R2、 R3串聯而成。
4. 根據權利要求1或2所述的一種AC/DC變換電路，其特徵在於觸發電 路可以是滯環比較電路。
5. —種電機控制器，包括電源部分和微處理器單元，其特徵在於電源部 分包括全橋整流器和兩電容Cl、 C2，全橋整流器的輸入端連接交流輸入， 全橋整流器的兩輸出端之間串聯連接兩電容C1、 C2,其特徵在於它還 包括電子開關和檢測電路，電子開關一端連接在兩電容Cl、 C2之間， 電子開關另一端連接在全橋整流器的一個輸出端，檢測電路的兩端分別 連接在全橋整流器的兩輸出端，檢測電路的輸出端與微處理器單元的輸 入端連接，微處理器單元輸出端與電子 開關的控制端連接。
6. 根據權利要求5所述的一種電機控制器，其特徵在於電子開關是雙向可控矽。
7. 根據權利要求5或6所述的一種電機控制器，其特徵在於所述檢測電 路是由三個電阻R1、 R2、 R3串聯而成。
專利摘要一種AC/DC變換電路及其應用的電機控制器，其主要特點是採用新型AC/DC變換電路，包括全橋整流器和兩電容C1、C2，全橋整流器的輸入端連接交流輸入，全橋整流器的兩輸出端之間串聯連接兩電容C1、C2，它還包括電子開關、觸發電路和檢測電路，電子開關一端連接在兩電容C1、C2之間，電子開關另一端連接在全橋整流器的一個輸出端，檢測電路的兩端分別連接在全橋整流器的兩輸出端，檢測電路的輸出端與觸發電路的輸入端連接，觸發電路的輸出端與電子開關的控制端連接。它電路結構簡單、零件小，成本低，使用方便，根據輸入電壓自動切換全橋整流電路和全橋整流倍壓電路，無須手工操作，安全可靠。
文檔編號H02P27/06GK201378801SQ200920051528
公開日2010年1月6日 申請日期2009年2月17日 優先權日2009年2月17日
發明者劉大偉, 唐松發, 張俊強, 勇 趙 申請人:中山大洋電機股份有限公司