寬電壓範圍的交直流兩用電源電路的製作方法
2023-05-21 15:11:46
專利名稱:寬電壓範圍的交直流兩用電源電路的製作方法
技術領域:
本實用新型是一種寬電壓範圍的交直流兩用電源電路。
背景技術:
在工業應用現場常常需要用到直流或者是交流輸入的電源,而且對輸入電壓範圍的 要求是工業現場常用的,直流要求輸入電壓在19-60V,交流要求輸入電壓19-250V,而 且要求直流和交流使用相同的輸入線。然而在現有的技術中,有如此寬廣的輸入電壓的 電源極少,同時又能滿足交直流兩用輸入的電源,那就更少了。現有的技術要麼輸入電 壓範圍達不到要求,要麼交直流不能夠同時應用,總之,現有技術中的電源輸入電壓範 圍窄,輸入方式單一,很難滿足以上的要求。
發明內容
本實用新型要解決的問題是現有技術的電源輸入不能滿足工業現場的應用,電源 輸入電壓範圍窄,輸入方式單一。
本實用新型的技術方案是寬電壓範圍的交直流兩用電源電路,包括線路濾波電 路,整流濾波電路,輸出電流控制元件和穩壓電路,交直流電源輸入線路濾波電路,再 輸入整流濾波電路,經過穩壓電路和輸出電流控制單元輸出穩定的電壓,輸出電流控制 單元為一個場效應電晶體,穩壓電路的輸出連接場效應電晶體的柵極。
本實用新型線路濾波電路包括一個X安規電容和兩個Y安規電容,X安規電容連接 在兩條輸入線之間,兩個Y安規電容串聯,中間點接地;整流濾波電路包括隔直電容, 整流橋,濾波電容,隔直電容與整流橋串聯,整流橋的輸出與濾波電容並聯。;穩壓電
路包括一個差動放大器,由兩個分壓電阻串聯採樣與輸出電壓Uo成正比的電壓,輸入
差動放大器的反相輸入端,同相輸入端為基準電壓,差動放大器輸出連接電流控制單元。 本實用新型為交直流兩用電源電路,可適用較寬的輸入電壓範圍,滿足工業現場的 應用。
圖1為本實用新型的電路原理圖。
具體實施方式
本實用新型電源電路主要由以下四部分構成線路濾波電路l,整流濾波電路2,
輸出電流控制元件3,穩壓電路4,如圖1所示。
以下結合附圖具體說明本實用新型。
線路濾波電路主要採用X安規電容C3, Y安規電容C1, C2構成的濾波電路,X安 規電容C3連接在兩條輸入線之間,而Y安規電容則是C1, C2串聯,中間點與大地連接。 其主要作用是濾除外界從線路輸入端IN1, IN2引入的幹擾,另外還防止電源本身的噪 聲影響外部的其他設備。
整流濾波電路主要有隔直電容C4,整流橋DB1,濾波電容C5組成,隔直電容C4與 整流橋DB1串聯,整流的輸出與濾波電容C5並聯。隔直電容C4主要的作用是隔直通交, 阻斷直流讓交流通過,整流橋DB1把交流信號轉換為脈動直流,然後由濾波電容將其平 滑成比較平穩的直流輸出。
輸出電流控制單元為一個N溝道場效應電晶體Ql。穩壓電路的核心是一個差動放 大器U1A。兩個分壓電阻R1, R2串聯採樣到與輸出電壓Uo成正比的電壓,輸入差動放 大器U1A的反相輸入端,並與同相輸入端的基準電壓Vref作比較,輸出控制電壓,饋 送給輸出電流控制單元的場效應電晶體Q1的柵極。當由於負載的變化引起輸出電壓Uo 變化時,差動放大器U1A便會輸出控制電壓,控制場效應電晶體Q1的導通角,從而起 到使輸出電壓Uo保持恆定的目的。
當電源的輸入為直流電時(輸入電壓範圍在19-60V/DC之間均可),IN1接"+"極, IN2接"-"極,電源正常工作,電流通過IN1,被C4隔斷,不會流進整流橋DB1,而 直接通過Q1的漏極和源極輸出,並且通過輸出電流控制元件Q1,和穩壓電路4的共同 的作用,使輸出電壓達到設定值,並且在負載變化是保持恆定。
當電源的輸入為直流電時(輸入電壓範圍在19-250V/AC之間均可),IN1, IN2的 連接沒有限制,輸入的交流電經過輸入濾波電路濾除幹擾, 一部分進入整流濾波電路2, 經過整流橋DB1整流,C5濾波後給穩壓電路穩壓後輸出。另一部分經過電流控制元件 Ql的漏極和源極輸出,當負載的變化引起輸出電壓Uo變化時主要通過這一部分進行補 償使輸出電壓保持恆定。
權利要求1、寬電壓範圍的交直流兩用電源電路,其特徵是包括線路濾波電路,整流濾波電路,輸出電流控制元件和穩壓電路,交直流電源輸入線路濾波電路,再輸入整流濾波電路,經過穩壓電路和輸出電流控制單元輸出穩定的電壓,輸出電流控制單元為一個場效應電晶體,穩壓電路的輸出連接場效應電晶體的柵極。
2、 根據權利要求1所述的寬電壓範圍的交直流兩用電源電路,其特徵是線路濾波 電路包括一個X安規電容和兩個Y安規電容,X安規電容連接在兩條輸入線之間,兩個 Y安規電容串聯,中間點接地。
3、 根據權利要求1或2所述的寬電壓範圍的交直流兩用電源電路,其特徵是整流 濾波電路包括隔直電容,整流橋,濾波電容,隔直電容與整流橋串聯,整流橋的輸出與 濾波電容並聯。
4、 根據權利要求1或2所述的寬電壓範圍的交直流兩用電源電路,其特徵是穩壓 電路包括一個差動放大器,由兩個分壓電阻串聯採樣與輸出電壓Uo成正比的電壓,輸 入差動放大器的反相輸入端,同相輸入端為基準電壓,差動放大器輸出連接電流控制單 元。
5、 根據權利要求3所述的寬電壓範圍的交直流兩用電源電路,其特徵是穩壓電路 包括一個差動放大器,由兩個分壓電阻串聯採樣與輸出電壓Uo成正比的電壓,輸入差 動放大器的反相輸入端,同相輸入端為基準電壓,差動放大器輸出連接電流控制單元。
專利摘要寬電壓範圍的交直流兩用電源電路,包括線路濾波電路,整流濾波電路,輸出電流控制元件和穩壓電路,交直流電源輸入線路濾波電路,再輸入整流濾波電路,經過穩壓電路和輸出電流控制單元輸出穩定的電壓,輸出電流控制單元為一個場效應電晶體,穩壓電路的輸出連接場效應電晶體的柵極。本實用新型為交直流兩用電源電路,可適用較寬的輸入電壓範圍,滿足工業現場的應用。
文檔編號H02M3/04GK201222701SQ20082003775
公開日2009年4月15日 申請日期2008年6月20日 優先權日2008年6月20日
發明者陳柏志 申請人:伊瑪精密電子(蘇州)有限公司