开关电源、交流-直流电路、输入电压检测电路及方法技术

本发明专利技术提供了开关电源、交流

【技术实现步骤摘要】
开关电源、交流
‑
直流电路、输入电压检测电路及方法


[0001]本专利技术涉及电源领域，具体涉及开关电源、交流
‑
直流电路、输入电压检测电路及方法。

技术介绍

[0002]交流
‑
直流电路用于各种电子设备中的开关电源中，交流
‑
直流电路中，首先需要通过整流电路将交流电压整流为直流电压并输出至母线，然后直流
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直流单元将母线上的电压变换为所需要的目标电压。
[0003]在某些情况下，交流
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直流电路需要获知输入的交流电压大小的信息，现有交流
‑
直流电路中存在一些检测输入的交流电压大小的技术方案，但是这些方案要么比较复杂，要么不够准确。

技术实现思路

[0004]基于上述现状，本专利技术的主要目的在于提供开关电源、交流
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直流电路、输入电压检测电路及方法。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]一种交流
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直流电路的输入电压检测电路，其中，交流
‑
直流电路包括整流电路和直流
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直流单元，所述直流
‑
直流单元包括变压器、滤波电容和整流二极管，所述整流电路用于对输入的交流电压进行整流得到直流电压并将所述直流电压提供给母线，所述直流
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直流单元用于将母线上的电压转换为输出的目标电压，所述输入电压检测电路包括采样电容、第一采样电阻、第二采样电阻、第三采样电阻、二极管和控制单元，所述控制单元还具有参考电压输入端和电压检测端；所述变压器的次级线圈的第一端连接整流二极管的阳极，整流二极管的阴极连接滤波电容的正极，所述变压器的次级线圈的第二端、所述滤波电容的负极和采样电容的正极均接地，变压器的初级线圈与母线连接的一端与次级线圈的第二端是同名端；所述二极管的阴极连接所述变压器的次级线圈的第一端、阳极连接所述采样电容的负极，所述采样电容的负极依次通过第三采样电阻和第二采样电阻接地，所述第三采样电阻和第二采样电阻的公共端连接所述电压检测端，并通过所述第一采样电阻连接参考电压输入端，所述参考电压输入端输入参考电压；所述控制单元检测所述电压检测端的电压，根据交流电压与所述电压检测端的电压之间的关系计算输入的交流电压的大小。
[0007]优选地，所述输入电压检测电路还包括假负载电阻；当所述交流
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直流电路上电开始后的设定时段内，所述控制单元控制所述假负载电阻接入所述滤波电容的放电回路，并且所述控制单元检测所述电压检测端的电压，根据交流电压与所述电压检测端的电压之间的关系计算输入的交流电压的大小；在所述设定时段之后，所述控制单元控制所述假负载电阻不接入所述滤波电容的放电回路，并且所述控制单元停止检测所述电压检测端的电压。
[0008]优选地，交流电压与所述电压检测端的电压之间的关系为：Vac＝{
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Vsen+[(Vref
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Vsen)/R1+Vsen/R2]*R3+VD1}*NP/(NS*k)；其中，VD1为二极管D1的压降，NS和NP分别为变压器次级线圈和初级线圈的匝数，Vsen为电压检测端检测到的电压大小，Vref为参考电压，R1、R2和R3分别为第一采样电阻、第二采样电阻和第三采样电阻的阻值，k为整流电路输出的电压与输入的交流电压之比。
[0009]优选地，所述输入电压检测电路还包括电阻开关，所述假负载电阻和电阻开关串联在所述滤波电容的正极和负极之间；当所述交流
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直流电路上电开始后的设定时段内，所述控制单元通过控制所述电阻开关导通以使所述假负载电阻接入所述滤波电容的放电回路；在所述设定时段之后，所述控制单元通过控制所述电阻开关断开以使所述假负载电阻不接入所述滤波电容的放电回路。
[0010]优选地，所述交流
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直流电路还包括第一母线电容、第二母线电容、电容开关和光耦；所述第一母线电容一端与所述母线连接、另一端与地连接，所述第二母线电容和电容开关串联在所述母线和地之间；当交流电压小于电压阈值，所述控制单元通过光耦控制所述电容开关导通，从而使所述第二母线电容接入所述母线的充放电回路；当交流电压大于或等于电压阈值，所述控制单元通过光耦控制所述电容开关断开从而使所述第二母线电容不接入所述母线的充放电回路。
[0011]本专利技术还提供了一种交流
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直流电路，包括任一所述的输入电压检测电路。
[0012]本专利技术还提供了一种开关电源，包括所述的输入电压检测电路。
[0013]本专利技术还提供了一种所述的交流
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直流电路的输入电压检测方法，所述控制单元检测所述电压检测端的电压，根据交流电压与所述电压检测端的电压之间的关系计算输入的交流电压的大小。
[0014]优选地，所述的输入电压检测方法采用所述的输入电压检测电路，当所述交流
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直流电路上电开始后的设定时段内，所述控制单元控制所述假负载电阻接入所述滤波电容的放电回路，并且所述控制单元检测所述电压检测端的电压，根据交流电压与所述电压检测端的电压之间的关系计算输入的交流电压的大小；在所述设定时段之后，所述控制单元控制所述假负载电阻不接入所述滤波电容的放电回路，并且所述控制单元停止检测所述电压检测端的电压。
[0015]优选地，所述的输入电压检测方法采用所述的输入电压检测电路，当交流电压小于电压阈值，所述控制单元控制所述电容开关导通，从而使所述第二母线电容接入所述母线的充放电回路；当交流电压大于或等于电压阈值，所述控制单元控制所述电容开关断开从而使所述第二母线电容不接入所述母线的充放电回路。
[0016]【有益效果】
[0017]本专利技术通过采样电容、第一采样电阻、第二采样电阻、第三采样电阻、二极管和控制单元实现了对输入的交流电压的检测，电路简单。在一些实施例中，在交流
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直流电路上电过程的设定时段内控制假负载电阻接入滤波电容的放电回路，以完成对输入电压的检测，采样电容的负极的电压可以更加稳定而不是大幅波动，进而使得检测得到的输入电压的精度更高；另外，由于在交流
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直流电路上电过程中完成对输入电压的检测，减少了对交流
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直流电路实际负载的影响。
[0018]在一些实施例中，当交流电压小于电压阈值，通过控制电容开关导通而将第二母线电容接入母线的充放电回路，第二母线电容也可以提供一部分放电电流，整体上第一母
线电容和第二母线电容只需要进行较小幅度的充电和放电，母线上的纹波相对较小，在与整流电路连接的交流电路中的谐波更少。而当交流电压大于或等于电压阈值，此时由于母线上的电压较大，为了满足输出端的输出功率需求和维持于目标电压的需要，只需要母线电容提供较小的放电电流，仅仅通过第一母线电容提供该放电电流也不会导致母线上出现较大纹波，因此通过控制电容开关断开而使第二母线电容不接入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种交流
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直流电路的输入电压检测电路，其中，交流
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直流电路包括整流电路和直流
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直流单元，所述直流
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直流单元包括变压器、滤波电容和整流二极管，所述整流电路用于对输入的交流电压进行整流得到直流电压并将所述直流电压提供给母线，所述直流
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直流单元用于将母线上的电压转换为输出的目标电压，其特征在于，所述输入电压检测电路包括采样电容、第一采样电阻、第二采样电阻、第三采样电阻、二极管和控制单元，所述控制单元还具有参考电压输入端和电压检测端；所述变压器的次级线圈的第一端连接整流二极管的阳极，整流二极管的阴极连接滤波电容的正极，所述变压器的次级线圈的第二端、所述滤波电容的负极和采样电容的正极均接地，变压器的初级线圈与母线连接的一端与次级线圈的第二端是同名端；所述二极管的阴极连接所述变压器的次级线圈的第一端、阳极连接所述采样电容的负极，所述采样电容的负极依次通过第三采样电阻和第二采样电阻接地，所述第三采样电阻和第二采样电阻的公共端连接所述电压检测端，并通过所述第一采样电阻连接参考电压输入端，所述参考电压输入端输入参考电压；所述控制单元检测所述电压检测端的电压，根据交流电压与所述电压检测端的电压之间的关系计算输入的交流电压的大小。2.根据权利要求1所述的输入电压检测电路，其特征在于，所述输入电压检测电路还包括假负载电阻；当所述交流
‑
直流电路上电开始后的设定时段内，所述控制单元控制所述假负载电阻接入所述滤波电容的放电回路，并且所述控制单元检测所述电压检测端的电压，根据交流电压与所述电压检测端的电压之间的关系计算输入的交流电压的大小；在所述设定时段之后，所述控制单元控制所述假负载电阻不接入所述滤波电容的放电回路，并且所述控制单元停止检测所述电压检测端的电压。3.根据权利要求1所述的输入电压检测电路，其特征在于，交流电压与所述电压检测端的电压之间的关系为：Vac＝{
‑
Vsen+[(Vref
‑
Vsen)/R1+Vsen/R2]*R3+VD1}*NP/(NS*k)；其中，VD1为二极管D1的压降，NS和NP分别为变压器次级线圈和初级线圈的匝数，Vsen为电压检测端检测到的电压大小，Vref为参考电压，R1、R2和R3分别为第一采样电阻、第二采样电阻和第三采样电阻的阻值，k为整流电路输出的电压与输入的交流电压之比...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖民利，马芹花，徐加红，
申请(专利权)人：深圳市航嘉驰源电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：