本實(shí)用新型涉及遙控接收器,特別是一種降低遙控接收器產(chǎn)熱的穩(wěn)壓電路。
背景技術(shù):
一般常見的遙控接收器,都有一個(gè)到4個(gè)繼電器來(lái)控制220V的輸出,而這些繼電器及無(wú)線接收電路的供電,需采用穩(wěn)壓電源供電。行業(yè)內(nèi)的供電方案如下述幾種:
傳統(tǒng)方案一:采用開關(guān)電源降壓電路,但開關(guān)電源成本高,故障率高,對(duì)整機(jī)干擾大,EMI超標(biāo),影響無(wú)線接收電路的正常工作,且維修困難。這與市場(chǎng)要求的低成本、高可靠性相背。
傳統(tǒng)方案二:采用傳統(tǒng)變壓器供電,雖解決了開關(guān)電源帶來(lái)的困擾,但又因體積過(guò)大,重量過(guò)重,成本過(guò)高;
改進(jìn)的方案選用:阻容降壓電路。因?yàn)槠渲饕揽侩娙莸娜菘箒?lái)限制電路電流,電阻僅僅是防止沖擊和給高壓電容放電之用。容性電源一般應(yīng)用在小電流的輔助電源中。其電路極其簡(jiǎn)單,成本低廉,EMI干擾極低,可以通過(guò)濾波輸出較為純凈的直流電,無(wú)高頻噪聲,不影響射頻電路工作。但一般情況下,容性電源工作在無(wú)控制回路狀態(tài),僅僅通過(guò)與負(fù)載并聯(lián)的穩(wěn)壓管限制輸出電壓,電路一直消耗最大的功率,以發(fā)熱的方式將能量消耗掉以達(dá)到穩(wěn)壓的目的。在負(fù)載功率需求變動(dòng)較大情況下,容性電源無(wú)法調(diào)節(jié)消耗功率。而且無(wú)控制環(huán)路,輸入電壓和頻率以及電容容值都會(huì)對(duì)電路運(yùn)行產(chǎn)生影響。
下面分析第三種傳統(tǒng)遙控電路為何會(huì)發(fā)熱:如圖1所示,首先,AC電源經(jīng)F1,C3,BD1整流后,由C1濾波成平滑直流電,再由R1-R4,D5-D8穩(wěn)壓為12V,C3取值2uF將可為電路提供138mA左右的電流,因?yàn)槊總€(gè)繼電器需要30mA,4個(gè)就要120mA了,加上單片機(jī)電路和無(wú)線接收電路需求10mA左右,所以加起來(lái)120+10=130剛好夠,還有8mA的余量,看起來(lái)很美好,實(shí)際的情況是,繼電器工作時(shí),電流剛好被電路消耗完,這沒(méi)有什么問(wèn)題,但當(dāng)繼電器關(guān)閉時(shí),由于阻容電路接近恒流的特性,容性電源無(wú)法調(diào)節(jié)消耗功率,電流將會(huì)全部流經(jīng)穩(wěn)壓電路,此時(shí)穩(wěn)壓產(chǎn)生的功耗將會(huì)全部轉(zhuǎn)化為熱量,計(jì)算一下電路發(fā)熱的功率12V+BD1的電壓1.4V為13.4,功率=電壓*電流=13.4V*0.138A=1.85W,每小時(shí)產(chǎn)生的熱量為Q=P*T = 1.85W*3600S=6660J,所以,如果電路板散熱不夠好的話,是很容易因?yàn)楫a(chǎn)生高溫而損壞的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的是提供一種降低遙控接收器產(chǎn)熱的穩(wěn)壓電路。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
一種降低遙控接收器產(chǎn)熱的穩(wěn)壓電路,包括mos管、運(yùn)算放大器AR1、電解電容C1、二極管D5、第一分壓電路和第二分壓電路;該mos管的漏極與遙控接收器的整流輸出端連接,柵極與運(yùn)算放大器AR1的輸出端連接,源極接地;二極管D5、電解電容C1自遙控接收器的整流輸出端依次串聯(lián)直至接地;第一分壓電路與電解電容C1的正極連接且其分壓點(diǎn)與運(yùn)算放大器AR1的正輸入端連接,第二分壓電路與遙控接收器的無(wú)線接收電路電源端連接且其分壓點(diǎn)與運(yùn)算放大器AR1的負(fù)輸入端連接。
所述穩(wěn)壓電路還包括自電解電容C1的正極依次連接的三端集成穩(wěn)壓器、電解電容C2,電解電容C2的正極分別與三端集成穩(wěn)壓器的輸出端、遙控接收器的無(wú)線接收電路電源端連接。
所述第一分壓電路由電阻R1和電阻R2串聯(lián)接地而成,電阻R1與所述電解電容C1的正極連接。
所述第二分壓電路由電阻R3和電阻R4串聯(lián)接地而成,電阻R4與所述遙控接收器的無(wú)線接收電路電源端連接。
本實(shí)用新型的有益效果:
本實(shí)用新型讓容性電路實(shí)現(xiàn)可控化,使其能夠根據(jù)輸入電壓,頻率,負(fù)載變化以及元件參數(shù)變化調(diào)整自身工作,而不是一直消耗固定的最大功率,控制電路的最終目的是實(shí)現(xiàn)輸出電壓或電流的閉環(huán)可控化,類似開關(guān)電源,這樣就可以提高電路在整個(gè)負(fù)載范圍內(nèi)的工作效率,當(dāng)繼電器關(guān)閉時(shí),就只有射頻電路在工作,電路的消耗將降到最低,電源將不消耗功率,穩(wěn)壓電路自然也就不會(huì)發(fā)熱了。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式做進(jìn)一步的說(shuō)明。
圖1是傳統(tǒng)遙控接收器及其穩(wěn)壓電路的電路圖;
圖2是本實(shí)用新型遙控接收器及其穩(wěn)壓電路的電路圖。
具體實(shí)施方式
參考圖2所示,為本實(shí)用新型的一種降低遙控接收器產(chǎn)熱的穩(wěn)壓電路,包括mos管、運(yùn)算放大器AR1、電解電容C1、二極管D5、第一分壓電路和第二分壓電路;該mos管的漏極與遙控接收器的整流輸出端連接,柵極與運(yùn)算放大器AR1的輸出端連接,源極接地;二極管D5、電解電容C1自遙控接收器的整流輸出端依次串聯(lián)直至接地;第一分壓電路與電解電容C1的正極連接且其分壓點(diǎn)與運(yùn)算放大器AR1的正輸入端連接,第二分壓電路與遙控接收器的無(wú)線接收電路電源端連接且其分壓點(diǎn)與運(yùn)算放大器AR1的負(fù)輸入端連接。
所述穩(wěn)壓電路還包括自電解電容C1的正極依次連接的三端集成穩(wěn)壓器、電解電容C2,電解電容C2的正極分別與三端集成穩(wěn)壓器的輸出端、遙控接收器的無(wú)線接收電路電源端連接。
其中,所述第一分壓電路由電阻R1和電阻R2串聯(lián)接地而成,電阻R1與所述電解電容C1的正極連接。所述第二分壓電路由電阻R3和電阻R4串聯(lián)接地而成,電阻R4與所述遙控接收器的無(wú)線接收電路電源端連接。
下面,詳細(xì)闡述本實(shí)用新型穩(wěn)壓電路的工作過(guò)程:
首先,AC電源經(jīng)保險(xiǎn)管F1,降壓電容C3,橋堆BD1整流后, 經(jīng)二極管D5向電容C1充電,直到C1上的電壓達(dá)到12V后,mos管Q5打開,將BD1的輸出電流直接導(dǎo)向地,此時(shí)C1得不到充電,電壓不會(huì)繼續(xù)上升 ,后面的負(fù)載在耗電會(huì)導(dǎo)致12V電壓下降,此時(shí)R1,R2分壓小于2.5V,而R3,R4分壓為2.5V,兩個(gè)電壓輸入到運(yùn)放AR1,運(yùn)放比較結(jié)果輸出低電平,Q5關(guān)閉,電流再流經(jīng)D5向C1充電,直到12V,因此,電路周而復(fù)始運(yùn)行將可以把 C1上的電壓穩(wěn)定在12V。下面分析不會(huì)發(fā)熱的原理,電路電流還是138mA這個(gè)沒(méi)有變,不同的是,電路穩(wěn)壓時(shí),電流流過(guò)MOS管,不像傳統(tǒng)方案流過(guò)穩(wěn)壓二極管了,流過(guò)MOS管Q5產(chǎn)生的壓降為電流*mos內(nèi)阻=0.138A*0.045歐=0.006V,電路發(fā)熱功率為電壓*電流=(BD1的電壓+mos的電壓)*電流=(1.4+0.006V)*0.138A=0.19W,可見發(fā)熱功率只有差不多傳統(tǒng)方案的1%,這么小的熱量都會(huì)不知不覺中被電路板散掉了,電路板將產(chǎn)生不了溫度,電路運(yùn)行可靠,有功功耗也將大大降低。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)先實(shí)施方式,本實(shí)用新型并不限定于上述實(shí)施方式,只要以基本相同手段實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。