本實(shí)用新型涉及一種雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)控制器的電源電路,尤其是一種為雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)控制器提供可靠穩(wěn)定高質(zhì)量的電源的電路。
背景技術(shù):
隨著科技的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展,各行業(yè)對(duì)供電的可靠性、連續(xù)性提出了越來(lái)越高的要求,很多場(chǎng)合需要采用兩路電源來(lái)保證供電的可靠性和連續(xù)性。雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)控制器就是一種能控制雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)在兩路電源之間進(jìn)行可靠切換的裝置,為可靠、連續(xù)地供電提供強(qiáng)有力的保證。為了使雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)控制器一直處于工作狀態(tài),必須確保該控制器的工作電源是連續(xù)可靠穩(wěn)定的。
現(xiàn)有的自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)控制器的電源電路有以下缺陷:(1)現(xiàn)有自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)控制器電源轉(zhuǎn)換效率不高,需要采用較大功率的線性變壓器,使得變壓器體積變大,價(jià)格高;(2)現(xiàn)有自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)控制器控制開關(guān)轉(zhuǎn)換的繼電器和微處理器采用同一電壓,由于繼電器的線圈是感性負(fù)載,在吸合和釋放的瞬間會(huì)對(duì)電壓產(chǎn)生干擾,導(dǎo)致微處理器工作異常,也就導(dǎo)致控制器不能正常工作。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)控制器的電源電路,能夠?yàn)殡p電源轉(zhuǎn)換開關(guān)控制器提供可靠穩(wěn)定高質(zhì)量的電源。
按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案,一種雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)控制器的電源電路,其特征是:包括A/B電源浪涌抑制和過(guò)流保護(hù)電路、A/B電源AC-DC電壓轉(zhuǎn)換電路、DC-DC降壓電路、以及穩(wěn)壓電路;所述A/B電源浪涌抑制和過(guò)流保護(hù)電路由A/B電源浪涌抑制電路和A/B電源過(guò)流保護(hù)電路組成,A/B電源浪涌抑制電路并聯(lián)在A/B電源的A相和N相,A/B電源過(guò)流保護(hù)電路與A/B電源的A相連接,A/B電源浪涌抑制電路的輸出端連接A/B電源AC-DC電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端,A/B電源AC-DC電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接DC-DC降壓電路的輸入端,DC-DC降壓電路的輸出端連接+5V直流電壓輸出端,穩(wěn)壓電路與+5V直流電壓輸出端連接,穩(wěn)壓電路的輸出端為+3.3V直流電壓輸出端。
進(jìn)一步的,所述A/B電源浪涌抑制和過(guò)流保護(hù)電路包括壓敏電阻RV1、壓敏電壓RV2、自恢復(fù)保險(xiǎn)絲FU1和自恢復(fù)保險(xiǎn)絲FU2,壓敏電壓RV1和壓敏電阻RV2分別并聯(lián)在A電源的A相和N相、B電源的A相和N相;自恢復(fù)保險(xiǎn)絲FU1的一端連接A電源的A相,另一端連接A/B電源AC-DC電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端;自恢復(fù)保險(xiǎn)絲FU2的一端連接B電源的A相,另一端連接A/B電源AC-DC電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端。
進(jìn)一步的,所述A/B電源AC-DC電壓轉(zhuǎn)換電路包括線性變壓器T1、線性變壓器T2、整流橋D1和整流橋D2;所述線性變壓器T1的輸入線圈一端連接自恢復(fù)保險(xiǎn)絲FU1的另一端,線性變壓器T1的輸入線圈另一端連接A電源的N相,線性變壓器T1的輸出線圈兩端連接整流橋D1的輸入側(cè),整流橋D1的輸出正端分別連接電容C2的一端、電容C1的一端和二極管D2的陽(yáng)極,整流橋D1的輸出負(fù)端、電容C2的另一端和電容C1的另一端接地;所述線性變壓器T2的輸入線圈一端連接自恢復(fù)保險(xiǎn)絲FU2的另一端,線性變壓器T2的輸入線圈另一端連接B電源的N相,線性變壓器T2的輸出線圈兩端連接整流橋D2的輸入側(cè),整流橋D2的輸出正端分別連接電容C6的一端、電容C5的一端和二極管D3的陽(yáng)極,整流橋D2的輸出負(fù)端、電容C6的另一端和電容C5的另一端接地;所述二極管D2的陰極和二極管D3的陰極共同連接TVS管TSV1的陰極、電容C3的一端、電容C4的一端和DC-DC降壓電路的輸入端,TVS管TVS1、電容C3的另一端和電容C4的另一端接地。
進(jìn)一步的,所述DC-DC降壓電路包括DC-DC轉(zhuǎn)換器U1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電容C8、電容C9、電容C10、電容C13、電感L1和二極管D5,DC-DC轉(zhuǎn)換器U1的SW_C端分別連接DRV_C端、IPK端和電阻R1的一端,DC-DC轉(zhuǎn)換器U1的SW_E端分別連接二極管D5的陰極和電感L1的一端,DC-DC轉(zhuǎn)換器U1的T_C端連接電容C10的一端,DC-DC轉(zhuǎn)換器U1的COMP_IN端分別連接電阻R2的一端和電阻R3的一端,DC-DC轉(zhuǎn)換器U1的VIN端和電阻R1的另一端連接電容C13的一端和A/B電源AC-DC電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端,電感L1的另一端分別連接電容C8的一端、電容C9的一端以及+5V直流電壓輸出端,電阻R3的另一端連接+5V直流電壓輸出端,電容C13的另一端、電阻R2的另一端、DC-DC轉(zhuǎn)換器U1的GND端、電容C10的另一端、二極管D5的陽(yáng)極、電容C8的另一端和電容C9的另一端接地。
進(jìn)一步的,所述DC-DC轉(zhuǎn)換器U1采用安森美的MC33063A。
進(jìn)一步的,所述電阻R3:電阻R2的比值為3:1。
進(jìn)一步的,所述穩(wěn)壓電路包括穩(wěn)壓器U2,穩(wěn)壓器U2的輸入端連接+5V直流電壓輸出端,穩(wěn)壓器U2的輸出端連接電容C11的一端、電容C12的一端和+3.3V直流電壓輸出端,穩(wěn)壓器U2的地端、電容C11的另一端和電容C12的另一端接地。
本實(shí)用新型具有以下有益效果:
(1)本實(shí)用新型采用的DC-DC轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換效率很高,就能減小變壓器的功耗,也就等于減小了變壓器的體積;
(2)本實(shí)用新型采用對(duì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)控制器控制開關(guān)轉(zhuǎn)換的繼電器和微處理器提供不同電壓,兩個(gè)電壓之間是隔離的,即使繼電器在吸合和釋放的瞬間會(huì)對(duì)電壓有干擾,也不會(huì)導(dǎo)致微處理器工作異常;
(3)本實(shí)用新型能由A電源、B電源兩路電源一起供電,由于現(xiàn)場(chǎng)A電源、B電源中至少一路是有電的,這樣就能實(shí)現(xiàn)雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)控制器處于不斷電的狀態(tài)。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型所述雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)控制器的電源電路的示意圖。
圖2為所述穩(wěn)壓電路的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1所示,本實(shí)用新型所述雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)控制器的電源電路,是雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)控制器的一部分電路,包括A/B電源浪涌抑制和過(guò)流保護(hù)電路10、A/B電源AC-DC電壓轉(zhuǎn)換電路20、DC-DC降壓電路30、以及穩(wěn)壓電路40。
如圖1所示,所述A/B電源浪涌抑制和過(guò)流保護(hù)電路10包括壓敏電阻RV1、壓敏電壓RV2、自恢復(fù)保險(xiǎn)絲FU1和自恢復(fù)保險(xiǎn)絲FU2,壓敏電壓RV1和壓敏電阻RV2分別并聯(lián)在A電源的A相和N相、B電源的A相和N相;自恢復(fù)保險(xiǎn)絲FU1的一端連接A電源的A相,另一端連接A/B電源AC-DC電壓轉(zhuǎn)換電路20的輸入端;自恢復(fù)保險(xiǎn)絲FU2的一端連接B電源的A相,另一端連接A/B電源AC-DC電壓轉(zhuǎn)換電路20的輸入端。所述壓敏電阻RV1和壓敏電阻RV2具有過(guò)壓保護(hù)和防雷作用,A/B電源電壓過(guò)壓時(shí),壓敏電阻RV1、RV2可以將電壓鉗位,保護(hù)后級(jí)電路,A/B電源耦合了雷擊等浪涌干擾時(shí),壓敏電阻RV1、RV2能及時(shí)將浪涌干擾吸收,可防止浪涌干擾破壞雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)控制器。自恢復(fù)保險(xiǎn)絲FU1、FU2具有過(guò)流保護(hù)作用,當(dāng)流過(guò)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲FU1、FU2的電流過(guò)流時(shí),形成高阻狀態(tài),對(duì)電路進(jìn)行限制和保護(hù)。當(dāng)故障排除后,自恢復(fù)保險(xiǎn)絲FU1、FU2自動(dòng)恢復(fù)通路。
如圖1所示,所述A/B電源AC-DC電壓轉(zhuǎn)換電路20包括線性變壓器T1、線性變壓器T2、整流橋D1和整流橋D2;所述線性變壓器T1的輸入線圈一端連接自恢復(fù)保險(xiǎn)絲FU1的另一端,線性變壓器T1的輸入線圈另一端連接A電源的N相,線性變壓器T1的輸出線圈兩端連接整流橋D1的輸入側(cè),整流橋D1的輸出正端分別連接電容C2的一端、電容C1的一端和二極管D2的陽(yáng)極,整流橋D1的輸出負(fù)端、電容C2的另一端和電容C1的另一端接地;所述線性變壓器T2的輸入線圈一端連接自恢復(fù)保險(xiǎn)絲FU2的另一端,線性變壓器T2的輸入線圈另一端連接B電源的N相,線性變壓器T2的輸出線圈兩端連接整流橋D2的輸入側(cè),整流橋D2的輸出正端分別連接電容C6的一端、電容C5的一端和二極管D3的陽(yáng)極,整流橋D2的輸出負(fù)端、電容C6的另一端和電容C5的另一端接地;所述二極管D2的陰極和二極管D3的陰極共同連接TVS管TSV1的陰極、電容C3的一端、電容C4的一端和DC-DC降壓電路30的輸入端,TVS管TVS1、電容C3的另一端和電容C4的另一端接地。A電源經(jīng)過(guò)線性變壓器T1隔離降壓,經(jīng)過(guò)整流橋D1整流成脈動(dòng)直流電壓,電容C1、C2并聯(lián)在整流橋D1輸出側(cè),具有濾波作用,電解電容C1利用其充放電特性,使整流后的脈動(dòng)直流電壓變成相對(duì)比較穩(wěn)定的直流電壓UA,瓷片電容C2能濾除直流電壓UA的高頻及脈沖干擾;同理,B電源經(jīng)過(guò)線性變壓器T2隔離降壓,整流橋D1整流,電容C5、C6濾波成直流電壓UB;直流電壓UA、UB分別經(jīng)二極管D2、D3合并后為直流電壓U1,只要A/B電源中的一路有電就能確保輸出直流電壓U1,為后級(jí)提供電壓,電容C3、C4的作用為直流電壓U1濾波,TVS管TVS1能使兩極間的電壓箝位于一個(gè)預(yù)定值,有效地保護(hù)后級(jí)電路免受各種浪涌脈沖的損壞。
如圖1所示,所述DC-DC降壓電路30包括DC-DC轉(zhuǎn)換器U1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電容C8、電容C9、電容C10、電容C13、電感L1和二極管D5,DC-DC轉(zhuǎn)換器U1采用安森美的MC33063A,DC-DC轉(zhuǎn)換器U1的SW_C端分別連接DRV_C端、IPK端和電阻R1的一端,DC-DC轉(zhuǎn)換器U1的SW_E端分別連接二極管D5的陰極和電感L1的一端,DC-DC轉(zhuǎn)換器U1的T_C端連接電容C10的一端,DC-DC轉(zhuǎn)換器U1的COMP_IN端分別連接電阻R2的一端和電阻R3的一端,DC-DC轉(zhuǎn)換器U1的VIN端和電阻R1的另一端連接電容C13的一端和A/B電源AC-DC電壓轉(zhuǎn)換電路20的輸出端,電感L1的另一端分別連接電容C8的一端、電容C9的一端以及+5V直流電壓輸出端,電阻R3的另一端連接+5V直流電壓輸出端,電容C13的另一端、電阻R2的另一端、DC-DC轉(zhuǎn)換器U1的GND端、電容C10的另一端、二極管D5的陽(yáng)極、電容C8的另一端和電容C9的另一端接地。上述DC-DC轉(zhuǎn)換器U1,電阻R1、R2、R3,電容C8、C9、C10、C13,電感L1和二極管D5將直流電壓U1降壓成直流電壓+5V,給控制器用來(lái)控制開關(guān)轉(zhuǎn)換的繼電器提供電壓。DC-DC轉(zhuǎn)換器U1采用安森美的MC33063A,根據(jù)公式Vout(輸出電壓)=1.25V(l+R3/R2),為了使輸出為+5V,電阻R3:電阻R2的比值為3:1,為了確保+5V的精度,電阻R3、R2選用溫漂系數(shù)較近的精密電阻。
如圖2所示,所述穩(wěn)壓電路40包括穩(wěn)壓器U2,穩(wěn)壓器U2的輸入端連接+5V直流電壓輸出端,穩(wěn)壓器U2的輸出端連接電容C11的一端、電容C12的一端和+3.3V直流電壓輸出端,穩(wěn)壓器U2的地端、電容C11的另一端和電容C12的另一端接地。穩(wěn)壓器U2將+5V穩(wěn)壓成3.3V,給微處理器提供工作電壓。穩(wěn)壓器U2選用SPX1117M3-L-3.3,電壓輸出穩(wěn)定可靠,電容C11、C12的作用是抑制自激振蕩,否則很容易產(chǎn)生自激振蕩而無(wú)法正常工作。