电子压力控制器的电压控制结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种电子压力控制器的电压控制结构，属于压力控制器【技术领域】。它解决了现有的电子压力控制器中将AC220V转化为DC24V的控制电路采用阻容降压回路后面加稳压管来实现，存在使用寿命低、控制器工作艰难的问题。本电子压力控制器的电压控制结构，包括电源降压回路、与水泵继电器相连的继电器驱动回路和MCU处理回路，MCU处理回路与水泵中的压力传感器和流量传感器相连接，继电器驱动回路内设有用于将MCU处理回路输出信号放大的三极管。本实用新型具有对电源质量影响小、能使电子压力控制器适应全球电压（AC85V-AC265V）、使用寿命长等优点。
【专利说明】电子压力控制器的电压控制结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电子压力控制器，特别是一种能使电子压力控制器适应全球电压的电子压力控制器的电压控制结构。
【背景技术】
[0002]水泵电子控制器是利用电子集成电路的水泵控制设备，能根据所检测到的水源状态、管道用水量和管道压力变化等数据去启动与停止水泵，能完全替代由压力罐、压力开关、缺水保护装置、止回阀四通等所构成的传统系统。带电部分与管道的完全隔离和高密封性的控制箱使该控制器拥有了传统所无法比拟的安全性，集成化的设计在安装时能节省更多的时间与材料。现有技术中的电子压力控制器需要根据客户使用电压进行设计，根据输入电压不同，市场上通常有适应110V、220V、110V\230V电源的三种电子压力开关，其中水泵都是由控制器中的继电器带动，继电器的线圈为DC24V，而将AC220V转化为DC24V的控制电路，都采用低价的阻容降压回路后面加稳压管来实现，其缺点如下:1.使用电容来降压，功率因素低，影响电源质量；2.当输入电压大于标准电压的10% (大于240V)时，阻容电路中的限流电阻和稳压管容易损坏，影响整体产品的使用寿命；3.当输入电压低于标准电压的10% (小于200V)时，控制器很难正常工作。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种对电源质量影响小、能使电子压力控制器适应全球电压(AC85V-AC265V)的电子压力控制器的电压控制结构。
[0004]本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现:
[0005]本电子压力控制器的电压控制结构，其特征在于，包括用于将输入的交流电转化为电子压力控制器用电的电源降压回路、与水泵继电器相连的继电器驱动回路和用于输出信号给继电器驱动回路的MCU处理回路，所述的MCU处理回路与水泵中的压力传感器和流量传感器相连接，所述的继电器驱动回路内设有用于将MCU处理回路输出信号放大的三极管。
[0006]电源降压回路主要实现的功能是将输入的交流电压(AC85V-AC265V)转化为压力控制器使用的DC24V电压，并且要保持输出电压、电流稳定。继电器驱动回路主要是接收MCU输出信号，通过三极管放大后，使继电器动作，直接控制水泵的启停控制。MCU控制部分主要是根据压力传感器和流量传感器反馈信号，能过逻辑运算，输出信号给继电器驱动回路。
[0007]本电子压力控制器的电压控制结构主要针对电源降压回路(AC220V转化为DC24V)技术进行创新，使电子控制器能够适应全球电压(AC85V-AC265V)，并且对电源质量影响小，保证开关在输入电源波动大的环境下可靠使用。
[0008]在上述的电子压力控制器的电压控制结构中，所述的电源降压回路包括对输入电源进行整流的整流单元、对整流后电源进行滤波处理的滤波单元和实现输出电压的恒压、恒流的控制单元，所述的整流单元与滤波单元相连接，所述的滤波单元与控制单元相连接。
[0009]在上述的电子压力控制器的电压控制结构中，所述的整流单元包括电阻R1、二极管Dl和二极管D2，所述的滤波单元包括电容Cl和电感LI，所述的控制单元包括处理芯片IC1、续流二极管D3、二极管D4、输出电感L2、电阻R2、电阻R3、电容C4、电容C5和电容C3，所述的电阻RU二极管D1、二极管D2串联，所述的电容Cl并联在二极管D1、二极管D2两端，所述的电感LI和二极管D1、处理芯片ICl输入脚串联，所述的电感L2与处理芯片ICl输出脚串联，所述的电感L2与二极管D3串联，电容C3并联在处理芯片ICl两端，电容C4并联在电感L2第一脚、二极管D4之间，电阻R2、电阻R3、电阻C4串联，所述的电阻R3与处理芯片ICl的第二脚、处理芯片ICl的第八脚并联。
[0010]将电阻R1、二极管Dl和二极管D2串联，起到整流和限流的作用，电容Cl并联在二极管D1、二极管D2两端，起滤波作用，电感LI和二极管D1、处理芯片ICl输入脚串联，起输入滤波作用。电感L2与处理芯片ICl输出脚串联，起储能和滤波作用，电容C5并联在电源VCC、VSS两端起输出滤波作用，电感L2与二极管D3串联，当ICI关断时，构成DC24V工作回路。电容C3并联在处理芯片ICl两端，给ICl提供工作电源。电容C4并联在电感L2第一脚、二极管D4之间，主要检测输出端VCC的电压。电阻R2、电阻R3和电容C4串联，构成一个输出电压检测回路，电阻R3与处理芯片ICl的第二脚、处理芯片ICl的第八脚并联，给处理芯片ICl提供反馈电压。
[0011]在上述的电子压力控制器的电压控制结构中，所述的处理芯片ICl内部设有一个
功率三极管。
[0012]当输入电源正常时，功率三极管保持一个恒定频率接通和断开工作，电流从处理芯片ICl芯片第四脚流入，由处理芯片ICl芯片第五脚输出，再经过输出电感L2滤波后输出，正常工作时二极管D4、电阻R2和电阻R3将输出端VCC电压反馈给电源处理芯片IC1，处理芯片ICl根据反馈电压的大小，控制内部功率三极管的接通、断开频率，保证输出端电压VCC保持在DC24V，且电流稳定。
[0013]当电网电源电压升高时，二极管D4、电阻R2和电阻R3将输出端VCC电压升高的信息反馈给电源处理芯片IC1，处理芯片ICl将内部功率三极管断开，电流无法从芯片第五脚输出，此时电流流通回路发生改变，电流从输出电感L2的二脚输出，经过电阻R4和续流二级管D3后，回到输出电感L2的一脚，保证输出电压VCC保持在DC24V，且电流稳定，此时输出电感L2发挥了储能器件作用。当处理芯片ICl检测到VCC两端电压小于DC24V时，处理芯片ICl将内部功率三极管重新接通，供电回路切换到处理芯片ICl供电。
[0014]当电网电源电压降低时，二极管D4、电阻R2和电阻R3将输出端VCC电压降低的信息反馈给电源处理芯片IC1，处理芯片ICl将内部功率三极管接通、断开的工作频率提高，保证输出电压VCC保持在DC24V，且电流稳定。
[0015]与现有技术相比，本电子压力控制器的电压控制结构具有以下优点:1、具有较高的功率因素高；2、具有较小的电压纹波，对电网影响小，属于清洁能源范围3、能够适应全球电压范围，使电子压力控制器能够在电源波动较大的环境下可靠工作；4、输出端电压稳定、恒流，保证控制器中电子元器件正常工作，提高产品的整体性能。【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型提供的一种较佳实施例的电路图。
[0017]图中，1、电源降压回路；2、继电器驱动回路；3、MCU处理回路。
【具体实施方式】
[0018]以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
[0019]本电子压力控制器的电压控制结构，如图1所示，包括用于将输入的交流电转化为电子压力控制器用电的电源降压回路1、与水泵继电器相连的继电器驱动回路2和用于输出信号给继电器驱动回路2的MCU处理回路3，MCU处理回路3与水泵中的压力传感器和流量传感器相连接，继电器驱动回路2内设有用于将MCU处理回路3输出信号放大的三极管。
[0020]本实施例中的电源降压回路I主要实现的功能是将输入的交流电压(AC85V-AC265V)转化为压力控制器使用的DC24V电压，并且要保持输出电压、电流稳定。继电器驱动回路2主要是接收MCU输出信号，通过三极管放大后，使继电器动作，直接控制水泵的启停控制。MCU控制部分主要是根据压力传感器和流量传感器反馈信号，能过逻辑运算，输出信号给继电器驱动回路2。
[0021]本电子压力控制器的电压控制结构主要针对电源降压回路I (AC220V转化为DC24V)技术进行创新，使电子控制器能够适应全球电压(AC85V-AC265V)，并且对电源质量影响小，保证开关在输入电源波动大的环境下可靠使用。
[0022]具体的，如图1所示，电源降压回路I包括对输入电源进行整流的整流单元、对整流后电源进行滤波处理的滤波单元和实现输出电压的恒压、恒流的控制单元，整流单元与滤波单元相连接，滤波单元与控制单元相连接。
[0023]更具体的，如图1所示，整流单元包括电阻R1、二极管DI和二极管D2，滤波单元包括电容Cl和电感LI，控制单元包括处理芯片IC1、续流二极管D3、二极管D4、输出电感L2、电阻R2、电阻R3、电容C4、电容C5和电容C3。如图1所示，电阻R1、二极管D1、二极管D2串联，电容Cl并联在二极管D1、二极管D2两端，电感LI和二极管D1、处理芯片ICl输入脚串联，电感L2与处理芯片ICl输出脚串联，电感L2与二极管D3串联，电容C3并联在处理芯片ICl两端，电容C4并联在电感L2第一脚、二极管D4之间，电阻R2、电阻R3、电阻C4串联，电阻R3与处理芯片ICl的第二脚、处理芯片ICl的第八脚并联。
[0024]将电阻R1、二极管Dl和二极管D2串联，起到整流和限流的作用，电容Cl并联在二极管D1、二极管D2两端，起滤波作用，电感LI和二极管D1、处理芯片ICl输入脚串联，起输入滤波作用。电感L2与处理芯片ICl输出脚串联，起储能和滤波作用，电容C5并联在电源VCC、VSS两端起输出滤波作用，电感L2与二极管D3串联，当ICI关断时，构成DC24V工作回路。电容C3并联在处理芯片ICl两端，给ICl提供工作电源。电容C4并联在电感L2第一脚、二极管D4之间，主要检测输出端VCC的电压。电阻R2、电阻R3和电容C4串联，构成一个输出电压检测回路，电阻R3与处理芯片ICl的第二脚、处理芯片ICl的第八脚并联，给处理芯片ICl提供反馈电压。
[0025]本实施例中，在处理芯片ICl内部设有一个功率三极管。[0026]当输入电源正常时，功率三极管保持一个恒定频率接通和断开工作，电流从处理芯片ICl芯片第四脚流入，由处理芯片ICl芯片第五脚输出，再经过输出电感L2滤波后输出，正常工作时二极管D4、电阻R2和电阻R3将输出端VCC电压反馈给电源处理芯片IC1，处理芯片ICl根据反馈电压的大小，控制内部功率三极管的接通、断开频率，保证输出端电压VCC保持在DC24V，且电流稳定。
[0027]当电网电源电压升高时，二极管D4、电阻R2和电阻R3将输出端VCC电压升高的信息反馈给电源处理芯片IC1，处理芯片ICl将内部功率三极管断开，电流无法从芯片第五脚输出，此时电流流通回路发生改变，电流从输出电感L2的二脚输出，经过电阻R4和续流二级管D3后，回到输出电感L2的一脚，保证输出电压VCC保持在DC24V，且电流稳定，此时输出电感L2发挥了储能器件作用。当处理芯片ICl检测到VCC两端电压小于DC24V时，处理芯片ICl将内部功率三极管重新接通，供电回路切换到处理芯片ICl供电。
[0028]当电网电源电压降低时，二极管D4、电阻R2和电阻R3将输出端VCC电压降低的信息反馈给电源处理芯片IC1，处理芯片ICl将内部功率三极管接通、断开的工作频率提高，保证输出电压VCC保持在DC24V，且电流稳定。
[0029]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属【技术领域】的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
【权利要求】
1.一种电子压力控制器的电压控制结构,其特征在于,包括用于将输入的交流电转化为电子压力控制器用电的电源降压回路(I)、与水泵继电器相连的继电器驱动回路(2)和用于输出信号给继电器驱动回路(2)的MCU处理回路(3)，所述的MCU处理回路(3)与水泵中的压力传感器和流量传感器相连接，所述的继电器驱动回路(2)内设有用于将MCU处理回路(3)输出信号放大的三极管。
2.根据权利要求1所述的电子压力控制器的电压控制结构，其特征在于，所述的电源降压回路(I)包括对输入电源进行整流的整流单元、对整流后电源进行滤波处理的滤波单元和实现输出电压的恒压、恒流的控制单元，所述的整流单元与滤波单元相连接，所述的滤波单元与控制单元相连接。
3.根据权利要求2所述的电子压力控制器的电压控制结构，其特征在于，所述的整流单元包括电阻R1、二极管Dl和二极管D2，所述的滤波单元包括电容Cl和电感LI，所述的控制单元包括处理芯片IC1、续流二极管D3、二极管D4、输出电感L2、电阻R2、电阻R3、电容C4、电容C5和电容C3，所述的电阻R1、二极管Dl、二极管D2串联，所述的电容Cl并联在二极管D1、二极管D2两端，所述的电感LI和二极管D1、处理芯片ICl输入脚串联，所述的电感L2与处理芯片ICl输出脚串联，所述的电感L2与二极管D3串联，电容C3并联在处理芯片ICl两端，电容C4并联在电感L2第一脚、二极管D4之间，电阻R2、电阻R3、电阻C4串联，所述的电阻R3与处理芯片ICl的第二脚、处理芯片ICl的第八脚并联。
4.根据权利要求3所述的电子压力控制器的电压控制结构，其特征在于，所述的处理芯片ICl内部设有一个功率三极管。
【文档编号】F04B49/06GK203404057SQ201320480383
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年8月8日 优先权日:2013年8月8日
【发明者】周海军 申请人:台州市耀达工贸有限公司