X电容泄放电路以及电器的制造方法
【专利摘要】X电容泄放电路以及电器，其与X电容串接，其包括：控制端、第一开关端以及第二开关端，其中，该第一开关端连接该X电容的一端，该第二开关端连接该X电容的另一端，该控制端连接一外部控制信号。本实用新型不仅使得系统工作时完全不产生额外的功耗，并且放电速度可以满足安规认证要求。
【专利说明】X电容泄放电路以及电器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及泄放电路，尤其涉及X电容泄放电路以及电器。
【背景技术】
[0002]在很多家电/电器等应用中，常常需要使用X电容来降低系统对电网和电网对系统的干扰，但在系统断电后，X电容上会存在电压的残留，残留电压会超过安全电压，导致人触碰到电源插头时可能产生电击危险，为了避免危险的电压残留，因此常常在X电容的两端并联放电电阻，各国的安全认证要求也通常规定电器必须在规定的时间内将X电容电压泄放到安全电压以下，若系统使用了较大的X电容，将因此不得不使用极小的电阻，此时泄放电阻将产生很大的功率消耗，即使系统处于待机状态时也是，在节能降耗成为人们的普遍要求时，尤其各国的能效标准纷纷将各种电器设备待机功耗指标作为强制性标准时，这些损耗掉的功率便变得非常重要。
[0003]典型的安规认证要求系统应在IS内将电压泄放到安全电压下，例如若使用2uF的X电容，则将需要使用不大于500k的电阻作为泄放电阻，此时泄放电阻将在220Vac条件下损耗超过96mW的功率，当使用更大的X电容时将需要更小的泄放电阻从而会损耗更大的功率。因此，现有技术的X电容的放电速度无法满足安规认证要求，并且在系统工作时产生的功率损耗过大而造成能源的浪费。
实用新型内容
[0004]本实用新型要解决的技术问题在于克服上述现有技术中的问题，而提出一种X电容泄放电路以及电器，能够解决现有技术的X电容的放电速度无法满足安规认证要求，并且在系统工作时产生的功率损耗过大而造成能源的浪费的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型提出一种X电容泄放电路，其与X电容串接，其包括:控制端、第一开关端以及第二开关端，其中，该第一开关端连接该X电容的一端，该第二开关端连接该X电容的另一端，该控制端连接一外部控制信号。
[0006]优选地，该X电容泄放电路包括开关管和受控于该开关管的泄放电阻，该开关管具有一控制端口和两个开关端口，其中，该控制端口与该X电容泄放电路的控制端相连，该两个开关端口连接第一开关端以及第二开关端，该泄放电阻经由这两个开关端口与该X电容串接。
[0007]优选地，该X电容泄放电路还包括串设在该X电容泄放电路的控制端以及开关管的控制端口之间的限流电阻、第一整流二极管以及第二整流二极管，该第一整流二极管连接在一开关端口以及该泄放电阻之间，该第二整流二极管连接在另一开关端口以及该泄放电阻之间。
[0008]优选地，该开关管包括三极管，该三极管的基极连接该开关管的控制端，该三极管的集电极连接该泄放电阻，该三极管的发射极接地。
[0009]优选地，该X电容泄放电路包括光耦单元和受控于该光耦单元的泄放电阻、限流电阻，该光耦单元包括相互配合的光发射管和光接收管，其中，该光发射管通过该限流电阻与该X电容泄放电路的控制端相连，该光接收管通过该泄放电阻与该第一开关端以及第二开关端连接。
[0010]优选地，该X电容泄放电路包括开关管、受控于该开关管的泄放电阻和光耦合器，该开关管具有一控制端口和两个开关端口，其中，该控制端口与该X电容泄放电路的控制端相连，该两个开关端口连接第一开关端以及第二开关端，该泄放电阻经由这两个开关端口与该X电容串接，该光耦合器的集电极连接一供电电源，该光耦合器的发射极连接该泄放电阻至该开关管的控制端，该光耦合器的二极管与该X电容泄放电路的控制端相连。
[0011]优选地，该光耦单元的耐压范围在100V至1000V之间。
[0012]本发明还提出一种电器，其包括X电容，还包括与该X电容相连的、如上所述的X电容泄放电路。
[0013]优选地，该电器还包括一单片机，该X电容泄放电路的控制端是受控于该单片机的。
[0014]优选地，该单片机是具备交流电过零检测功能的，该单片机能够在检测到交流电主系统断电时延时一设定时间后给出该外部控制信号。
[0015]与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括:本实用新型检测到交流电主系统断电时，对X电容进行放电，这样不仅使得系统工作时完全不产生额外的功耗，并且放电速度可以满足安规认证要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的X电容泄放电路的第一实施例的电路图。
[0017]图2为本实用新型的X电容泄放电路的第二实施例的电路图。
[0018]图3为本实用新型的X电容泄放电路的第三实施例的电路图。
[0019]图4为本实用新型的电路原理图。
[0020]其中，附图标记说明如下:X电容泄放电路I开关管Ql泄放电阻Rl限流电阻R2第一整流二极管Dl第二整流二极管D2光耦单元Ul交流电主系统2 X电容CXl单片机3控制模块31交流电断电检测模块32。
【具体实施方式】
[0021]为了进一步说明本实用新型的原理和结构，现结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细说明。
[0022]请参阅图1至图3，本实用新型的X电容泄放电路，其与X电容CXl串接，其包括:控制端XcapDIS、第一开关端以及第二开关端,其中，该第一开关端连接该X电容CXl的一端，该第二开关端连接该X电容CXl的另一端，该控制端XcapDIS连接一外部控制信号。
[0023]X电容泄放电路的第一实施例
[0024]请继续参阅图1，该X电容泄放电路I包括开关管Q1、受控于该开关管Ql的泄放电阻R1、串设在该X电容泄放电路I的控制端XcapDIS以及开关管Ql的控制端口之间的限流电阻R2、第一整流二极管Dl以及第二整流二极管D2。
[0025]该开关管Ql具有一控制端口和两个开关端口，其中，该控制端口与该X电容泄放电路I的控制端XcapDIS相连，该两个开关端口连接第一开关端以及第二开关端，该泄放电阻Rl经由这两个开关端口与该X电容CXl串接。该第一整流二极管Dl连接在一开关端口以及该泄放电阻Rl之间，该第二整流二极管D2连接在另一开关端口以及该泄放电阻Rl之间。
[0026]本实施例中，该开关管Ql包括三极管，该三极管的基极连接该开关管Ql的控制端口，该三极管的集电极连接该泄放电阻R1，该三极管的发射极接地。该三极管的耐压范围在100V至1000V。在其他实施例中，该开关管Ql包括MOS管。
[0027]本实施例适用于非隔离结构的电器设备。
[0028]X电容泄放电路的第二实施例
[0029]请继续参阅图2,该X电容泄放电路I包括光稱单元Ul和受控于该光稱单元Ul的泄放电阻Rl、限流电阻R2，该光耦单元Ul包括相互配合的光发射管和光接收管，其中，该光发射管通过限流电阻R2与该X电容泄放电路I的控制端XcapDIS相连，该光接收管通过该泄放电阻Rl与该第一开关端以及第二开关端连接。本实施例中，该光耦单元Ul的耐压范围在100V至1000V之间。本实施例适用于隔离结构的电器设备。
[0030]X电容泄放电路的第三实施例
[0031]请继续参阅图3，该X电容泄放电路I包括开关管Q1、受控于该开关管Ql的泄放电阻R1、串设在该X电容泄放电路I的控制端XcapDIS以及开关管Ql的控制端口之间的限流电阻R2、第一整流二极管D1、第二整流二极管D2以及光耦合器U2。
[0032]该开关管Ql具有一控制端口和两个开关端口，其中，该控制端口与该X电容泄放电路I的控制端相连，该两个开关端口连接第一开关端以及第二开关端，该泄放电阻Rl经由这两个开关端口与该X电容CXl串接。该第一整流二极管Dl连接在一开关端口以及该泄放电阻Rl之间，该第二整流二极管D2连接在另一开关端口以及该泄放电阻Rl之间。该光稱合器U2的集电极连接一供电电源AuxPower,该光稱合器U2的发射极连接该泄放电阻Rl至该开关管Ql的控制端，该光耦合器U2的二极管与该X电容泄放电路的控制端相连。
[0033]本实施例中，该开关管Ql包括三极管，该三极管的基极连接该开关管Ql的控制端口，该三极管的集电极连接该泄放电阻R1，该三极管的发射极接地。该三极管的耐压范围在100V至1000V。在其他实施例中，该开关管Ql包括MOS管。
[0034]本实施例中，该光耦合器采用可控硅的光耦合器，其具备体积小和成本低的优势。
[0035]本实施例同样适用于隔离结构的电器设备。
[0036]电器实施例
[0037]请参阅图1至图4，一种电器，其包括X电容CX1，与该X电容CXl相连的、如上所述的X电容泄放电路以及一单片机3。该X电容泄放电路的控制端XcapDIS是受控于该单片机3的。
[0038]请继续参阅图4，该单片机3包括控制模块31以及交流电断电检测模块32。交流电断电检测模块32具备交流电过零检测功能的，该单片机3通过该交流电断电检测模块32能够在检测到交流电主系统2断电时延时一设定时间后，该控制模块31给出该外部控制信号至该X电容泄放电路。本实施例中，该设定时间大于一个交流电周期的一半。
[0039]与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括:本实用新型通过在交流电主系统断电时，对X电容进行放电，这样不仅使得在系统工作时完全不产生额外功耗，并且通过开关管以及泄放电阻的作用也使得放电速度可以满足安规认证要求。
[0040]以上所述仅为本实用新型的较佳可行实施例，并非限制本实用新型的保护范围。凡运用本实用新型说明书及附图内容所作出的等效结构变化，均包含在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种X电容泄放电路，其与X电容串接，其特征在于，其包括:控制端、第一开关端以及第二开关端，其中，该第一开关端连接该X电容的一端，该第二开关端连接该X电容的另一端，该控制端连接一外部控制信号。
2.如权利要求1所述的X电容泄放电路，其特征在于，该X电容泄放电路包括开关管和受控于该开关管的泄放电阻，该开关管具有一控制端口和两个开关端口，其中，该控制端口与该X电容泄放电路的控制端相连，该两个开关端口连接第一开关端以及第二开关端，该泄放电阻经由这两个开关端口与该X电容串接。
3.如权利要求2所述的X电容泄放电路，其特征在于，该X电容泄放电路还包括串设在该X电容泄放电路的控制端以及开关管的控制端口之间的限流电阻、第一整流二极管以及第二整流二极管，该第一整流二极管连接在一开关端口以及该泄放电阻之间，该第二整流二极管连接在另一开关端口以及该泄放电阻之间。
4.如权利要求3所述的X电容泄放电路，其特征在于，该开关管包括三极管，该三极管的基极连接该开关管的控制端口，该三极管的集电极连接该泄放电阻，该三极管的发射极接地。
5.如权利要求1所述的X电容泄放电路，其特征在于，该X电容泄放电路包括光耦单元和受控于该光耦单元的泄放电阻、限流电阻，该光耦单元包括相互配合的光发射管和光接收管，其中，该光发射管通过该限流电阻与该X电容泄放电路的控制端相连，该光接收管通过该泄放电阻与该第一开关端以及第二开关端连接。
6.如权利要求1所述的X电容泄放电路，其特征在于，该X电容泄放电路包括开关管、受控于该开关管的泄放电阻和光耦合器，该开关管具有一控制端口和两个开关端口，其中，该控制端口与该X电容泄放电路的控制端相连，该两个开关端口连接第一开关端以及第二开关端，该泄放电阻经由这两个开关端口与该X电容串接，该光耦合器的集电极连接一供电电源，该光耦合器的发射极连接该泄放电阻至该开关管的控制端，该光耦合器的二极管与该X电容泄放电路的控制端相连。
7.如权利要求5所述的X电容泄放电路，其特征在于，该光耦单元的耐压范围在IOOV至1000V之间。
8.一种电器，其包括X电容，其特征在于，还包括与该X电容相连的、如权利要求1至7任意一项所述的X电容泄放电路。
9.如权利要求8所述的电器，其特征在于，该电器还包括一单片机，该X电容泄放电路的控制端是受控于该单片机的。
10.如权利要求9所述的电器，其特征在于，该单片机是具备交流电过零检测功能的，该单片机能够在检测到交流电主系统断电时延时一设定时间后给出该外部控制信号。
【文档编号】H02M1/00GK203788129SQ201420214878
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年4月29日 优先权日:2014年4月29日
【发明者】郑凌波, 王福龙, 周勇 申请人:深圳市力生美半导体器件有限公司