一种带有交流电压检测功能的电源电路的制作方法

本实用新型属于电源电路领域，特别涉及一种带有交流电压检测功能的电源电路。

背景技术：

目前，所有双供电系统(交流与直流的供电)为确保设备100％零故障，都会启用双重供电的保护系统，这些供电系统都是应用在重要的领域,包括医疗,安防室，银行，监控室等这些场所。由于市电电压根据用电情况会有电压的波动变化,电压波动会造成用电设备工作不稳定,容易出现设备的误动作，导致一些严重的影响及后果。

有鉴于此，本发明人专门设计了一种带有交流电压检测功能的电源电路，本案由此产生。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种带有交流电压检测功能的电源电路，通过对双供电系统实时检测市电交流电压，当检测到市电交流电压波动时，可直接启动直流供电实现产品的正常运行，保护产品不受损。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种带有交流电压检测功能的电源电路，包括交流电压输入端口、交流电压检测电路、EMI电路、整流滤波电路、功率因素矫正电路、DC/DC降压模块、滤波电路、电源输出端口；

所述交流电压输入端口，分别与所述EMI电路的输入端、交流电压检测电路的输入端相连，用于输入交流电压，并分别传送至所述EMI电路、交流电压检测电路；

所述交流电压检测电路，用于检测所述交流电压；

所述EMI电路的输出端，与所述整流滤波电路的输入端相连，用于滤除所述交流电压的电磁干扰信号，并传送至所述整流滤波电路；

所述整流滤波电路的输出端，与所述功率因素矫正电路的输入端相连，用于将所述交流电压整流为直流电压,并传送至所述功率因素矫正电路；

所述功率因素矫正电路的输出端，与所述DC/DC降压模块的输入端相连，用于提高线路的功率因素；

所述DC/DC降压模块的输出端，与所述电源输出端口相连，用于恒定的开关电压，并传送至所述电源输出端口。

优选地，所述交流电压检测电路包括供电电源、交流检测控制电路、隔离检测电路、信号控制电路、检测信号输出端口、MCU监控电路；

所述供电电源的输出端，与所述信号控制电路相连，用于为所述信号控制电路供电；

所述交流检测控制电路的输入端，与所述交流电压输入端口相连；所述交流检测控制电路的输出端，与所述隔离检测电路的输入端相连；用于检测交流电压信号，并控制所述隔离检测电路的工作状态；

所述隔离检测电路的输出端，与所述信号控制电路的输入端相连，用于隔离所述交流电压和所述供电电源；

所述信号控制电路的输出端，与所述检测信号输出端口的输入端相连，用于根据所述交流电压输出控制信号，并传送至所述检测信号输出端口；

所述检测信号输出端口，与所述MCU监控电路的输入端相连，用于将所述控制信号传送至所述MCU监控电路；

所述MCU监控电路，用于根据所述控制信号实时监控所述交流电压的工作状态。

优选地，在所述交流电压输入端口和所述EMI电路之间电连接有保险丝，所述保险丝的第一端与所述交流电压输入端口相连，所述保险丝的第二端与所述EMI电路的输入端相连。

优选地，所述EMI电路包括一Y电容、一共模电感、一X电容；

所述Y电容的第一端，与所述保险丝的第二端相连；所述Y电容的第二端，与交流电零线相连；

所述共模电感的第一端，与所述保险丝的第二端相连；所述共模电感的第二端，与所述X电容的第一端相连；所述共模电感的第三端，与交流电零线相连；所述共模电感的第四端，与所述X电容的第二端相连。

优选地，所述交流检测控制电路包括分压模块、稳压模块；

所述分压模块包括第一电阻、第二电阻、第一二极管、第三电阻、第四电阻、第二二极管、第五电阻；所述第一电阻的第一端与所述交流电火线相连，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端相连；所述第二电阻的第二端与所述第一二极管的阳极相连；所述第一二极管的阴极与所述第五电阻的第一端相连；所述第五电阻的第二端与隔离检测电路的第二输入端相连；所述第三电阻的第一端与所述交流电零线相连，所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端相连；所述第四电阻的第二端与所述第二二极管的阳极相连；所述第二二极管的阴极与所述第五电阻的第一端相连；

所述稳压模块包括第一稳压二极管、第二稳压二极管、第三稳压二极管；所述第一稳压二极管的阴极，与所述第二电阻的第二端相连；所述第一稳压二极管的阳极，与所述隔离检测电路的第二输入端相连；所述第二稳压二极管的阴极，与所述第四电阻的第二端相连；所述第二稳压二极管的阳极，与所述隔离检测电路的第二输入端相连；所述第三稳压二极管的阴极，与所述第二二极管的阴极相连；所述第三稳压二极管的阳极，与所述隔离检测电路的第一输入端相连。

优选地，所述隔离检测电路包括一光耦隔离器，所述光耦隔离器的第一输入端与所述第三稳压二极管的阳极相连；所述光耦隔离器的第二输入端与第一稳压二极管的阳极相连；所述光耦隔离器的第三端，与接地信号相连；所述光耦隔离器的第四端，与所述信号控制电路的控制输入端相连。

优选地，所述信号控制电路包括一三极管、第六电阻，所述三极管的发射极与供电电源相连，所述三极管的基极与所述光耦隔离器的第四端相连，所述三极管的集电极与接地信号相连；所述第六电阻的第一端与所述供电电源相连，所述第六电阻的第二端与接地信号相连。

优选地，所述MCU监控电路包括LED指示电路或液晶显示电路。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的一种带有交流电压检测功能的电源电路，通过对市电交流电压依次进行分压，稳压，检测隔离控制后，完成对双供电系统实时检测市电交流电压，当检测到市电交流电压波动时，可直接启动直流供电实现设备的正常运行，保护设备不受损。与采用的传统的继电器,隔离变压器等交流电压检测控制线路相比，此实用新型具有价格低，设计合理，线路简单控制方便的优点。不仅增加设备的稳定性，而且实现了对设备供电情况的实时监控。

附图说明

图1是本实用新型的系统框图；

图2是本实用新型的EMI电路和交流电压检测电路实施方式示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种带有交流电压检测功能的电源电路，包括交流电压输入端口、交流电压检测电路、EMI电路、整流滤波电路、功率因素矫正电路、 DC/DC降压模块、滤波电路、电源输出端口；

交流电压输入端口，分别与EMI电路的输入端、交流电压检测电路的输入端相连，用于输入交流电压，并分别传送至EMI电路、交流电压检测电路；

交流电压检测电路，用于检测交流电压；

EMI电路的输出端，与整流滤波电路的输入端相连，用于滤除交流电压的电磁干扰信号，并传送至整流滤波电路；

整流滤波电路的输出端，与功率因素矫正电路的输入端相连，用于将交流电压整流为直流电压,并传送至功率因素矫正电路；

功率因素矫正电路的输出端，与DC/DC降压模块的输入端相连，用于提高线路的功率因素；

DC/DC降压模块的输出端，与电源输出端口相连，用于恒定的开关电压，并传送至电源输出端口。

交流电压检测电路包括供电电源、交流检测控制电路、隔离检测电路、信号控制电路、检测信号输出端口、MCU监控电路；

供电电源的输出端，与信号控制电路相连，用于为信号控制电路供电；

交流检测控制电路的输入端，与交流电压输入端口相连；交流检测控制电路的输出端，与隔离检测电路的输入端相连；用于检测交流电压信号，并控制隔离检测电路的工作状态；

隔离检测电路的输出端，与信号控制电路的输入端相连，用于隔离交流电压和供电电源；

信号控制电路的输出端，与检测信号输出端口的输入端相连，用于根据交流电压输出控制信号，并传送至检测信号输出端口；

检测信号输出端口，与MCU监控电路的输入端相连，用于将控制信号传送至MCU监控电路；

MCU监控电路，用于根据控制信号实时监控交流电压的工作状态。

如图2所示，在交流电压输入端口和EMI电路之间电连接有保险丝F1，保险丝F1的第一端与交流电压输入端口相连，保险丝F1的第二端与EMI电路的输入端相连。

EMI电路包括Y电容VZ1、共模电感LF1、Y电容CX1；

Y电容VZ1的第一端，与保险丝F1的第二端相连；Y电容VZ1的第二端，与交流电零线相连；

共模电感LF1的第一端，与保险丝F1的第二端相连；共模电感LF1的第二端，与Y电容CX1的第一端相连；共模电感LF1的第三端，与交流电零线相连；共模电感LF1的第四端，与Y电容CX1的第二端相连。

交流检测控制电路包括分压模块、稳压模块；

分压模块包括第一电阻R1、第二电阻R2、第一二极管D1、第三电阻R3、第四电阻R4、第二二极管D2、第五电阻R5；第一电阻R1的第一端与交流电火线相连，第一电阻R1的第二端与第二电阻R2的第一端相连；第二电阻R2 的第二端与第一二极管D1的阳极相连；第一二极管D1的阴极与第五电阻R5 的第一端相连；第五电阻R5的第二端与隔离检测电路的第二输入端相连；第三电阻R3的第一端与交流电零线相连，第三电阻R3的第二端与第四电阻R4 的第一端相连；第四电阻R4的第二端与第二二极管D2的阳极相连；第二二极管D2的阴极与第五电阻R5的第一端相连；

稳压模块包括第一稳压二极管ZD1、第二稳压二极管ZD2、第三稳压二极管ZD3；第一稳压二极管ZD1的阴极，与第二电阻R2的第二端相连；第一稳压二极管ZD1的阳极，与隔离检测电路的第二输入端相连；第二稳压二极管 ZD2的阴极，与第四电阻R4的第二端相连；第二稳压二极管ZD2的阳极，与隔离检测电路的第二输入端相连；第三稳压二极管ZD3的阴极，与第二二极管D2的阴极相连；第三稳压二极管ZD3的阳极，与隔离检测电路的第一输入端相连。

隔离检测电路包括一光耦隔离器IC1，光耦隔离器IC1的第一输入端与第三稳压二极管ZD3的阳极相连；光耦隔离器IC1的第二输入端与第一稳压二极管ZD1的阳极相连；光耦隔离器IC1的第三端，与接地信号相连；光耦隔离器IC1的第四端，与信号控制电路的控制输入端相连。

信号控制电路包括三极管Q1、第六电阻R6，三极管Q1的发射极与供电电源相连，三极管Q1的基极与光耦隔离器IC1的第四端相连，三极管Q1的集电极与接地信号相连；第六电阻R6的第一端与供电电源相连，第六电阻 R6的第二端与接地信号相连。

MCU监控电路包括LED指示电路或液晶显示电路。

在工作过程中,输入的交流电压可以通过R3,R4,R5,R6与R7串联分压，得到设定的电压值,C1滤除干扰信号，ZD1,ZD2稳压，D1，D2二极管隔离, 再通过需求的电压透过ZD3稳压来使U1的阴阳极导通而控制U1的内部三极管,让Q1的基极电压偏低而导通。Q1导通后可以根据需要来对线路进行控制实现需要的功能，如LED指示电路或液晶显示电路等。

本实施例提供的带有交流电压检测功能的电源电路，通过对市电交流电压依次进行分压，稳压，检测隔离控制后，完成对双供电系统实时检测市电交流电压，当检测到市电交流电压波动时，可直接启动直流供电实现设备的正常运行，保护设备不受损。与采用的传统的继电器,隔离变压器等交流电压检测控制线路相比，此实用新型具有价格低，设计合理，线路简单控制方便的优点。不仅增加设备的稳定性，而且实现了对设备供电情况的实时监控。

上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。