一种用于金融柜台外设备的电源转换电路的制作方法

本实用新型涉及金融科技领域，尤其涉及一种用于金融柜台外设备的电源转换电路。

背景技术：

金融柜台设备需要具有足够的鲁棒性，以保证其能够在各类突发状况下稳定运行，避免金融数据材料因意外导致失效。但是，雷击、线路跳闸、电网故障或大型用电设备启动等情况下，金融柜台设备的供电电源会受到明显影响，出现明显的电压或电流波动、失压或“晃电”。这些电源信号的波动容易导致设备内的mcu、单片机或数据处理芯片信号波动，出现读写错误或数据丢失。

现有金融柜台设备内的电源模块虽然设计有稳压滤波电路，但是，其通常采用无源器件实现，无法应对突发的瞬间失压或较大瞬时信号的冲击。现有的电源电路对大幅值的信号冲击的稳压滤波效果有限，其输出信号容易受干扰而影响后级mcu、单片机或数据处理芯片信号工作。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于金融柜台外设备的电源转换电路。本申请通过对电源转换电路输出电压的检测而相应调节变压电路单元的输入信号，能够克服供电线路晃电所造成的电路输出不稳定的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供的用于金融柜台外设备的电源转换电路，其包括：

变压器，其原边绕组的第一端连接输入电源；

整流桥，其输入端连接在所述变压器副边绕组的两端之间；

采样反馈电路，其输入端连接所述整流桥的输出端，所述采样反馈电路包括有反馈电阻，所述反馈电阻连接在所述采样反馈电路的输入端和输出端之间，所述反馈电阻输出反馈电压至所述采样反馈电路的输出端；

pwm方波输入电路，其连接所述变压器原边绕组的第二端，所述pwm方波输入电路内设置有变容二极管，所述变容二极管的负极连接所述采样反馈电路的输出端，其正极连接所述变压器原边绕组的第二端，所述变容二极管根据所述采样反馈电路的反馈电压调节所述pwm方波输入电路输出至变压器原边绕组的电压值。

可选的，上述任一所述的用于金融柜台外设备的电源转换电路，其中，还包括滤波电路，其连接所述整流桥的输出端与所述采样反馈电路的输入端之间，所述滤波电路包括：

第一滤波电容，其连接在所述整流桥的低压输出端和地之间；

第二滤波电容，其连接在所述整流桥的高压输出端和地之间；

第三滤波电阻，其两端分别通过两组滤波电阻连接至所述整流桥的低压输出端和高压输出端，所述第三滤波电阻的两端还分别连接至所述采样反馈电路的两个输入端。

可选的，上述任一所述的用于金融柜台外设备的电源转换电路，其中，所述采样反馈电路包括：

放大器，其两个输入端分别连接所述第三滤波电阻的两端；

所述反馈电阻，其一端连接所述放大器与第三滤波电阻的公共端，接收整流桥的高压输出端的信号，所述反馈电阻的另一端连接所述放大器的输出端。

可选的，上述任一所述的用于金融柜台外设备的电源转换电路，其中，所述第三滤波电阻与反馈电阻的公共端还作为所述电源转换电路的输出端为金融柜台外设备的各部件供电。

可选的，上述任一所述的用于金融柜台外设备的电源转换电路，其中，所述pwm方波输入电路还包括：

三极管，其发射极连接所述变容二极管的负极，其集电极连接所述变容二极管的正极；

基极电容，其连接在所述三极管的基极和发射极之间；

逆流保护二极管，其正极连接所述三极管的基极，其负极接收pwm方波输入；

双向可控硅，其两个端子分别连接在逆流保护二极管的正极和地之间，其控制极接收pwm方波输入。

可选的，上述任一所述的用于金融柜台外设备的电源转换电路，其中，所述双向可控硅的控制极还通过相互并联的第二电容和第一电阻接地。

可选的，上述任一所述的用于金融柜台外设备的电源转换电路，其中，所述三极管被设置在放大状态。

可选的，上述任一所述的用于金融柜台外设备的电源转换电路，其中，所述基极电容与还三极管之间还连接有第二变容二极管，所述第二变容二极管的负极连接所述三极管的发射极，所述第二变容二极管与所述基极电容串联连接或并联连接。

本实用新型和现有方案相比具有如下技术效果:

1.本实用新型提供一种用于金融柜台外设备的电源转换电路，其中的采样反馈电路能够根据电源转换电路输出的电压产生相应的反馈电压，并将该反馈电压输出至pwm方波输入电路中，调节pwm方波输入电路中相应变容二极管的负极电压，并由此调节变容二极管的等效电容值，从而利用具有相应电容值的等效电容进行充放电调节变压器由原边绕组输入至整流桥的电信号大小，实现对电源转换电路输出信号的调节。由于大部分情况下，金融柜台设备的电源信号波动持续时间不会超过300微秒，而本实用新型能够在pwm方波输入电路中利用三极管对等效电容值进行相应放大，使其与相应等效电阻之间所实现的充放电时间达到300微秒以上，因而本实用新型输出端能够平稳度过电源信号波动，从而有效应对突发的瞬间失压或较大幅度的瞬时信号的冲击。

2.进一步，为保证等效电容的充放电效果，本实用新型中还可进一步在pwm方波输入电路的基极电容与三极管之间并联入第二变容二极管，通过反馈电压调节该第二变容二极管的负极电压，从而实现对三极管所连接的基极电容的调节，使得三极管能够驱动其基极电容吸收更多瞬时冲击电能或在电源信号平稳时通过电容元件储备更多电能以在电路瞬间失压时利用电容放电保证电源转换电路整体输出信号稳定。

3.本实用新型还可在整流桥的输出端与所述采样反馈电路的输入端之间设置由类似于π型号滤波器的滤波电路，其通过三个滤波电容分别吸收整流桥高、低压两个输出端的纹波，以稳定电源转换电路的输出端的输出信号。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本实用新型的实施例一起，用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为根据本实用新型的用于金融柜台外设备的第一种电源转换电路的原理图；

图2为根据本实用新型的用于金融柜台外设备的第二种电源转换电路的原理图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。

本实用新型所提供的用于金融柜台外设备的电源转换电路，参考图1所示，其可设置为包括：

变压器，其原边绕组的第一端连接输入电源uin；

整流桥，其输入端连接在所述变压器副边绕组的两端之间；

采样反馈电路，其输入端连接所述整流桥的输出端，所述采样反馈电路包括有反馈电阻r4，所述反馈电阻r4连接在所述采样反馈电路的输入端和输出端之间，所述反馈电阻r4输出反馈电压至所述采样反馈电路的输出端；

pwm方波输入电路，其连接所述变压器原边绕组的第二端，所述pwm方波输入电路内设置有变容二极管vd1，所述变容二极管vd1的负极连接所述采样反馈电路的输出端，其正极连接所述变压器原边绕组的第二端，所述变容二极管vd1根据所述采样反馈电路的反馈电压调节所述pwm方波输入电路输出至变压器原边绕组的电压值。

由此，本实用新型能利用采样反馈电路根据电源转换电路输出的电压产生相应的反馈电压，将该反馈电压输出至pwm方波输入电路中，调节pwm方波输入电路中相应变容二极管的负极电压，以由此调节变容二极管的等效电容值，从而利用具有相应电容值的等效电容进行充放电而调节变压器由原边绕组输入至整流桥的电信号大小，实现对电源转换电路输出信号的调节。由于大部分情况下，金融柜台设备的电源信号波动持续时间不会超过300微秒，而本实用新型能够在pwm方波输入电路中利用三极管对等效电容值进行相应放大，使其与电路中其他各器件所构成的相应等效电阻之间所实现的充放电时间达到300微秒以上，因而本实用新型输出端能够平稳度过电源信号波动周期，从而有效应对突发的瞬间失压或较大幅度的瞬时信号的冲击。

具体而言，本发明中所采用的pwm方波输入电路可设置为包括：

变容二极管vd1，其负极接收采样反馈电路输出端的反馈电压，其正极连接所述变压器原边绕组的第二端；

三极管q1，其发射极连接所述变容二极管vd1的负极，其集电极连接所述变容二极管vd1的正极；

基极电容c1，其连接在所述三极管q1的基极和发射极之间；

逆流保护二极管d1，其正极连接所述三极管q1的基极，其负极接收pwm方波输入；

双向可控硅t1，其两个端子分别连接在逆流保护二极管d1的正极和地之间，其控制极接收pwm方波输入。

pwm方波由逆流保护二极管d1的负极和双向可控硅t1的控制极输入后，相应触发双向可控硅t1导通或关断，从而驱动三极管q1进入截止状态或放大状态。三极管q1在放大状态时，对基极电容c1和变容二极管vd1的等效电容进行放大，从而通过电容的充放电实现对由原边绕组输入至整流桥的电信号uin进行调节，从而在输入电源uin波动或受到信号冲击时维持整个电源转换电路的输出端uout信号稳定。

上述用于金融柜台外设备的电源转换电路中，还可进一步在整流桥的输出端与所述采样反馈电路的输入端之间设置滤波电路，对整流后输出的电信号进行滤波。其中，所述的滤波电路可设置为包括：

第一滤波电容c4，其连接在所述整流桥的低压输出端和地之间；

第二滤波电容c5，其连接在所述整流桥的高压输出端和地之间；

第三滤波电阻c3，其两端分别通过两组滤波电阻连接至所述整流桥的低压输出端和高压输出端，且，所述第三滤波电阻c3的两端还分别连接至所述采样反馈电路的两个输入端。其中，第三滤波电容c3与对应整流桥高压输出端的滤波电阻之间的公共端可作为整个电源转换电路的输出端uout。

所述的采样反馈电路具体可采用如下的电路结构实现：

放大器u1，可采用lf355实现，其两个输入端分别连接所述第三滤波电阻c3的两端；

反馈电阻r4，其一端连接所述放大器u1与第三滤波电阻c3的公共端，接收整流桥的高压输出端的信号uout，所述反馈电阻r4的另一端连接所述放大器u1的输出端，以相应的产生反馈电压输出至变容二极管vd1，通过该反馈电压调节变容二极管的容值。

所述第三滤波电阻c3与反馈电阻r4的公共端作为所述电源转换电路的输出端uout，可利用变容二极管vd1和基极电容c1的充放电克服输入电源uin的突变，而稳定地为金融柜台外设备中各不同部件实现供电。

为保证双向可控硅t1对三极管q1的驱动效果，保证电路能够按照预设的占空比接收电源信号uin以调节电路输出，本发明还可将所述双向可控硅t1的控制级通过相互并联的第二电容c2和第一电阻r1接地，通过第二电容c2和第一电阻r1平衡双向可控硅t1的负载，以保证其导通或关断状态下电信号稳定，并能够在适宜信号输入状态下通过双向可控硅t1将三极管q1偏置在放大状态，通过基极电容c1和变容二极管vd1的等效电容吸收电路中信号波动和突变。

在更为优选的实现方式下，为扩大对电容的调节范围，本发明还可进一步参照图2方式，在上述电路结构的基础上进一步在基极电容c1两端设置与三极管q1的发射极和基极并联的第二变容二极管vd2。所述第二变容二极管的负极连接所述三极管q1的发射极，接收反馈电压以调节其容值，从而改变整个pwm方波输入电路的储能大小，实现对输入电源uin的补偿或吸收。

此外，将所述第二变容二极管也可设置为与所述基极电容c1串联连接以实现类似的效果。只是串联方式，电路储能大小的调节范围受串联的基极电容c1限制，没有上述并联方式广。

本领域普通技术人员可以理解：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。