一种交流稳压电源电路及交流稳压器

1.本实用新型涉及交流电源技术领域，具体涉及一种交流稳压电源电路及交流稳压器。


背景技术：

2.电已成为我们日常生活及工业生产中必不可少的能源，生活用电和工业用电对电能质量都有较高的要求，在一些电能质量较差的地区和使用风能或者太阳能发电的偏僻家庭，以及一些比较偏远的用电设备上，提高电压的稳定性显得极其重要。


技术实现要素：

3.针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种交流稳压电源电路及交流稳压器，能在输入交流电压范围为110v～270v时将输出稳定在220v，达到提高电能稳定性的效果。
4.第一方面，一种交流稳压电源电路，包括芯片供电模块、pwm控制模块、控制调节模块、逆变模块和反馈模块，所述芯片供电模块与pwm控制模块连接，所述pwm控制模块与逆变模块连接，所述逆变模块与控制调节模块连接，所述控制调节模块与反馈模块连接。
5.优选地，所述芯片供电模块包括型号为lnk306pn的降压型转换器、型号为kb50的电压差稳压器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电感、第二电感、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第一二极管、第二二极管、按钮，所述lnk306pn与第一电阻的第一端、第二电阻的第一端、第一电感的第一端、第一电容的第一端以及按钮连接，第一电阻的第一端还与第二电阻的第一端连接，第一电阻的第二端与第一二极管的负极端连接，第一二极管的正极端外接电源，第一电阻的第二端还与第二电容的第一端连接，第二电容的第二端与第一电容的第二端、第二电阻的第二端、第二电感的第一端、第二二极管的负极端连接，第二电感的第二端与第三电阻的第一端连接，第三电阻的第二端与第二二极管的正极端连接，第三电阻的第二端同时接地，kb50与第三电容的第一端、第四电容的第一端以及第五电容的第一端连接，第三电容的第二端接地，第四电容的第二端与第五电容的第二端连接并接地，第五电容的第一端还外接5v电源。
6.优选地，所述pwm控制模块包括型号为tl3843p的电流型pwm控制器、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第六电容、第七电容、第八电容、第九电容、第十电容、三极管、场效应管以及第三二极管，所述tl3843p与第四电阻的第一端、第五电阻的第一端、第十三电阻的第一端、第六电容的第一端、第七电容的第一端以及第八电容的第一端、第二端连接，第四电阻的第二端与第九电容的第一端连接，第九电容的第二端接地，第五电阻的第二端与第六电容的第二端连接，第七电容的第二端接地，第四电阻的第一端还与三极管的集电极连接，三极管的基极与第九电容的第一端连接，三极管的发射极与第十电阻的第一端连接，第十电阻的第二端与第十电容的第一端连接，第十电容的第二端接地，第十电阻的第二端还与第十一电阻的第一端连接，第十一电阻的第二端与第十二电阻的第一端连接，第十二
电阻的第二端接地，第十一电阻的第二端还与场效应管的源极连接，场效应管的栅极与第十三电阻的第二端连接，场效应管的栅极还与第十四电阻的第一端连接，第十四电阻的第二端接地，场效应管的漏极与第三二极管的正极端连接，第三二极管的负极端与逆变模块连接，第三二极管的负极端还与第六电阻的第一端连接，第六电阻的第二端与第七电阻的第一端连接，第七电阻的第二端与第八电阻的第一端连接，第八电阻的第二端与第九电阻的第一端连接，第九电阻的第二端接地。
7.优选地，所述控制调节模块包括spwm波形产生电路、波形整型电路和mosfet驱动电路，所述spwm波形产生电路与波形整型电路连接，所述波形整型电路与mosfet驱动电路连接。
8.优选地，所述spwm波形产生电路包括型号为tds2285
‑
50的正弦波逆变控制芯片，所述波形整型电路包括型号为74hc14d的反向施密特触发器，所述mosfet驱动电路包括型号为ir2110s的驱动器。
9.优选地，所述逆变模块包括h桥逆变电路。
10.优选地，所述反馈模块包括反馈变压器、型号为mb6s的整流器、第十五电阻、第十六电阻、第十一电容、滑动变阻器，所述反馈变压器输出端与mb6s的交流输入端连接，mb6s的直流正极输出端与第十五电阻的第一端连接，mb6s的直流负极输出端接地，第十五电阻的第二端与第十一电容的第一端、第十六电阻的第一端连接，第十一电容的第二端接地，第十六电阻的第二端与滑动变阻器的第一端连接，滑动变阻器的第二端接地，第十五电阻的第二端还与spwm波形产生电路连接。
11.另一方面，一种交流稳压器，包括第一方面所述的交流稳压电源电路。
12.本实用新型的有益效果体现在：在输入交流电压的范围为110v～270v时它的输出都将稳定在220v，实现了交流稳压的功能，可以运用在一些电能质量比较差的地区以及那些使用风能或者太阳能发电的偏僻家庭和一些比较偏远的用电设备上，也可以使用在一些比较敏感的负荷上，具有很好的工程应用价值。
附图说明
13.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
14.图1为本实用新型实施例的模块框图；
15.图2为本实用新型实施例的芯片供电模块的电路示意图；
16.图3为本实用新型实施例的pwm控制模块的电路示意图；
17.图4为本实用新型实施例的反馈模块的电路示意图。
具体实施方式
18.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
19.需要注意的是，除非另有说明，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。
20.如图1所示，本实施例提供了一种交流稳压电源电路，包括芯片供电模块、pwm控制模块、控制调节模块、逆变模块和反馈模块，其中芯片供电模块与pwm控制模块连接，pwm控制模块与逆变模块连接，逆变模块与控制调节模块连接，控制调节模块与反馈模块连接。交流电源串联一个2a自恢复保险后连接一个型号为mb6s的全桥整流电路，将交流电整流为直流电输出，输出端与芯片供电模块连接，如图2所示，芯片供电模块包括型号为lnk306pn的降压型转换器、型号为kb50的电压差稳压器、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第一电感l1、第二电感l2、第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3、第四电容c4、第五电容c5、第一二极管d1、第二二极管d2以及按钮j1，其中lnk306pn的引脚fb与第一电阻r1的第一端、第二电阻r2的第一端连接，引脚d与第一电感l1的第一端以及整流电路的输出端连接，引脚bp与第一电容c1的第一端连接，四个引脚s分别两两连接，两个连接点分别与按钮j1的第一端、第二端连接，第一电阻r1的第二端与第一二极管d1的负极端连接，第一二极管d1的正极端外接电源，第一电阻r1的第二端还与第二电容c2的第一端连接，第二电容c2的第二端与第一电容c1的第二端、第二电阻r2的第二端、第二电感l2的第一端、第二二极管d2的负极端连接，第二电感l2的第二端与第三电阻r3的第一端、第三电容c3的第一端连接，第三电阻r3的第二端与第二二极管d2的正极端连接，第三电阻r3的第二端同时接地，第三电容c3的第一端还外接12v电源，第三电容c3的第二端接地，kb50的引脚in与引脚en连接，引脚in还与第三电容c3的第一端连接，引脚gnd接地，引脚out外接5v电源，引脚out还与第五电容c5的第一端连接，引脚byp与第四电容c4的第一端连接，第四电容c4的第二端与第五电容c5的第二端连接并接地。lnk306pn是宽电压输入的1.44w降压型转换器，其最低的直流输入电压大于等于70v，必须使用足够大的输入电解电容来满足此要求，其输出电压为12v，可以为电路中其他的ic芯片进行一个很好的供电。kb50电压差稳压器用于提供一种不随负载阻抗、输入电压、温度和时间变化而变化的稳定电源电压，能够在输入端与输出端之间保持微小的压差，可以为高精度的5v逆变芯片提供稳定的供电电压和逆变电压。
21.如图3所示，pwm控制模块包括型号为tl3843p的电流型pwm控制器、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、第七电阻r7、第八电阻r8、第九电阻r9、第十电阻r10、第十一电阻r11、第十二电阻r12、第十三电阻r13、第十四电阻r14、第六电容c6、第七电容c7、第八电容c8、第九电容c9、第十电容c10、三极管q1、场效应管q2以及第三二极管d3，其中tl3843p的引脚rtct与第八电容c8的第一端连接，引脚isense与第八电容c8的第二端连接，引脚ref与第四电阻r4的第一端、第七电容c7的第一端连接，第七电容c7的第二端接地，引脚output与第十三电阻r13的第一端连接，引脚vfb与第六电容c6的第一端连接，引脚comp与第五电阻r5的第一端连接，第五电阻r5的第二端与第六电容c6的第二端连接，第四电阻r4的第二端与第八电容c8的第一端、第九电容c9的第一端连接，第九电容c9的第二端接地，第四电阻r4的第一端还与三极管q1的集电极连接，三极管q1的基极与第九电容c9的第一端连接，三极管q1的发射极与第十电阻r10的第一端连接，第十电阻r10的第二端与第八电容c8的第二端、第十电容c10的第一端、第十一电阻r11的第一端连接，第十电容c10的第二端接地，第十一电阻r11的第二端与第十二电阻r12的第一端、场效应管q2的源极连接，第十二电阻r12的第二端接地，场效应管q2的栅极与第十三电阻r13的第二端、第十四电阻r14的第一端连接，第
十四电阻r14的第二端接地，场效应管q2的漏极与第三二极管d3的正极端连接，第三二极管d3的负极端与逆变模块连接，第三二极管d3的负极端还与第六电阻r6的第一端连接，第六电阻r6的第二端与第七电阻r7的第一端连接，第七电阻r7的第二端与第八电阻r8的第一端连接，第八电阻r8的第二端与第九电阻r9的第一端连接，第九电阻r9的第二端接地，第八电阻r8的第二端还与第六电容c6的第一端连接。pwm控制模块在脉宽比较器的输入端，直接用流过输出电感线圈电流的信号与误差放大器输出信号进行比较，从而调节占空比，使输出的电感峰值电流跟随误差电压变化而变化，结构上采用电压环电流环双环系统，因此无论开关电源的电压调整率、负载调整率和瞬态响应特性都有提高。
22.控制调节模块包括spwm波形产生电路、波形整型电路和mosfet驱动电路，spwm波形产生电路包括型号为tds2285
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50的14引脚正弦波逆变控制芯片，其中引脚vac与反馈模块连接，作为交流电压稳压反馈输入引脚，通过控制vac引脚输入电压的大小可以控制其输出电压的精度，引脚spwm_p、spwm_n为交流电正、负半周调制波输出引脚，tds2285正常工作时，此两个引脚上产生10bit的spwm脉冲，产生的两路spwm脉冲分别经过波形整型电路。波形整型电路包括型号为74hc14d的反向施密特触发器，通过波形整型电路可以得到一个想要的方形脉冲，再经过mosfet驱动电路，mosfet驱动电路包括一个型号为ir2110s的驱动器，波形整型电路输出的一端接ir2110s的引脚lin，另一端接ir2110s的引脚hin，hin和lin为逆变桥中同一桥臂上下两个功率mos的驱动脉冲信号输入端，sd为保护信号输入端，当该引脚接高电平时，ir2110s的输出信号全被封锁，其对应的输出端恒为低电平，而当该引脚接低电平时，ir2110s的输出信号跟随hin和lin而变化，ho和lo为两路驱动信号输出端，驱动同一桥臂的mosfet。mosfet驱动电路输出端与逆变模块连接，逆变模块包括h桥逆变电路，h桥逆变电路与pwm控制模块的输出端连接，通过pwm控制模块控制h桥逆变电路输出的pwm波，从而实现电路的稳压效果，逆变模块的输出端连接反馈模块。
23.如图4所示，反馈模块包括反馈变压器、型号为mb6s的整流器、第十五电阻r15、第十六电阻r16、第十一电容c11、滑动变阻器r
p
，其中由逆变模块输出的交流电接入反馈变压器输入端，反馈变压器的输出端与mb6s的交流输入端连接，mb6s的直流正极输出端与第十五电阻r15的第一端连接，mb6s的直流负极输出端接地，第十五电阻r15的第二端与第十一电容c11的第一端、第十六电阻r16的第一端连接，第十一电容c11的第二端接地，第十六电阻r16的第二端与滑动变阻器r
p
的第一端连接，滑动变阻器r
p
的第二端接地,第十五电阻r15的第二端还与spwm波形产生电路连接，通过调节滑动变阻器r
p
的阻值大小可以控制反馈电压的大小，从而实现对输出电压精度的控制。
24.基于同样的发明构思，本实施例还提供了一种交流稳压器，包括以上所述的一种交流稳压电源电路。
25.本实用新型实施例提供的一种交流稳压电源电路及交流稳压器，在输入交流电压的范围为110v～270v时它的输出都将稳定在220v，实现了交流稳压的功能，提高了生活用电和工业用电的可靠性，可以使用在电能质量较差、偏远地区的用电设备上以及一些比较敏感的负荷上，具有很好的工程应用价值。
26.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部
技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。