滤除电网波纹的电路及其滤波方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电路领域，具体而言，涉及一种滤除电网波纹的电路及其滤波方法。
【背景技术】
[0002]目前，我国的电网电压标准为220V 50Hz，实际生活中经常会遇到接入电器设备过多时照明灯忽亮忽暗的情况，这是电网不稳定导致。电网不稳定导致家用电器长时间在非额定电压或频率下工作，严重影响电子设备的寿命。现有技术通常在家用电器中接入滤波器件，滤除电网导致供电不稳的电波，但是，发明人发现，滤波器件在电网稳定或不稳定的情况下都工作，增加了功耗。
[0003]针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【发明内容】
[0004]本发明实施例提供了一种滤除电网波纹的电路及其滤波方法，以至少解决由于滤波器件持续工作所导致的功耗增加的技术问题。
[0005]根据本发明实施例的一个方面，提供了一种滤除电网波纹的电路，包括:电压比较电路，输入有电网市电的电压和理想电压，用于判断所述电网市电的电压和所述理想电压的差值是否满足预设条件，并根据判断结果输出控制信号；滤波电路，用于对所述电网市电的波纹进行滤波；继电器，与所述电压比较电路相连接，输入端接入有电网市电，输出端与所述滤波电路相连接，用于根据所述控制信号连接所述滤波电路以使所述电网市电通过所述滤波电路输出，或者断开所述滤波电路以使所述电网市电直接输出。
[0006]进一步地，所述电压比较电路包括:差分电路，分别与电网市电和理想电压的输出电路相连接，用于比较所述电网市电的电压和所述理想电压的差值的绝对值；电压比较器，与所述差分电路相连接，用于比较所述绝对值和基准值的大小，并输出较大值；控制器，输入端与所述电压比较器的输出端相连接，输出端与所述继电器相连接，用于根据所述电压比较器的输出值生成所述控制信号。
[0007]进一步地，当所述电压比较器的输出值为所述绝对值时，所述控制器生成低电平；当所述电压比较器的输出值为所述基准值时，所述控制器生成高电平。
[0008]进一步地，所述继电器在接收到所述控制器发送的低电平时变为吸合状态，以连接所述滤波电路；所述继电器在接收到所述控制器发送的高电平时变为断开状态，以断开所述滤波电路。
[0009]进一步地，所述基准值由直流信号发生器输出，所述直流信号发生器的输出端与所述电压比较器的输入端相连接。
[0010]进一步地，所述直流信号发生器输出的电压与预设的所述电网市电的波动峰值相同。
[0011]进一步地，所述理想电压为由信号发生器输出的220V、50Hz的电压，所述信号发生器的输出端与所述差分电路的输入端相连接。
[0012]进一步地，所述滤波电路为RC滤波电路或者LC滤波电路。
[0013]根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种滤除电网波纹的电路的滤波方法，包括:计算市电电压和理想电压的差值，并输出所述差值的绝对值；比较所述绝对值和基准值的大小，得到所述绝对值和所述基准值中较大的值；根据所述较大的值生成相应的控制信号；利用所述控制信号控制电网市电通过滤波电路输出，或者控制电网市电不经过所述滤波电路而直接输出。
[0014]进一步地，根据所述较大的值生成相应的控制信号包括:在所述绝对值大于所述基准值时生成第一控制信号，所述第一控制信号用于控制电网市电通过所述滤波电路输出；在所述绝对值小于等于所述基准值时生成第二控制信号，所述第二控制信号用于控制电网市电不经过所述滤波电路而直接输出。
[0015]在本发明实施例中，采用电压比较电路，输入有电网市电的电压和理想电压，用于比较电网市电的电压和理想电压的差值是否满足预设条件，并根据比较结果输出控制信号；滤波电路，用于对电网市电的波纹进行滤波；继电器，与电压比较电路相连接，输入端接入有电网市电，输出端与滤波电路相连接，用于根据控制信号连接滤波电路以使电网市电通过滤波电路输出，或者断开滤波电路以使电网市电直接输出，解决了由于滤波器件持续工作所导致的功耗增加的技术问题，达到了减低滤波器件的功耗的技术效果。
【附图说明】
[0016]此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0017]图1是根据本发明实施例的滤除电网波纹的电路的框架图；
[0018]图2是根据本发明实施例的一种可选的滤除电网波纹的电路的示意图；
[0019]图3是根据本发明实施例的滤除电网波纹的电路的滤波方法的流程图。
【具体实施方式】
[0020]为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
[0021]需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0022]根据本发明实施例，提供了一种滤除电网波纹的电路的实施例。图1是根据本发明实施例的滤除电网波纹的电路的框架图，如图1所示，该电路包括:电压比较电路100、滤波电路200和继电器300。
[0023]电压比较电路100用于比较市电电压和理想电压的差值是否满足预设条件，并根据比较结果输出控制信号。电网市电和理想电压输入至电压比较电路100，通过信号发生器生成一个理想的交流，即稳定的220V、50Hz的理想电压，电网市电会有电压波动，电压比较电路100以理想电压为基准比较出市电电压的波动。根据市电电压的波动大小来输出控制信号。
[0024]滤波电路200用于对市电的波纹进行滤波。
[0025]继电器300与电压比较电路100相连接，输入端接入有电网市电，输出端与滤波电路200相连接，用于根据控制信号连接滤波电路200以使电网市电通过滤波电路200输出，或者断开滤波电路200以使电网市电直接输出。继电器300接收电压比较电路100发出的控制信号，继电器300根据控制信号连接滤波电路或者断开滤波电路。在连接滤波电路时，市电电压经过滤波电路的滤波，以滤除电网中的波纹；在断开滤波电路时，市电电压不经过滤波电路的滤波直接输出。
[0026]通过上述实施例，利用电压比较电路比较电网市电的波动，当电网市电有波动时继电器闭合以连接滤波电路，从而对电网市电进行滤波，以滤除电网的波纹。而电压比较电路比较出电网市电没有波动时，继电器断开滤波电路，无需对电网市电进行滤波。从而实现了在需要滤波的时候自动启动滤波电路，在不需要滤波的时候自动断开滤波电路，降低了整个滤除电网波纹的电路的功耗，解决了现有技术中由于滤波器件持续工作所导致的功耗增加的技术问题。由于电网市电有时有波动，有时没有波动，没有波动的情况下滤波电路并不工作，在降低滤波电路的功耗的同时还能减少滤波电路的使用次数，增长了滤波电路的寿命O
[0027]可选地，如图2所示，电压比较电路包括:差分电路101分别与电网市电和理想电压的输出电路相连接，用于比较电网市电的电压和理想电压的差值的绝对值；电压比较器102与差分电路101相连接，用于比较绝对值和基准值的大小，并输出较大值；控制器104，输入端与电压比较器102的输出端相连接，输出端与继电器300相连接，用于根据电压比较器102的输出值生成控制信号。
[0028]可选地，基准值由直流信号发生器103输出，直流信号发生器的输出端与电压比较器的输入端相连接。
[0029]可选地，直流信号发生器输出的电压与预设的电网市电的波动峰值相同。基准值可以根据允许电网市电的波动范围来确定，并由直流信号发生器生成。
[0030]例如:市电输入为220V，50Hz，一般电路能接受电网波动为正负百分之十，即变动的电压为220*10%= 22V，电网母线电压上的市电与通过信号发生器产生一个理想的交流电220V，50Hz电压进行比较得到差值的绝对值V0UT。即差分电路101比较市电输入电压和理想电压，得出这二者的电压差，并对电压差去绝对值。
[0031]通过信号发生器产生一个理想的直流电22V，即基准值。电路VOUT与22V通过电压比较器102进行比较，输出直流信号发生器生成的电压值和绝对值中的较大值。如果绝对值VOUT为23V，则电压比较器102输出VOUT ;如果绝对值VOUT为20V，则电压比较器102输出22V。其中，基准值可以是电路允许电网的最大波动的值，该值可以根据电路能够接受的波动范围进行调节。例如，空调允许的波动范围为220V的正负百分之十，则基准值可以设置为22V ;冰箱允许的波动范围为220V的正负百分之八，则基准值可以设置为19.6V，则可以采用直流信号发生器103生成19.6V的电压，此处可以根据不同电路的波动范围的控制精度进行调整，此处仅举例说明，并不用于限定本申请的基准值的数值。
[0032]由于电压比较器102是输出比较大的值，因此，如果电压比较器102输出22V电压，则说明差值的绝对值小于22V，即电网的波动范围在220V的百分之十以内，电网波动满足实际使用需求，电网波动范围对电器影响不大，不会造成电器损坏，无需接入滤波电路；如果电压比较器102输出值不是22V而是V0UT，则说明差值的绝对值VOUT大于22V，超出220V的百分之十，说明电网波动超过正百分之十或负百分之十，需要接入滤波电路对母线电源进行滤波以保证电网的稳定，减低