宽电压输入的开关电源电路及变频家电的制作方法

文档序号:9930779阅读:1487来源:国知局
宽电压输入的开关电源电路及变频家电的制作方法
【技术领域】
[0001] 本申请涉及电力电子技术领域,特别涉及一种宽电压输入的开关电源电路及变频 家电。
【背景技术】
[0002] 目前虽然各国家用电网供电电压差别很大,但是通常把家用电网的电压归纳为 110V和220V两大类标称值。
[0003] 不同的电网电压对家用电器开关电源电路的设计带来了很大困难,尤其是对于变 频家电,目前变频家电的开关电源电路,由于电机驱动模块母线电压的限制,针对220V和 110V两种电压输入,只能采取2种电路方案,参见图1和图2。图1示出的是针对220V电 压输入,变频家电的开关电源电路的原理图,图2示出的是针对110V电压输入,变频家电的 开关电源电路的原理图。
[0004] 如果对图1示出的针对220V电压输入,变频家电的开关电源电路加入220V交流 电,图1示出的开关电源电路的输出端输出电机驱动模块所需要的母线电压,使电机驱动 模块正常工作;如果对图2示出的针对110V电压输入,变频家电的开关电源电路加入110V 交流电,图2示出的开关电源电路的输出端输出电机驱动模块所需要的母线电压,使电机 驱动模块正常工作。但是如果对图1示出的针对220V电压输入,变频家电的开关电源电路 加入110V交流电,会导致电机驱动模块电压过低而无法正常工作;如果对图2示出的针对 110V电压输入,变频家电的开关电源电路加入220V交流电,220V经过整流滤波后输出的电 压值达到了 600V以上,而电机驱动模块的母线电压上限通常在500V以下,因此易烧毁电机 驱动模块的电路元件。
[0005] 由上可见,图1示出的电路和图2示出的电路各自仅能针对一种电压输入保证电 机驱动模块正常工作,通用性差。

【发明内容】

[0006] 为解决上述技术问题,本申请实施例提供一种宽电压输入的开关电源电路及变频 家电,以达到提高宽电压输入的开关电源电路的通用性的目的,技术方案如下:
[0007] -种宽电压输入的开关电源电路,包括:
[0008] 第一输入端与电网的火线相连的直流电压输出电路,所述直流电压输出电路的第 二输入端与所述电网的零线相连,所述直流电压输出电路的第一输出端与主控芯片相连, 所述直流电压输出电路的第二输出端与第一开关电源电路相连,所述直流电压输出电路用 于将所述电网的电压转换为直流电压并输出;
[0009] 第一端与所述电网的火线相连的第一继电器,所述第一继电器的第二端与整流桥 的第一端相连,所述第一继电器的第三端与第一电源相连,所述第一继电器的第四端与所 述主控芯片相连;
[0010] 第一端与所述电网的零线相连的第二继电器,所述第二继电器的第二端分别与第 一公共端和第二公共端相连,所述第二继电器的第三端与所述主控芯片相连,所述第二继 电器的第四端与第二电源相连,所述第一公共端为第一电容和第二电容的公共端,所述第 二公共端为第一电阻和第二电阻的公共端;
[0011] 所述整流桥的第二端分别与所述第二电容的第二端、所述第二电阻的第二端相 连,所述整流桥的第三端与所述电网的零线相连,所述整流桥的第四端分别与所述第一电 容的第一端、所述第一电阻的第一端相连;
[0012] 所述第一电阻的第一端与电机驱动模块的母线相连,所述第二电阻的第二端接 地;
[0013] 所述主控芯片与所述第一开关电源电路的输出端相连,用于检测所述直流电压的 数值,根据所述直流电压的数值计算出所述电网的电压值,在所述电网的电压值等于第一 预设值时,依次控制所述第二继电器吸合、所述第一继电器吸合,使所述第一电阻的第一端 输出预设电压值;在所述电网的电压值等于第二预设值时,依次控制所述第二继电器断开、 所述第一继电器吸合,使所述第一电阻的第一端输出所述预设电压值,所述预设电压值为 能够保证所述电机驱动模块正常工作的电压值,所述第一预设值的取值范围为110V-第一 误差值~110V+第一误差值,所述第二预设值的取值范围为220V-第二误差值~220V+第 二误差值,所述第一预设值不等于所述第二预设值。
[0014] 优选的,还包括:
[0015] 输入端与所述第一电阻的第一端相连的第二开关电源电路,所述第二开关电源电 路的输出端与所述电机驱动模块对应的电机驱动模块控制芯片相连。
[0016] 优选的,所述直流电压输出电路包括:
[0017] 用于对所述电网的电压进行滤波,输出第一直流电压的整流滤波电路和用于对所 述第一直流电压进行分压,输出所述直流电压的分压电路;
[0018] 所述整流滤波电路的第一输入端作为所述直流电压输出电路的第一输入端,与所 述电网的火线相连;
[0019] 所述整流滤波电路的第二输入端作为所述直流电压输出电路的第二输出端,与所 述电网的零线相连;
[0020] 所述整流滤波电路的输出端作为所述直流电压输出电路的第二输出端,与所述第 一开关电源电路相连;
[0021] 所述分压电路的第一端与所述整流滤波电路的输出端相连,所述分压电路的第二 端接地,所述分压电路的输出端作为所述直流电压输出电路的第一输出端,与所述主控芯 片相连。
[0022] 优选的,所述分压电路包括第三电阻和第四电阻;
[0023] 所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端相连;
[0024] 所述第三电阻的第一端作为所述分压电路的第一端,与所述整流滤波电路的输出 端相连;
[0025] 所述第四电阻的第二端接地;
[0026] 所述第三电阻和所述第四电阻的公共端作为所述分压电路的输出端,与所述主控 芯片相连。
[0027] 优选的,所述主控芯片还用于在计算出所述电网的电压值不在正常范围内时,触 发与所述主控芯片相连的提示装置提示电网电压出现异常。
[0028] 优选的,所述第一直流电压的电压值等于所述电网的电压值与七的乘积;
[0029] 所述主控芯片根据公式
计算所述电网的电压值,所述Vs为所述 电网的电压值,所述%为所述直流电压的电压值,所述为R3第三电阻,所述R4为第四电阻。
[0030] 优选的,所述第一预设值的取值范围还可以为:127V-第三误差值~127V+第三误 差值,所述第二预设值的取值范围还可以为:220V-第四误差值~220V+第四误差值。
[0031] -种变频家电,包括电机驱动模块和如上述任意一项所述宽电压输入的开关电源 电路;
[0032] 所述宽电压输入的开关电源电路将预设电压值输出至所述电机驱动模块。
[0033] 优选的,所述变频家电至少包括:变频空调。
[0034] 优选的,所述变频家电至少包括:
[0035] 变频冰箱。
[0036] 优选的,所述变频家电至少包括:变频洗衣机。
[0037] 与现有技术相比,本申请的有益效果为:
[0038] 在本申请中,宽电压输入的开关电源电路包括:直流电压输出电路、第一开关电源 电路、主控芯片、第一继电器、第二继电器、整流桥、第一电容、第二电容、第一电阻和第二电 阻,其中,主控芯片用于检测所述直流电压的数值,根据所述直流电压的数值计算出所述电 网的电压值,在所述电网的电压值等于第一预设值时,依次控制所述第二继电器吸合、所述 第一继电器吸合,使所述第一电阻的第一端输出预设电压值;在所述电网的电压值等于第 二预设值时,依次控制所述第二继电器断开、所述第一继电器吸
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