电源电路、电源及图像信号发生器的制作方法

1.本实用新型涉及电源控制技术领域，具体地涉及一种电源电路、电源及图像信号发生器。


背景技术：

2.电源通常用于为负载供电，对于输出直流电的电源而言，通常需要在dc-dc模块的输出端设置滤波网络，并在负载的输入端设置滤波网络进行滤波，以保障为负载提供稳定的直流电。
3.当电源在下电时，滤波网络中的电荷不能快速放电，导致电源无法快速下电，进而影响电源下一次上电的时序。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的在于提供一种电源电路、电源及图像信号发生器，旨在解决现有技术中电源不能快速下电的问题。
5.为了实现上述目的，本实用新型第一方面提供一种电源电路，电源电路包括：电源生成模块、第一滤波模块、开关模块、放电模块和第二滤波模块；其中，
6.电源生成模块的输出端和第一滤波模块在第一节点相连；
7.负载的输入端和第二滤波模块在第二节点相连；
8.开关模块串接在第一节点和第二节点之间；用于在电源上电时控制第一节点和第二节点的导通，在电源下电时控制第一节点和第二节点断开；
9.放电模块与第一节点和第二节点均相连，或者放电模块与开关模块相连，开关模块还用于在电源下电时控制放电模块与第一节点和第二节点均相连。
10.可选地，在放电模块与开关模块相连的情况下，开关模块包括双刀双掷开关，双刀双掷开关的控制端与控制器电连接，双刀双掷开关的第一公共端与第一节点电连接，双刀双掷开关的第二公共端与第二节点电连接，双刀双掷开关的第一选择端与第二选择端电连接，双刀双掷开关的第三选择端和第四选择端均与放电模块电连接；
11.双刀双掷开关的控制端在电源下电信号下控制第一公共端与第三选择端电连接以及第二公共端与第四选择端电连接，在电源上电信号下控制第一公共端和第一选择端电连接以及第二公共端与第二选择端电连接。
12.可选地，在放电模块与开关模块相连的情况下，开关模块包括第一开关和第二开关；其中，
13.第一开关的控制端与控制器电连接，第一开关的第一端与第一节点电连接，第一开关的第二端与第二开关的第一端电连接，第一开关的第三端与放电模块电连接；
14.第二开关的控制端与控制器电连接，第二开关的第二端与第二节点电连接，第二开关的第三端与放电模块电连接；
15.第一开关的控制端在电源下电信号下控制第一开关的第一端和第一开关的第三
端相连以及在电源上电信号下控制第一开关的第一端和第一开关的第二端相连；
16.第二开关的控制端在电源下电信号下控制第二开关的第二端和第二开关的第三端相连以及在电源上电信号下控制第二开关的第一端和第二开关的第二端相连。
17.可选地，第一开关为第一单刀双掷开关，第二开关为第二单刀双掷开关；其中，
18.第一单刀双掷开关的公共端为第一开关的第一端，第一单刀双掷开关的第一选择端与第二单刀双掷开关的第一选择端电连接，第一单刀双掷开关的第二选择端和第二单刀双掷开关的第二选择端分别与放电模块电连接；
19.第二单刀双掷开关的公共端为第二开关的第二端。
20.可选地，在放电模块与第一节点和第二节点均相连的情况下，开关模块包括第三开关，第三开关的控制端与控制器电连接，第三开关的第一端与第一节点电连接，第三开关的第二端与第二节点电连接。
21.可选地，放电模块包括相互独立的第一电阻放电子模块和第二电阻放电子模块；其中，
22.第一电阻放电子模块用于对第一滤波模块在电源下电时放电；
23.第二电阻放电子模块用于对第二滤波模块在电源下电时放电。
24.可选地，放电模块包括第三电阻放电子模块，其中，
25.第三电阻放电子模块用于同时对第一滤波模块和第二滤波模块在电源下电时放电。
26.可选地，电源生成模块包括dc-dc电源，dc-dc电源的输出端与开关模块的第一端电连接。
27.本实用新型第二方面提出一种电源，包括上述的电源电路和控制器。
28.本实用新型第三方面提出一种图像信号发生器，包括上述的电源。
29.本实用新型通过在电源电路中设置电源生成模块、第一滤波模块、开关模块、放电模块和第二滤波模块；其中，电源生成模块的输出端和第一滤波模块在第一节点相连；负载的输入端和第二滤波模块在第二节点相连；开关模块串接在第一节点和第二节点之间；用于在电源上电时控制第一节点和第二节点的导通，在电源下电时控制第一节点和第二节点断开；在此基础上，包括方案一：放电模块与开关模块相连，开关模块还用于在电源下电时控制放电模块与第一节点和第二节点均相连，也就是说，开关模块控制放电模块仅在电源下电时与第一节点和第二节点相连；还包括方案二：放电模块不与开关模块相连，放电模块无论在电源上电还是在下电时始终与第一节点和第二节点相连。无论是方案一和方案二，均能够通过在电源下电时对第一滤波模块和第二滤波模块放电，实现了电源的快速下电，避免了对电源下一次上电的时序的影响。
30.本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
31.附图是用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型实施例，但并不构成对本实用新型实施例的限制。在附图中：
32.图1是本实用新型一实施例的电源电路的功能模块图；
33.图2是本实用新型另一实施例的电源电路的功能模块图；
34.图3是图1中电源电路一可选的结构示意图；
35.图4是图1中电源电路另一可选的结构示意图；
36.图5是图2中电源电路一可选的结构示意图。
37.附图标号说明：
38.标号名称标号名称10电源生成模块410第一电阻放电子模块20第一滤波模块420第二电阻放电子模块30开关模块k0双刀双掷开关40放电模块k1第一开关50第二滤波模块k2第二开关60控制器k3第三开关
具体实施方式
39.以下结合附图对本实用新型实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型实施例，并不用于限制本实用新型实施例。
40.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
41.需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
42.另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
43.本实用新型实施例提供一种电源电路。
44.图1是本实用新型一实施例的电源电路的功能模块图，图2是本实用新型另一实施例的电源电路的功能模块图。参照图1和图2，电源电路包括电源生成模块10、第一滤波模块20、开关模块30、放电模块40和第二滤波模块50；其中，电源生成模块10的输出端和第一滤波模块20在第一节点(未标示)相连；负载(未标示)的输入端和第二滤波模块50在第二节点(未标示)相连；开关模块30串接在第一节点和第二节点之间；用于在电源上电时控制第一节点和第二节点的导通，在电源下电时控制第一节点和第二节点断开，也就是说，开关模块30作为控制电源输出的输出控制模块。
45.在上述基础上，本实施例包括方案一：如图1所示，放电模块40与开关模块30相连，
开关模块30还用于在电源下电时控制放电模块40与第一节点和第二节点均相连；还包括方案二：如图2所示，放电模块40与所述第一节点和所述第二节点均相连。
46.应当理解的是，通常电源电路中仅设置有电源生成模块10、第一滤波模块20、第二滤波模块50，电源生成模块10输出的电压经第一滤波模块20和第二滤波模块50滤波后传输至负载，为负载供电。当电源下电时，第一滤波模块20和第二滤波模块50中的电荷不能快速放电，导致电源电路无法快速下电，进而影响电源下一次上电的时序。本实施例方案一通过设置开关模块30和放电模块40，在电源上电时控制第一节点和第二节点导通，在电源下电时控制第一节点和第二节点断开，并且使得放电模块40与第一节点和第二节点相连；或者，方案二通过设置放电模块40无论在电源下电时还是在下电时与第一节点和第二节点均相连。如此，不仅实现了在电源下电时快速释放滤波模块中的电荷，还实现放电电阻回路(第一滤波模块20和放电模块40、第二滤波模块50和放电模块40)与导通回路(电源生成模块10、开关模块30和负载)的切换，以及放电时间的控制，避免了对电源下一次上电的时序的影响。
47.在具体实现中，电源生成模块10可以包括dc-dc电源(图未示)，dc-dc电源的输出端与开关模块30的第一端电连接，用于输出直流可调信号。
48.第一滤波模块20可以包括电容，电容的一端分别与电源生成模块10的输出端和开关模块30的第一端电连接，电容的另一端接地，对于电容的容值大小以及数量，本实施例不加以限制。
49.第二滤波模块50也可以包括电容，电容的一端分别与负载的输入端和开关模块30的第二端电连接，电容的另一端接地，对于电容的容值大小以及数量，本实施例不加以限制。
50.图3是图1中电源电路一可选的结构示意图，参照图3，在放电模块40与开关模块30相连的情况下，开关模块30包括双刀双掷开关k0，双刀双掷开关k0的控制端与控制器60电连接，双刀双掷开关k0的第一公共端与第一节点电连接，双刀双掷开关k0的第二公共端与第二节点电连接，双刀双掷开关k0的第一选择端与第二选择端电连接，双刀双掷开关k0的第三选择端和第四选择端均与放电模块40电连接；双刀双掷开关k0的控制端在电源下电信号下控制第一公共端与第三选择端电连接以及第二公共端与第四选择端电连接，在电源上电信号下控制第一公共端和第一选择端电连接以及第二公共端与第二选择端电连接。
51.应当理解的是，控制器60在电源下电时刻向双刀双掷开关k0发送电源下电信号；双刀双掷开关k0根据该电源下电信号同时控制第三选择端和第四选择端导通，第一选择端与第二选择端断开，此时电源生成模块10的输出端第一滤波模块20的电荷和负载的输入端的第二滤波模块50的电荷就能经过放电模块40放电，实现快速掉电。
52.控制器60在电源上电时刻向双刀双掷开关k0发送电源上电信号，双刀双掷开关k0根据电源上电信号同时控制第一选择端与第二选择端导通，第三选择端和第四选择端断开，此时电源生成模块10经双刀双掷开关k0和负载相连，向负载供电。
53.在一个示例中，放电模块40包括相互独立的第一电阻放电子模块410和第二电阻放电子模块420；其中，第一电阻放电子模块410用于对第一滤波模块20在电源下电时放电；第二电阻放电子模块420用于对第二滤波模块50在电源下电时放电。
54.当放电模块40包括相互独立的第一电阻放电子模块410和第二电阻放电子模块
420时，电源生成模块10的输出端的第一滤波模块20的电容经第一电阻放电子模块410放电，负载的输入端的第二滤波模块50上的电荷经第二电阻放电子模块420放电。
55.在另一个示例中，放电模块40包括第三电阻放电子模块(图未示)，其中，第三电阻放电子模块用于同时对第一滤波模块20和第二滤波模块50在电源下电时放电。
56.应当理解的是，掉电时间t、放电电阻r以及滤波电容的容值c大小之间的关系是t＝4*r*c，因此根据掉时间t的要求和滤波电容值，可以计算出放电电阻的阻值大小，进而在电源电路中设置相应阻值的电阻。
57.图4是图1中电源电路另一可选的结构示意图，参照图4，在放电模块40与开关模块30相连的情况下，开关模块30包括第一开关k1和第二开关k2；其中，第一开关k1的控制端与控制器60电连接，第一开关k1的第一端与第一节点电连接，第一开关k1的第二端与第二开关k2的第一端电连接，第一开关k1的第三端与放电模块40电连接；第二开关k2的控制端与控制器60电连接，第二开关k2的第二端与第二节点电连接，第二开关k2的第三端与放电模块40电连接；第一开关k1的控制端在电源下电信号下控制第一开关k1的第一端和第一开关k1的第三端相连以及在电源上电信号下控制第一开关k1的第一端和第一开关k1的第二端相连；第二开关k2的控制端在电源下电信号下控制第二开关k2的第二端和第二开关k2的第三端相连以及在电源上电信号下控制第二开关k2的第一端和第二开关k2的第二端相连。
58.需要说明的是，本实施例中开关模块30采用的是两个开关，而上一实施例中开关模块30采用的是一个双刀双掷开关k0，这是因为当负载电流到预设值(如8a)时，电源电路中不能采用双刀双掷开关k0，此时采用两个开关可以有效保障电路的安全性。
59.第一开关k1和第二开关k2可以是模拟开关、继电器或msofet组成的开关电路等，在一个示例中，第一开关k1可以为第一单刀双掷开关，第二开关k2可以为第二单刀双掷开关；其中，第一单刀双掷开关的公共端为第一开关k1的第一端，第一单刀双掷开关的第一选择端与第二单刀双掷开关的第一选择端电连接，第一单刀双掷开关的第二选择端和第二单刀双掷开关的第二选择端分别与放电模块40电连接；第二单刀双掷开关的公共端为第二开关k2的第二端。
60.控制器60在电源下电时刻向第一单刀双掷开关和第二单刀双掷开关发送电源下电信号；第一单刀双掷开关根据该电源下电信号控制第一单刀双掷开关的公共端和第一单刀双掷开关的第二选择端导通，第一单刀双掷开关的公共端和第一单刀双掷开关的第一选择端断开，第二单刀双掷开关根据该电源下电信号控制第二单刀双掷开关的公共端和第二单刀双掷开关的第二选择端导通，第二单刀双掷开关的公共端和第二单刀双掷开关的第一选择端断开，此时电源生成模块10的输出端的第一滤波模块20上电荷和负载的输入端的第二滤波模块50上的电荷就能经过放电模块40放电，实现快速掉电。
61.控制器60在电源上电时刻向第一单刀双掷开关和第二单刀双掷开关发送电源上电信号，第一单刀双掷开关根据电源上电信号控制第一单刀双掷开关的公共端和第一单刀双掷开关的第二选择端断开，第一单刀双掷开关的公共端和第一单刀双掷开关的第一选择端导通，第二单刀双掷开关根据电源上电信号控制第二单刀双掷开关的公共端和第二单刀双掷开关的第二选择端断开，第二单刀双掷开关的公共端和第二单刀双掷开关的第一选择端导通，此时电源生成模块10经第一单刀双掷开关、第二单刀双掷开关和负载相连，向负载供电。
62.需要说明的是，在该实施例中的放电模块40和上一实施例中的放电模块40一样，既可以包括相互独立的第一电阻放电子模块410和第二电阻放电子模块420，也可以只包括第三电阻放电子模块(图未示)，在此不再赘述。
63.图5是图2中电源电路一可选的结构示意图。参照图5，在放电模块40与第一节点和第二节点均相连的情况下，开关模块30包括第三开关k3，第三开关k3的控制端与控制器60电连接，第三开关k3的第一端与第一节点电连接，第三开关k3的第二端与第二节点电连接。
64.需要说明的是，本实施例中开关模块30采用一个开关，控制器60在电源下电时刻向第三开关k3的控制端发送电源下电信号；第三开关k3的控制端根据该电源下电信号控制第三开关k3的第一端和第二端断开，此时电源生成模块10的输出端第一滤波模块20的电荷和负载的输入端的第二滤波模块50上的电荷就能经过放电模块40放电，实现快速掉电。
65.控制器60在电源上电时刻向第三开关k3的控制端发送电源上电信号，第三开关k3的控制端根据电源上电信号控制第三开关k3的第一端和第二端导通，此时电源生成模块10经开关模块30和负载相连，向负载供电。
66.需要说明的是，在该实施例中的放电模块40包括相互独立的第一电阻放电子模块410和第二电阻放电子模块420，第一电阻放电子模块410用于对第一滤波模块20在电源下电时放电；第二电阻放电子模块420用于对第二滤波模块50在电源下电时放电。
67.本实用新型还提出一种电源，电源包括上述实施例中描述的电源电路和控制器。电源的电源电路的电路结构可参照上述实施例，在此不再赘述；可以理解的是，由于本实施例的电源采用了上述电源电路的技术方案，因此电源具有上述所有的有益效果。
68.本实用新型还提出一种图像信号发生器，包括上述的电源。
69.以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。