一种交流自动稳压转换电路的制作方法

1.本实用新型涉及电子电路的技术领域，特别涉及一种交流自动稳压转换电路。


背景技术：

2.传统的交流降压电源是利用自藕变压设节所得，但当输入电压频率固定后，输出频率就是输入频率，输出频率不变，对输入过压和欠压均无保护。
3.另外，传统降压电源较为笨重，不方便携带，且无usb充电输出功能，不能满足用户的使用需求。
4.为此，亟需提供一种交流自动稳压转换电路来克服上述缺陷。


技术实现要素：

5.本实用新型的主要目的在于提供一种交流自动稳压转换电路，具有可变频率的稳压电压输出且有输入输出的各种保护，增加usb充电输出功能，该设置有助于减小产品体积轻小。
6.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：
7.一种交流自动稳压转换电路，包括：
8.ac-dc转换模块，用于将输入的交流电压转换为直流电压，并根据收到的反馈信息自动调整输出电压及控制开关qt1的开和关；
9.降压供电模块，对所述ac-dc转换模块传送的直流电压降压、分别降压出若干输出电压；
10.cpu处理模块，用于供用户输入启动/关闭信号相对应地驱动所述ac-dc转换模块接入或/停止接入市电，当所述cpu处理模块处于开状态时，外部引脚自检150v电压是否正常，异常时发送信号关闭所述控制开关qt1，外部引脚自检150v电压正常时、发出对应的指示信号；
11.逆变输出模块，当所述cpu处理模块自检无异常、且接收到的信号为高电平时、输出调制好的电源电压；及
12.多usb接口模块，与所述降压供电模块连接、提供若干usb接口功能。
13.优选地，所述降压供电模块包括：与所述ac-dc转换模块、所述cpu处理模块、及所述多usb接口模块连接的反激式开关单元，及与所述反激式开关单元连接的降压单元。
14.优选地，所述ac-dc转换模块包括：将市电转换为直流电的交直流转换单元，及与所述交直流转换单元连接、根据所述cpu处理模块的输出信息自动调整稳定输出电压的反馈调整单元。
15.优选地，cpu处理模块包括：根据用户的输入指令启动、且根据接受到的信息生成对应的指示指令的处理器单元，与所述反馈调整单元连接、外部引脚自检150v电压是否正常、当检测结果正常时、根据所述处理器单元对应的指示指令点亮led灯的自检单元34，与所述逆变输出模块连接、当所述处理器单元检测到过流阀值时关闭输出的短路保护单元，
及与所述降压供电模块和所述处理器单元连接的cpu供电单元。
16.优选地，所述处理器单元包括：提供pwm1及pwm2信号的处理器芯片ic3，与所述处理器芯片ic3的引脚5连接的开关按键电路，与所述处理器芯片ic3的引脚5连接、且与所述开关按键电路连接的稳压电路。
17.优选地，所述pwm1及所述pwm2为互补输出。
18.优选地，所述反馈调整单元包括：与所述处理器单元连接、输出pwm信号的光耦合电路，与所述光耦合电路连接的所述控制开关qt1，与所述控制开关qt1及所述光耦合电路连接的电压取样反馈回路。
19.优选地，所述短路保护单元包括与所述电压取样反馈回路连接、且通过电阻r13与所述逆变输出模块连接的电阻rl2。
20.优选地，所述逆变输出模块为全桥逆变电路、两端分别与所述pwm1及所述pwm2信号连接且输出调制电压。
21.本实用新型的一种交流自动稳压转换电路，通过cpu处理模块启动电路，所述ac-dc转换模块接入市电将市电电压转换为+300 v左右，所述降压供电模块对接入的+300v降压处理供电至所述cpu处理模块及所述多usb接口模块，所述cpu处理模块结合所述ac-dc转换模块传输的信息将所述ac-dc转换模块输出至所述逆变输出模块的电压稳定至150v左右，同时，所述cpu处理模块实时自检，根据自检结果驱动所述逆变输出模块输出调制电压，且cpu处理模块结合取样电压监控电路是否超过过流阀值，进而达到对短路及过流的保护。本电路具有可变频稳压输出的功能，具有更好的保护功能，还具备多usb借口的功能，且本电路的设置有助于降低开关电源的体积。
附图说明
22.图1为本实用新型一种交流自动稳压转换电路的模块框图。
23.图2为本实用新型的电路图。
24.图3为本实用新型ac-dc转换模块、自检单元及反馈调整单元的电路图。
25.图4为本实用新型降压供电模块的电路图。
26.图5为本实用新型处理器单元、cpu供电单元的电路图。
27.图6为本实用新型多usb接口模块的电路图。
28.图7为本实用新型逆变输出模块的电路图。
29.说明书附图标号说明:
30.1-ac-dc转换模块，11-交直流转换单元，12-反馈调节单元，2-降压供电模块，3-cpu处理模块，31-处理器单元，32-短路保护单元，33-cpu供电单元，34-自检单元，4-逆变输出模块，5-多usb接口模块。
具体实施方式
31.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
32.需要说明的是，当元件被称为“连接于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。
33.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、
[0034]“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0035]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。
[0036]
在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0037]
请参考图1至图7，本实施例的一种交流自动稳压转换电路，包括：ac-dc转换模块1、降压供电模块2、cpu处理模块3、逆变输出模块4及多usb接口模块5，其中，所述ac-dc转换模块1用于将输入的交流电压转换为直流电压，并根据收到的反馈信息自动调整输出电压及控制开关qt1的开和关，所述降压供电模块2用于将所述ac-dc转换模块1传送的直流电压降压、分别降压出若干输出电压，所述cpu处理模块3用于用于供用户输入启动/关闭信号相对应地驱动所述ac-dc转换模块1接入或/停止接入市电，当所述cpu处理模块3处于开状态时，外部引脚自检150v电压是否正常，异常时发送信号关闭所述控制开关qt1，外部引脚自检150v电压正常时、发出对应的指示信号，当所述cpu处理模块3自检无异常、且接收到的信号为高电平时、所述逆变输出模块4输出调制好的电源电压，所述多usb接口模块5与所述降压供电模块2连接、用于提供若干usb接口功能。
[0038]
优选实施例中，所述ac-dc转换模块1包括：将市电转换为直流电的交直流转换单元11，及与所述交直流转换单元11连接、根据所述cpu处理模块3的输出信息自动调整稳定输出电压的反馈调整单元12。具体地，所述ac-dc转换模块1通过整流电路bt1整流后经极性电容ce1 及极性电容ce2滤波后得到+300v左右平滑的直流电源。所述反馈调整单元12包括：与所述cpu处理模块3连接、输出pwm信号的光耦合电路，与所述光耦合电路连接的所述控制开关qt1。所述光耦合电路包括通过r30与所述控制芯片ic3的引脚12连接的光电耦合器ic7，与光电耦合器ic7的3、4号引脚连接的控制芯片ic1，负极与所述降压供电模块2的控制芯片ic18号引脚连接的二极管d1，所述控制开关qt1与所述二极管d1正极连接、且通过电阻r2与所述二极管d1的负极连接，与所述控制开关qt1及与所述电阻r2和所述二极管d1负极连接的电阻r3，所述控制芯片ic1的4号引脚通过电阻r33接地，所述控制芯片ic1的1、2号引脚还相对应地连接光电耦合器ic6的3、4号引脚，所述控制芯片ic1的2号引脚还经电阻r8后接地
[0039]
优选实施例中，所述降压供电模块2包括：与所述ac-dc转换模块1、所述cpu处理模块3、及所述多usb接口模块5连接的反激式开关单元，及与所述反激式开关单元连接的降压单元。具体地，所述反激式开关单元接入所述电容ce1 及电容ce2的连接点处、从而接入+
300v左右的电压，所述反激式开关单元由控制芯片ic8（型号为ft8395kb）与变压器t1及所述控制芯片 ic9（型号为mk1708）等组成，其中，所述控制芯片ic8的1号引脚通过电阻r38与所述电容ce1 及电容ce2的连接点连接、且连接电容c4正极并经电容c4后接地，2号引脚接地，3号引脚经电阻r41后接地、电阻r43与电阻r41并接且与3号引脚连接，电阻r42与电阻r41连接、另一端连接二极管d8正极后与电阻r38及电容c4正极连接，4号引脚并接经并接的电阻r40及电阻r39后接地，5至8号引脚技连接电感r44且连接变压器t1，电感r44连接二极管d9正极，电阻r44另一端连接所述变压器t1，所述二极管d9负极经并联的电容c17与电阻r45后接入+300v电压及连接所述变压器t1，所述变压器t1的输出端与控制芯片ic9（型号为mk1708）的5-8引脚连接，所述控制芯片ic9的2-4引脚经极性电容c18后连接所述变压器t1且输出5v电压，所述控制芯片ic9的2号引脚还连接电阻r10后输出5v电压，电阻r10另一端接地且与所述极性电容c18并联，所述控制芯片ic9的1号引脚输出5v电压。所述降压单元包括一端与所述变压器连接、另一端连接肖特二极管d7的正极的电阻r36，所述肖特二极管d7输出16v电压给于所述cpu处理模块3供电。
[0040]
优选实施例中，所述cpu处理模块3包括：根据用户的输入指令启动、且根据接受到的信息生成对应的指示指令的处理器单元31，所述反馈调整单元12与所述处理器单元31连接、根据所述处理器单元31的输出信息自动调整稳定输出电压，与所述反馈调整单元12连接、外部引脚自检150v电压是否正常、当检测结果正常时、根据所述处理器单元31对应的指示指令点亮led灯的自检单元34，与所述逆变输出模块连接、当所述处理器单元31检测到过流阀值时关闭输出的短路保护单元32，及与所述降压供电模块2和所述处理器单元31连接的cpu供电单元33。具体地，所述处理器单元31包括：提供pwm1及pwm2信号的处理器芯片ic3，与所述处理器芯片ic3的引脚5连接的开关按键电路，与所述处理器芯片ic3的引脚5连接、且与所述开关按键电路连接的稳压电路，与所述处理器芯片ic3的2、3引脚连接、且通过电阻r31与所述稳压电路电连接、当外部引脚自检150v电压正常时点亮的led灯，与所述控制开关qt1及所述光耦合电路连接的电压取样反馈回路，所述短路保护单元32包括与所述电压取样反馈回路连接、且通过电阻r13与所述逆变输出模块连接的电感rl2。更具体地，所述处理器单元31包括型号为ft61的控制芯片ic3，所述控制芯片ic3的引脚8和引脚10分别输出pwm1和pwm2信号。所述电压取样反馈回路包括：与所述光电耦合器ic6连接的电阻r6、二极管ic2，所述二极管ic2的正极经电阻rd后与所述电阻r6另一端连接、且与电阻r5连接，与所述光电耦合器ic6并联的电阻r7，电阻r7的一端串接电容c5、电阻r53、电阻r13及连接电阻r12后与控制芯片ic3的引脚15连接，二极管ic2的正极经并联的二极管d13和二极管d14后经电感l1与电容c6连接。所述短路保护单元32包括与所述电容c6及经电阻r13与pwm1信号连接的电感r12，当开关按键电路中的s1倍按下时，所述cpu处理模块3得到开机指令，所述控制芯片ic3的12引脚为低电平，由此控制光电耦合器ic7 的3、4脚断开，ic7开始工作，控制芯片ic1的8脚产生几十khz的pwm信号控制所述控制开关qt1开和关，电流经过电感l1和电容c6，由于电感上的电流不能突变，故而达到降压目地。电压取样反馈回路将电压由光耦合器ic6隔离反馈到控制芯片ic1的2脚，控制芯片ic1自动调整输出电压，将电容c6上的电压稳定在150v左右，此时，所述控制芯片ic3通过引脚15获取该引脚连接电路电压完成150v电压自检功能，当自检正常时点亮2、3号引脚连接的led灯，且控制8、9号引脚输出互补的pwm信号，反之，则关闭输出。
[0041]
优选实施例中，所述逆变输出模块4为全桥逆变电路、两端分别与所述pwm1及所述pwm2信号连接且输出调制电压。具体地，所述变输出模块4包括三极管q1、三极管q2、三极管q3、三极管q3的基极经r14接入pwm1信号、且与电阻r13连接，发射极接地且连接所述电阻r12，所述三极管q3的发射极与nmos管qt5的源极连接，nmos管qt5的栅极经电阻r17与三极管q3的集电极连接、且经所述电阻r17后经二极管d4的负极后连接nmos管qt5的栅极，nmos管qt5的漏极连接nmos管qt3的源极、且经j7输出调制电压，nmos管qt3的栅极经电阻r18与三极管q1的集电极连接，三极管q1的发射极接地、基极经串接的电阻r16及电阻r15接入12v电压，三极管q1的集电极经串接的电阻r19与电容c7与nmos管qt3的源极连接，二极管d2的负极分别连接电阻r19与电容c7，三极管q4的连接方式与三极管q3的连接方式相似，三极管q2的连接方式与三极管q1的连接方式相似，三极管q2通过nmos管qt6连接j7输出调制电压，三极管q1经所nmos管qt4连接j7输出调制电压。更具体地，当pwm１信号为高电平，三极管q３导通，三极管q3的c极为０v，nmos管的qt５截止，三极管q１截止，那么三极管q１的c极就为１２v，因此nmos管qt３为导通，由于pwm１信号与pwm２信号为互补输出，故nmos管qt６也是导通的，所以j７输出的电压就是调制好的输出电压。进一步地，当输出短路时，电感rl2获取取样电压、电压取样反馈回路将该电压反馈至处理器单元31，当输出短路时，rl2上的电流会增加，此时rl2两端上的电压会升高，当达到会超过预设的流阀值时、所述处理器单元31将关闭输出进而达到短路及过流保护的功能。需要说明的是，nmos管qt3的漏极与电容c6连接。
[0042]
优选实施例中，所述多usb接口模块5与所述降压供电模块2，所述降压供电模块2对所述多usb接口模块5提供5v电压，使得本电路同时具备多usb接口的功能。
[0043]
本实用新型的工作原理为：通过压下按键s1，cpu处理模块3得到开机指令，所述控制芯片ic3的12脚为低电平，由此控制光电耦合器ic7 的3、4脚断开、光电耦合器ic7开始工作，控制芯片ic1的8脚产生几十khz的pwm信号控制控制开关qt1开和关，电流经过电感l1和电容c6，由于电感l1上的电流不能突变，从而达到降压目地，另外，由于电压取样反馈回路的设置、光电耦合器ic6隔离反馈到控制芯片ic1的2脚，进而将输出电压反馈到控制芯片ic1上自动调整输出电压，从而达到将电容c6上的电压稳定在150v左右，同时，所述cpu处理模块3通过外部引脚自检150v电压是否正常，是则点亮该led灯，此时，所述控制芯片ic3的8、9引脚输出互补的pwm1信号和pwm２信号，当pwm1信号为高电平时，三极管q3导通、三极管q3的c极为０v，三极管qt５截止，另，三极管q１截止，又因三极管q１为截止那么三极管q１的c极就为1２v，因此三极管qt３为导通，而由于pwm１和pwm２为互补输出，故qt６也是导通的，所以j７输出为调制好的输出电压，进一步地，在输出过程中，电感rl2实时获取取样电压并反馈至所述处理器单元31，当输出电路过流时、电感rl2两端的电压会升高，所述处理器单元31检测到过流阀值、将关闭输出进而达到短路和过流保护的作用。
[0044]
从以上描述可以看出，本实用新型的种交流自动稳压转换电路，具有可变频率的稳压电压输出且有输入输出的各种保护，增加usb充电输出功能，该设置有助于减小产品体积轻小。
[0045]
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型
要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。