一种基于有源滤波电路的浪涌保护型直流电压转换系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于有源滤波电路的浪涌保护型直流电压转换系统，其特征在于，主要由放大器P2，RS触发器U，放大器P3，正向端与RS触发器U的Q管脚相连接、反向端与放大器P3的正极相连接的非门A1，正极与放大器P3的负极相连接、负极经电感L后与RS触发器U的S管脚相连接的电容C3等组成。本发明可以对输入电压进行限压，当输入电压出现瞬时高压时其可以把瞬时高压压制在安全的电压范围值内，从而保护本发明使本发明不被瞬时高电压损坏。
【专利说明】
一种基于有源滤波电路的浪涌保护型直流电压转换系统
技术领域
[0001]本发明涉及电子领域，具体是指一种基于有源滤波电路的浪涌保护型直流电压转换系统。【背景技术】
[0002]电压转换系统是将一个电压值的电能转换为另一个电压值的电能的装置。电压转换系统的使用有利于简化电源系统的设计、缩短电源系统的研制周期，因此，电压转换系统已被广泛应用于各类数字仪表和智能仪器中。然而，现有的电压转换系统对电压的转换效率不高，无法满足人们的需求。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有的电压转换系统对电压的转换效率不高的缺陷，提供一种基于有源滤波电路的浪涌保护型直流电压转换系统。
[0004]本发明的目的通过下述技术方案实现:一种基于有源滤波电路的浪涌保护型直流电压转换系统，主要由放大器P2，RS触发器U，放大器P3,正向端与RS触发器U的Q管脚相连接、反向端与放大器P3的正极相连接的非门A1，正极与放大器P3的负极相连接、负极经电感 L后与RS触发器U的S管脚相连接的电容C3，输入端与放大器P3的输出端相连接、输出端与放大器P2的负极相连接的谐波发生器U1，与放大器P3的正极相连接的有源滤波电路，分别与有源滤波电路和电容C3的负极相连接的缓冲隔离电路，N极与缓冲隔离电路相连接、P极经电阻R5后与RS触发器U的Q管脚相连接的二极管D2,分别与二极管D2的P极和放大器P2的正极相连接的稳压输入电路；以及与稳压输入电路相连接的保护电路组成;所述RS触发器U的 R管脚与放大器P2的输出端相连接、其S管脚则与放大器P3的输出端相连接。
[0005]进一步的，所述保护电路由三极管VT4,三极管VT5,与非门A2，N极与三极管VT4的集电极相连接、P极经电阻R13后与三极管VT4的基极相连接的稳压二极管D5,正极与三极管 VT4的发射极相连接、负极接地的电容Cl 1，串接在三极管VT4的基极和电容Cl 1的负极之间的电阻R14,串接在三极管VT4的集电极和三极管VT5的集电极之间的电阻R15,串接在三极管VT5的发射极和电容Cl 1的负极之间的电阻R16，正极与三极管VT5的发射极相连接、负极与与非门A2的负极相连接的电容C12，串接在电容C12的负极和电容C11的负极之间的电阻 R18,串接在与非门A2的正极和三极管VT5的集电极之间的电阻R17，N极与与非门A2的输出端相连接、P极则与电容C11的负极相连接的二极管D6,以及正极与与非门A2的输出端相连接、负极作为该保护电路的输出端的电容C13组成;所述三极管VT4的基极作为该保护电路的输入端、其集电极与三极管VT5的基极相连接;所述保护电路的输出端与稳压输入电路相连接。
[0006]所述有源滤波电路由放大器P4,放大器P5,三极管VT3,负极与放大器P4的负极相连接、正极作为该有源滤波电路的输入端的电容C5,负极与放大器P5的负极相连接、正极经电阻R8后与放大器P4的输出端相连接的电容C8,正极与电容C8的正极相连接、负极经电阻R11后与放大器P5的输出端相连接的电容C7,正极与放大器P4的正极相连接、负极经电阻R9 后与电容C8的正极相连接的电容C6，串接在电容C6的负极和放大器P5的正极之间的电阻 R10,正极与放大器P5的正极相连接、负极与三极管VT3的集电极相连接的电容C9,正极与三极管VT3的发射极相连接、负极接地的电容C10，以及一端与三极管VT3的发射极相连接、另一端作为该有源滤波电路的输出端的电阻R12组成;所述三极管VT3的基极与放大器P5的输出端相连接;所述有源滤波电路的输入端与放大器P3的正极相连接、其输出端则与缓冲隔离电路相连接。
[0007]所述稳压输入电路由放大器P1，正极经电阻R1后与放大器P1的负极相连接、负极接地的电容C1，正极经电阻R3后与放大器P1的输出端相连接、负极接地的电容C2，串接在放大器P1的负极和电容C2的负极之间的电阻R2,以及P极与放大器P1的正极相连接、N极经电阻R4后与二极管D2的P极相连接的稳压二极管D1组成;所述放大器P1的输出端分别与稳压二极管D1的N极和放大器P2的正极相连接;所述电容C1的正极与保护电路的输出端相连接。
[0008]所述缓冲隔离电路由三极管VT1，三极管VT2，N极与电容C3的负极相连接的同时接地、P极经电阻R6后与三极管VT1的发射极相连接的二极管D3，P极与三极管VT2的集电极相连接、N极作为该缓冲隔离电路的输出端的二极管D4,以及正极与三极管VT1的发射极相连接、负极经电阻R7后与二极管D4的N极相连接的电容C4组成;所述三极管VT1的集电极与二极管〇2的_及相连接、其基极则与有源滤波电路的输出端相连接、其发射极与三极管VT2的基极相连接;所述三极管VT2的集电极接地。
[0009]本发明较现有技术相比，具有以下优点及有益效果:
[0010](1)本发明可以降低电压在转换过程中的损耗，从而使其转换效率达到97%，满足各种使用需求。
[0011](2)本发明可以对输入的电压进行处理，使电压更加稳定，极大的提高了本发明的稳定性。
[0012](3)本发明可以对残留的交流谐波分量进行过滤，使本发明输出的电压为平滑的直流电压，从而使用电设备运行更加稳定。
[0013](4)本发明可以对输入电压进行限压，当输入电压出现瞬时高压时其可以把瞬时高压压制在安全的电压范围值内，从而保护本发明使本发明不被瞬时高电压损坏。【附图说明】
[0014]图1为本发明的整体结构示意图。
[0015]图2为本发明的有源滤波电路的结构图。
[0016]图3为本发明的保护电路的结构图。【具体实施方式】
[0017]下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
[0018]实施例
[0019]如图1所示，本发明主要由放大器P2，RS触发器U，放大器P3，正向端与RS触发器U的 Q管脚相连接、反向端与放大器P3的正极相连接的非门A1，正极与放大器P3的负极相连接、 负极经电感L后与RS触发器U的S管脚相连接的电容C3,输入端与放大器P3的输出端相连接、输出端与放大器P2的负极相连接的谐波发生器U1，与放大器P3的正极相连接的有源滤波电路，分别与有源滤波电路和电容C3的负极相连接的缓冲隔离电路，N极与缓冲隔离电路相连接、P极经电阻R5后与RS触发器U的Q管脚相连接的二极管D2,分别与二极管D2的P极和放大器P2的正极相连接的稳压输入电路；以及与稳压输入电路相连接的保护电路组成;所述RS 触发器U的R管脚与放大器P2的输出端相连接、其S管脚则与放大器P3的输出端相连接。其中，该谐波发生器U1和RS触发器均采用现有的技术即可。
[0020] 进一步的，该稳压输入电路由放大器P1，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，稳压二极管D1，电容C1以及电容C2组成。[〇〇21]连接时，电容C1的正极经电阻R1后与放大器P1的负极相连接、其负极接地。电容C2 的正极经电阻R3后与放大器P1的输出端相连接、其负极接地。电阻R2串接在放大器P1的负极和电容C2的负极之间。稳压二极管D1的P极与放大器P1的正极相连接、其N极经电阻R4后与二极管D2的P极相连接。所述放大器P1的输出端分别与稳压二极管D1的N极和放大器P2的正极相连接。所述电容C1的正极与保护电路的输出端相连接。[〇〇22]另外，该缓冲隔离电路由三极管VT1，三极管VT2,电阻R6,电阻R7,电容C4,二极管 D3以及二极管D4组成。[〇〇23]连接时，二极管03的_及与电容C3的负极相连接的同时接地、其P极经电阻R6后与三极管VT1的发射极相连接。二极管D4的P极与三极管VT2的集电极相连接、其N极作为该缓冲隔尚电路的输出端并接外部用电设备。电容C4的正极与三极管VT1的发射极相连接、其负极经电阻R7后与二极管D4的N极相连接。[〇〇24]同时，所述三极管VT1的集电极与二极管02的_及相连接、其基极则与有源滤波电路的输出端相连接、其发射极与三极管VT2的基极相连接。所述三极管VT2的集电极接地。 [〇〇25] 如图2所示，所述有源滤波电路由放大器P4,放大器P5,三极管VT3,电阻R8,电阻尺9，电阻1?10，电阻1?11，电阻1?12，电容05，电容06，电容07，电容08，电容09以及电容(:10组成。
[0026]连接时，电容C5的负极与放大器P4的负极相连接、其正极作为该有源滤波电路的输入端并与放大器P3的正极相连接。电容C8的负极与放大器P5的负极相连接、其正极经电阻R8后与放大器P4的输出端相连接。电容C7的正极与电容C8的正极相连接、其负极经电阻 R11后与放大器P5的输出端相连接。电容C6的正极与放大器P4的正极相连接、其负极经电阻 R9后与电容C8的正极相连接。电阻R10串接在电容C6的负极和放大器P5的正极之间。电容C9 的正极与放大器P5的正极相连接、其负极与三极管VT3的集电极相连接。电容C10的正极与三极管VT3的发射极相连接、其负极接地。电阻R12的一端与三极管VT3的发射极相连接、其另一端作为该有源滤波电路的输出端并与三极管VT1的基极相连接。所述三极管VT3的基极与放大器P5的输出端相连接。[〇〇27] 如图3所示，所述保护电路由三极管VT4，三极管VT5，与非门A2，电阻R13，电阻R14， 电阻R15,电阻R16,电阻R17,电阻R18,稳压二极管D5,二极管D6,电容C11，电容C12以及电容 C13组成。[〇〇28]连接时，稳压二极管05的~极与三极管VT4的集电极相连接、其P极经电阻R13后与三极管VT4的基极相连接。电容C11的正极与三极管VT4的发射极相连接、其负极接地。电阻 R14串接在三极管VT4的基极和电容C11的负极之间。电阻R15串接在三极管VT4的集电极和三极管VT5的集电极之间。电阻R16串接在三极管VT5的发射极和电容C11的负极之间。电容C12的正极与三极管VT5的发射极相连接、其负极与与非门A2的负极相连接。电阻R18串接在电容C12的负极和电容C11的负极之间。电阻R17串接在与非门A2的正极和三极管VT5的集电极之间。二极管D6的N极与与非门A2的输出端相连接、其P极则与电容C11的负极相连接。电容C13的正极与与非门A2的输出端相连接、其负极作为该保护电路的输出端并与电容C1的正极相连接。所述三极管VT4的基极作为该保护电路的输入端并接外部电压输出系统、其集电极与三极管VT5的基极相连接。
[0029]本发明可以降低电压在转换过程中的损耗，从而使其转换效率达到97%，满足各种使用需求。同时，本发明可以对残留的交流谐波分量进行过滤，使本发明输出的电压为平滑的直流电压，从而使用电设备运行更加稳定。本发明可以对输入电压进行限压，当输入电压出现瞬时高压时其可以把瞬时高压压制在安全的电压范围值内，从而保护本发明使本发明不被瞬时高电压损坏。
[0030]如上所述，便可以很好的实现本发明。
【主权项】
1.一种基于有源滤波电路的浪涌保护型直流电压转换系统，其特征在于，主要由放大 器P2，RS触发器U，放大器P3，正向端与RS触发器U的Q管脚相连接、反向端与放大器P3的正极 相连接的非门A1，正极与放大器P3的负极相连接、负极经电感L后与RS触发器U的S管脚相连 接的电容C3,输入端与放大器P3的输出端相连接、输出端与放大器P2的负极相连接的谐波 发生器U1，与放大器P3的正极相连接的有源滤波电路，分别与有源滤波电路和电容C3的负 极相连接的缓冲隔离电路，N极与缓冲隔离电路相连接、P极经电阻R5后与RS触发器U的Q管 脚相连接的二极管D2,分别与二极管D2的P极和放大器P2的正极相连接的稳压输入电路；以 及与稳压输入电路相连接的保护电路组成;所述RS触发器U的R管脚与放大器P2的输出端相 连接、其S管脚则与放大器P3的输出端相连接。2.根据权利要求1所述的一种基于有源滤波电路的浪涌保护型直流电压转换系统，其 特征在于，所述保护电路由三极管VT4,三极管VT5,与非门A2，N极与三极管VT4的集电极相 连接、P极经电阻R13后与三极管VT4的基极相连接的稳压二极管D5,正极与三极管VT4的发 射极相连接、负极接地的电容Cl 1，串接在三极管VT4的基极和电容Cl 1的负极之间的电阻 R14,串接在三极管VT4的集电极和三极管VT5的集电极之间的电阻R15,串接在三极管VT5的 发射极和电容C11的负极之间的电阻R16,正极与三极管VT5的发射极相连接、负极与与非门 A2的负极相连接的电容C12，串接在电容C12的负极和电容Cl 1的负极之间的电阻R18，串接 在与非门A2的正极和三极管VT5的集电极之间的电阻R17，N极与与非门A2的输出端相连接、 P极则与电容C11的负极相连接的二极管D6,以及正极与与非门A2的输出端相连接、负极作 为该保护电路的输出端的电容C13组成;所述三极管VT4的基极作为该保护电路的输入端、 其集电极与三极管VT5的基极相连接;所述保护电路的输出端与稳压输入电路相连接。3.根据权利要求2所述的一种基于有源滤波电路的浪涌保护型直流电压转换系统，其 特征在于，所述有源滤波电路由放大器P4,放大器P5,三极管VT3,负极与放大器P4的负极相 连接、正极作为该有源滤波电路的输入端的电容C5,负极与放大器P5的负极相连接、正极经 电阻R8后与放大器P4的输出端相连接的电容C8,正极与电容C8的正极相连接、负极经电阻 R11后与放大器P5的输出端相连接的电容C7,正极与放大器P4的正极相连接、负极经电阻R9 后与电容C8的正极相连接的电容C6，串接在电容C6的负极和放大器P5的正极之间的电阻 R10,正极与放大器P5的正极相连接、负极与三极管VT3的集电极相连接的电容C9,正极与三 极管VT3的发射极相连接、负极接地的电容C10，以及一端与三极管VT3的发射极相连接、另 一端作为该有源滤波电路的输出端的电阻R12组成;所述三极管VT3的基极与放大器P5的输 出端相连接;所述有源滤波电路的输入端与放大器P3的正极相连接、其输出端则与缓冲隔 离电路相连接。4.根据权利要求3所述的一种基于有源滤波电路的浪涌保护型直流电压转换系统，其 特征在于，所述稳压输入电路由放大器P1，正极经电阻R1后与放大器P1的负极相连接、负极 接地的电容C1，正极经电阻R3后与放大器P1的输出端相连接、负极接地的电容C2，串接在放 大器P1的负极和电容C2的负极之间的电阻R2,以及P极与放大器P1的正极相连接、N极经电 阻R4后与二极管D2的P极相连接的稳压二极管D1组成;所述放大器P1的输出端分别与稳压 二极管D1的N极和放大器P2的正极相连接;所述电容C1的正极与保护电路的输出端相连接。5.根据权利要求4所述的一种基于有源滤波电路的浪涌保护型直流电压转换系统，其 特征在于，所述缓冲隔离电路由三极管VT1，三极管VT2，N极与电容C3的负极相连接的同时接地、P极经电阻R6后与三极管VT1的发射极相连接的二极管D3，P极与三极管VT2的集电极 相连接、N极作为该缓冲隔离电路的输出端的二极管D4,以及正极与三极管VT1的发射极相 连接、负极经电阻R7后与二极管D4的N极相连接的电容C4组成;所述三极管VT1的集电极与 二极管〇2的_及相连接、其基极则与有源滤波电路的输出端相连接、其发射极与三极管VT2 的基极相连接;所述三极管VT2的集电极接地。
【文档编号】H02M3/158GK105978335SQ201610430776
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年6月14日
【发明人】不公告发明人
【申请人】成都卡诺源科技有限公司