一種自適應(yīng)雙電壓切換控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及控制電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種自適應(yīng)雙電壓切換控制系統(tǒng)，包括電壓檢測(cè)單元、電壓選擇控制單元和整流單元，電壓選擇控制單元包括MCU控制器和繼電器，整流單元具有整流橋和主回路濾波電解電容組，繼電器的常閉觸點(diǎn)與整流橋連接，繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)與主回路濾波電解電容組連接，電壓檢測(cè)單元將檢測(cè)信號(hào)發(fā)送給MCU控制器，MCU控制器根據(jù)檢測(cè)信號(hào)控制繼電器動(dòng)作。本實(shí)用新型的自適應(yīng)雙電壓切換控制系統(tǒng)可以適用于不同國(guó)家的不同電網(wǎng)，控制系統(tǒng)的通用性好，能夠可靠智能識(shí)別電壓，并且進(jìn)入相應(yīng)的控制流程。
【專利說(shuō)明】
一種自適應(yīng)雙電壓切換控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及控制電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種自適應(yīng)雙電壓切換控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中I1V和220V交流電網(wǎng)分別對(duì)應(yīng)各自獨(dú)立的控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)通用性差，或者I1V和220V交流電網(wǎng)的切換是通過(guò)人工撥動(dòng)開(kāi)關(guān)來(lái)選擇對(duì)應(yīng)工作的電網(wǎng)，這樣工作費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且人工操作容易誤操作，系統(tǒng)安全存在隱患。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種適應(yīng)范圍廣且可避免人工誤操作的自適應(yīng)雙電壓切換控制系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]本實(shí)用新型的自適應(yīng)雙電壓切換控制系統(tǒng)包括電壓檢測(cè)單元、電壓選擇控制單元和整流單元，所述電壓選擇控制單元包括MCU控制器和繼電器，所述整流單元具有整流橋和主回路濾波電解電容組，所述繼電器的常閉觸點(diǎn)與所述整流橋連接，所述繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)與所述主回路濾波電解電容組連接，所述電壓檢測(cè)單元將檢測(cè)信號(hào)發(fā)送給所述MCU控制器，所述MCU控制器根據(jù)檢測(cè)信號(hào)控制所述繼電器動(dòng)作。
[0006]本實(shí)用新型所述M⑶控制器借助三極管控制所述繼電器，所述MCU控制器的第17引腳與三極管的基極連接，所述三極管的集電極與所述繼電器連接，所述三極管的發(fā)射極接地。
[0007]本實(shí)用新型所述電壓檢測(cè)單元還連接有電壓比較芯片，所述電壓比較芯片的輸出端連接光耦隔離電路，所述光耦隔離電路的輸出端與所述三極管的基極連接。
[0008]本實(shí)用新型所述MCU控制器為8bit MCU，所述電壓比較芯片為基準(zhǔn)2.5V電壓比較芯片TL431。
[0009]本實(shí)用新型所述主回路濾波電解電容組包括主回路濾波電解電容El和主回路濾波電解電容E2，所述主回路濾波電解電容EI和主回路濾波電解電容E2串聯(lián)。
[0010]本實(shí)用新型的自適應(yīng)雙電壓切換控制系統(tǒng)的有益效果:本實(shí)用新型的自適應(yīng)雙電壓切換控制系統(tǒng)包括電壓檢測(cè)單元、電壓選擇控制單元和整流單元，電壓選擇控制單元包括MCU控制器和繼電器，整流單元具有整流橋和主回路濾波電解電容組，繼電器的常閉觸點(diǎn)與整流橋連接，繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)與主回路濾波電解電容組連接，電壓檢測(cè)單元將檢測(cè)信號(hào)發(fā)送給MCU控制器，MCU控制器根據(jù)檢測(cè)信號(hào)控制繼電器動(dòng)作，當(dāng)MCU控制器檢測(cè)到電網(wǎng)為220VAC輸入時(shí)，繼電器不吸合，即繼電器的常閉觸點(diǎn)與整流橋連接，此時(shí)整流單元的主回路為普通整流電路，母線電壓為31OV，當(dāng)M⑶控制器檢測(cè)到電網(wǎng)為110 VAC輸入時(shí)，MCU控制器控制繼電器吸合，即繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)與主回路濾波電解電容組的連接電路導(dǎo)通，此時(shí)整流單元的主回路具有倍壓整流功能，從而實(shí)現(xiàn)IlOV的交流電網(wǎng)也能輸出310V的母線電壓，本實(shí)用新型的自適應(yīng)雙電壓切換控制系統(tǒng)可以適用于不同國(guó)家的不同電網(wǎng)，控制系統(tǒng)的通用性好，能夠可靠智能識(shí)別電壓，并且進(jìn)入相應(yīng)的控制流程，此外控制器可由MCU控制器和硬件控制，即通過(guò)電壓比較芯片Ul和光耦隔離電路PCl實(shí)現(xiàn)硬件控制回路，從而保證當(dāng)M⑶控制器失效時(shí)主系統(tǒng)在220V AC電網(wǎng)下絕對(duì)安全。
【附圖說(shuō)明】
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0012]圖1是本實(shí)用新型的自適應(yīng)雙電壓切換控制系統(tǒng)的原理框圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型的整流單元和電壓選擇控制單元的電路連接示意圖；
[0014]圖3是本實(shí)用新型的電壓檢測(cè)單元的電路原理圖；
[0015]圖4是本實(shí)用新型的M⑶控制器的電路連接示意圖。
[0016]其中:電壓檢測(cè)單元1、電壓選擇控制單元2和整流單元3。
【具體實(shí)施方式】
[0017]在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“徑向”、“軸向”、“上”、“下”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。在本實(shí)用新型的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0018]在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“設(shè)置”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0019]如圖1-4所示，本實(shí)施例的自適應(yīng)雙電壓切換控制系統(tǒng)包括電壓檢測(cè)單元1、電壓選擇控制單元2和整流單元3，電壓選擇控制單元2包括MCU控制器和繼電器，整流單元3具有整流橋和與整流橋并聯(lián)的主回路濾波電解電容組，繼電器的常閉觸點(diǎn)與整流橋連接，繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)與主回路濾波電解電容組連接，電壓檢測(cè)單元I將檢測(cè)信號(hào)發(fā)送給MCU控制器，MCU控制器根據(jù)檢測(cè)信號(hào)控制繼電器動(dòng)作，具體地，整流單元3內(nèi)的整流橋包括四個(gè)整流二極管，參見(jiàn)圖2，左側(cè)兩個(gè)整流二極管和右側(cè)兩個(gè)整流二極管分別串聯(lián)，同時(shí)左側(cè)兩個(gè)整流二極管和右側(cè)兩個(gè)整流二極管并聯(lián)，左側(cè)兩個(gè)二極管之間的連接電路與繼電器RY2的常閉觸點(diǎn)連接，或者右側(cè)兩個(gè)二極管之間的連接電路與繼電器RY2的常閉觸點(diǎn)連接，整流單元3內(nèi)的主回路濾波電解電容組包括主回路濾波電解電容El和主回路濾波電解電容E2，主回路濾波電解電容EI和主回路濾波電解電容E2串聯(lián)，主回路濾波電解電容EI和主回路濾波電解電容E2連接電路上的ES端與繼電器RY2的常開(kāi)觸點(diǎn)連接，為了提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，整流單元3內(nèi)設(shè)有R41、R42、R43和R44四個(gè)均壓電阻。
[0020]整流單元3內(nèi)的整流橋和主回路濾波電解電容組工作在兩種模式下，普通整流模式:當(dāng)220VAC輸入時(shí)，繼電器RY2不吸合，交流電壓經(jīng)過(guò)繼電器RY2常閉觸點(diǎn)進(jìn)入整流橋的交流輸入端，整流橋中的四個(gè)整流二極管工作，ACL和ACN是正弦波，有正負(fù)半周，在主回路濾波電解電容組上充的電壓最大是220V*1.414 = 310VDC，即輸出的母線電壓為310V;倍壓整流模式:當(dāng)110VAC輸入時(shí)，MCU控制器控制繼電器吸合，即繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)與主回路濾波電解電容組的連接電路導(dǎo)通，交流電壓經(jīng)繼電器RY2常開(kāi)觸點(diǎn)進(jìn)入主回路濾波電解電容組及整流橋右側(cè)兩個(gè)整流二極管，主回路濾波電解電容El和主回路濾波電解電容E2上分別有110V*1.414電壓，主回路濾波電解電容El和主回路濾波電解電容E2疊加起來(lái)就是2*110V*1.414 = 310VDC，即輸出的母線電壓為310V，從而實(shí)現(xiàn)IlOV的交流電網(wǎng)也能輸出310V的母線電壓。
[0021]如圖3所示，電壓檢測(cè)單元I通過(guò)R37、R38、R39、R40、R56構(gòu)成輸入電網(wǎng)的電壓檢測(cè)回路，電壓檢測(cè)單元I的VD端與MCU控制器的第11引腳相連，電壓檢測(cè)單元I將檢測(cè)信號(hào)發(fā)送給MCU控制器，MCU控制器借助三極管Q3控制繼電器RY2，具體地，M⑶控制器的第17引腳與三極管Q3的基極連接，三極管Q3的集電極與繼電器RY2連接，三極管Q3的發(fā)射極接地，MCU控制器通過(guò)控制三極管Q3來(lái)控制繼電器RY2的動(dòng)作。
[0022]為了保證當(dāng)MCU控制器失效時(shí)主系統(tǒng)在220V AC電網(wǎng)下絕對(duì)安全，電壓檢測(cè)單元I還連接有電壓比較芯片，電壓比較芯片的輸出端連接光耦隔離電路，光耦隔離電路的輸出端與三極管的基極連接。
[0023 ]具體地，電壓檢測(cè)單元I的AC-D端與電壓比較芯片UI連接，電壓比較芯片UI的輸出端與光耦隔離電路PCl連接，光耦隔離電路PCl的ESQB端與三極管Q3的基極連接，當(dāng)MCU控制器失效時(shí)，可以借助電壓比較芯片Ul和光耦隔離電路PCl控制繼電器動(dòng)作，從而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0024]優(yōu)選的，本實(shí)施例中的M⑶控制器為8bit M⑶，電壓比較芯片為基準(zhǔn)2.5V電壓比較芯片TL431，電壓檢測(cè)單元1、電壓選擇控制單元2和整流單元3由反激式開(kāi)關(guān)電源供電，310V的直流電為反激式開(kāi)關(guān)電源提供原邊電壓。
[0025]應(yīng)當(dāng)理解，以上所描述的具體實(shí)施例僅用于解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。由本實(shí)用新型的精神所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自適應(yīng)雙電壓切換控制系統(tǒng)，其特征在于:包括電壓檢測(cè)單元(I)、電壓選擇控制單元(2)和整流單元(3)，所述電壓選擇控制單元(2)包括MCU控制器和繼電器，所述整流單元(3)具有整流橋和與整流橋并聯(lián)的主回路濾波電解電容組，所述繼電器的常閉觸點(diǎn)與所述整流橋連接，所述繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)與所述主回路濾波電解電容組連接，所述電壓檢測(cè)單元(I)將檢測(cè)信號(hào)發(fā)送給所述MCU控制器，所述MCU控制器根據(jù)檢測(cè)信號(hào)控制所述繼電器動(dòng)作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)雙電壓切換控制系統(tǒng)，其特征在于:所述MCU控制器借助三極管控制所述繼電器，所述MCU控制器的第17引腳與三極管的基極連接，所述三極管的集電極與所述繼電器連接，所述三極管的發(fā)射極接地。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自適應(yīng)雙電壓切換控制系統(tǒng)，其特征在于:所述電壓檢測(cè)單元(I)還連接有電壓比較芯片，所述電壓比較芯片的輸出端連接光耦隔離電路，所述光耦隔離電路的輸出端與所述三極管的基極連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)雙電壓切換控制系統(tǒng)，其特征在于:所述MCU控制器為8bit MCU，所述電壓比較芯片為基準(zhǔn)2.5V電壓比較芯片TL431。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自適應(yīng)雙電壓切換控制系統(tǒng)，其特征在于:所述主回路濾波電解電容組包括主回路濾波電解電容El和主回路濾波電解電容E2，所述主回路濾波電解電容El和主回路濾波電解電容E2串聯(lián)。
【文檔編號(hào)】H02J9/06GK205544568SQ201620219367
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年3月21日
【發(fā)明人】王亞靜
【申請(qǐng)人】晶傲威電氣（常州）有限公司