專利名稱：功率受控式低功耗阻容降壓電源電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種功率受控式低功耗阻容降壓電源電路。屬于電源電路技術(shù)領(lǐng) 域。
背景技術(shù)：
目前，很多低功耗電源電路，都是采用開關(guān)電源電路，成本高，電路復(fù)雜，故障率 大，不容易滿足EMC要求。在現(xiàn)有技術(shù)中，一般阻容降壓電路，功耗主要是消耗在直流輸出 功率上面，功耗不受控制，待機時的功耗跟工作時功耗一樣，當(dāng)需要較大的工作電流時，待 機功耗也同樣加大。當(dāng)輸入市電電壓一樣時，該阻容降壓電路的輸出直流電流大小，主要是 由降壓電容容量決定，即輸出直流電流I =交流電壓V/電容阻抗R，為恒定值，功耗P =輸 出直流電壓U*輸出直流電流1+限流電阻功耗Pl+放電電阻功耗P2，其中輸出直流電壓U =控制電源電壓Ul+工作電源電壓V0UT。因此，現(xiàn)有技術(shù)的阻容降壓電路，同樣存在功耗大 的缺點。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的，是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的低功耗電源電路存在功耗大的問 題，提供一種功率受控式低功耗阻容降壓電源電路，該電源電路具有功耗小、容易滿足EMC 要求、成本低、元件發(fā)熱量小、電路實現(xiàn)簡單可靠的特點。本實用新型的目的可以通過如下措施達(dá)到功率受控式低功耗阻容降壓電源電路，其結(jié)構(gòu)特點是包括降壓電路、整流電路、 控制穩(wěn)壓濾波電路、工作穩(wěn)壓濾波電路、功率控制電路和輸出驅(qū)動電路；降壓電路的輸入 端連接市電交流電源、其輸出端與整流電路的輸入端連接；整流電路的輸出端連接控制穩(wěn) 壓濾波電路和工作穩(wěn)壓濾波電路，控制穩(wěn)壓濾波電路與工作穩(wěn)壓濾波電路串聯(lián)、構(gòu)成串聯(lián) 穩(wěn)壓濾波電路，串聯(lián)穩(wěn)壓濾波電路的輸出端連接功率控制電路和輸出驅(qū)動電路的電源輸入 端；所述功率控制電路的輸入端連接功率控制信號、其輸出端與工作穩(wěn)壓濾波電路的輸入 端連接。市電交流電源經(jīng)L、N輸入后，經(jīng)過降壓電路降壓，整流電路整流，控制電源穩(wěn)壓濾 波電路輸出控制電源直流電壓，工作電源穩(wěn)壓濾波電路輸出直流電壓VOUT或0伏，工作電 源功率控制電路控制工作電源穩(wěn)壓濾波電路輸出電壓VOUT或0伏，控制待機功耗，輸出驅(qū) 動電路控制負(fù)載的接通、關(guān)閉狀態(tài)。本實用新型的目的還可以通過如下措施達(dá)到本實用新型的一種實施方式是所述降壓電路由限流電阻R1、降壓電容Cl和放電 電阻R2連接而成。本實用新型的一種實施方式是所述整流電路由二極管D1、D2、D3和D4連接而成， 為橋式整流電路。本實用新型的一種實施方式是所述控制穩(wěn)壓濾波電路由穩(wěn)壓管ZD1、電解電容ECl和電容C2并聯(lián)連接組成。本實用新型的一種實施方式是所述工作穩(wěn)壓濾波電路由穩(wěn)壓管ZD2、電解電容 EC2和電容C3并聯(lián)連接組成。本實用新型的一種實施方式是所述功率控制電路由功率控制信號輸入端、電阻 R3、R4、三極管Q1、電阻R5、R6、三極管Q2組成，Q2的集電極、發(fā)射極分別連接到工作穩(wěn)壓濾 波電路的一個電壓輸出端，控制電源輸出電壓為設(shè)定值或為“0”伏。本實用新型的一種實施方式是所述輸出驅(qū)動電路由負(fù)載控制信號輸入端(61)、 電阻R7、R8、三極管Q3、電阻R9、R10、三極管Q4、繼電器REL1、二極管D5組成，Q4的集電極 接繼電器RELl。本實用新型的有益效果是本實新型采用三極管控制工作電源輸出功率，達(dá)到待機功耗低、工作時輸出功率 高效果。在待機狀態(tài)時，輸入功率控制信號使三極管導(dǎo)通，工作電源輸出電壓為0V，功耗為 Off,從而降低待機時功耗。在工作狀態(tài)時，輸入功率控制信號輸入使三極管截止，工作電源 電壓GND、VOUT兩端沒有短路，工作電源輸出電壓為VOUT，提供電源給負(fù)載輸出驅(qū)動電路， 由負(fù)載控制信號控制負(fù)載的接通、關(guān)閉狀態(tài)。具有如下有益效果1)工作電源功率控制電 路的組成元件少、成本低。2、在工作狀態(tài)時功率控制電路和輸出驅(qū)動電路的三極管完全導(dǎo) 通，不消耗功率，而在待機狀態(tài)下所述三極管截止，沒電流經(jīng)過，三極管同樣不消耗功率。元 件發(fā)熱量小，電路實現(xiàn)簡單可靠。

圖1是本實用新型具體實施例1的電路原理圖。圖2是本實用新型具體實施例2的電路原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述具體實施例1 參照圖1，本實施例包括降壓電路1、整流電路2、控制穩(wěn)壓濾波電路3、工作穩(wěn)壓濾 波電路4、功率控制電路5和輸出驅(qū)動電路6 ；所述降壓電路1的輸入端連接市電交流電源、 其輸出端與整流電路2的輸入端連接；整流電路2的輸出端連接控制穩(wěn)壓濾波電路3和工 作穩(wěn)壓濾波電路4，控制穩(wěn)壓濾波電路3與工作穩(wěn)壓濾波電路4串聯(lián)、構(gòu)成串聯(lián)穩(wěn)壓濾波電 路，所述串聯(lián)穩(wěn)壓濾波電路的輸出端連接功率控制電路5和輸出驅(qū)動電路6的電源輸入端； 所述功率控制電路5的輸入端連接功率控制信號、其輸出端與工作電源穩(wěn)壓濾波電路4的 輸入端連接。市電交流電源經(jīng)L、N輸入后，經(jīng)過降壓電路1降壓，整流電路2整流，控制穩(wěn)壓濾 波電路3輸出控制直流電壓，工作穩(wěn)壓濾波電路4輸出直流電壓設(shè)定值“VOUT”或“O”伏， 工作電源功率控制電路5控制工作電源穩(wěn)壓濾波電路4輸出電壓設(shè)定值“VOUT”或“O”伏， 控制待機功耗，負(fù)載輸出驅(qū)動電路6控制負(fù)載的接通、關(guān)閉狀態(tài)。本實施例中所述降壓電路1，由市電交流電源輸入、限流電阻R1、降壓電容Cl、放電電阻R2連接組成。所述整流電路2，由二極管Dl、D2、D3、D4連接成橋式整流電路。所述控制穩(wěn)壓濾波電路3，由穩(wěn)壓管ZD1、電解電容EC1、電容C2，并聯(lián)連接組成。控 制穩(wěn)壓濾波電路3與工作穩(wěn)壓濾波電路4串聯(lián)連接。所述工作穩(wěn)壓濾波電路4，由穩(wěn)壓管ZD2、電解電容EC2、電容C3，并聯(lián)連接組成?？?制穩(wěn)壓濾波電路4與工作電源穩(wěn)壓濾波電路3串聯(lián)連接。所述工作功率控制電路5，由功率控制信號輸入端51、電阻R3、R4、三極管Q1、電阻 R5、R6、三極管Q2組成，Q2的C極、E接分別連接到工作穩(wěn)壓濾波電路4輸出電壓的兩端， 控制工作電源輸出電壓設(shè)定值“V0UT”或“0”伏，控制待機功耗。所述輸出驅(qū)動電路6，由負(fù)載控制信號輸入端61、電阻R7、R8、三極管Q3、電阻R9、 R10、三極管Q4、繼電器REL1、二極管D5組成，Q4的C極接繼電器REL1。本實施例的工作原理如圖1所示，由市電交流電源從L、N端輸入，電流流經(jīng)限流電阻R1、降壓電容Cl 后，流入橋式整流電路，經(jīng)過二極管D1、D2、D3、D4整流輸出，流入控制穩(wěn)壓濾波電路3，由穩(wěn) 壓管ZDl、電解電容ECl、電容C2穩(wěn)壓濾波后，在Vl與GND之間輸出直流電壓VI，給控制電 路供電，電流從Vl流入，流經(jīng)負(fù)載、或流經(jīng)控制穩(wěn)壓濾波電路3后，從GND流出，之后進(jìn)入工 作穩(wěn)壓濾波電路4 ；工作穩(wěn)壓濾波電路4有兩種電壓輸出狀態(tài)，在待機狀態(tài)時，由功率控制 信號輸入低電平(OV)，輸入電流從三極管Ql的E極(電源VI)進(jìn)入，由Ql的B極流出，經(jīng) 過電阻R3后，流回功率控制信號輸入端，Ql導(dǎo)通，輸出電流從Ql的E極(電源VI)流入， 從Ql的C極流出，流經(jīng)電阻R5后，進(jìn)入三極管Q2的B極，Q2導(dǎo)通，由于Q2的集電極、發(fā)射 極接分別連接到工作電源輸出的兩端，將GND與VOUT短路，工作電源輸出電壓為0V，功耗為 0W，從而降低待機時功耗；在工作狀態(tài)時，功率控制信號輸入高電平(VI)，三極管Ql截止， 從而Q2截止，電流不從Q2流過，工作電源電壓GND、VOUT兩端沒有短路，電流經(jīng)過ZD2、EC2 穩(wěn)壓濾波后，在GND與VOUT之間輸出電壓V0UT，提供電源給負(fù)載輸出驅(qū)動電路，控制負(fù)載的 接通、關(guān)閉狀態(tài)。本實用新型采用三極管控制，控制電路消耗功率，能滿足歐盟低功耗EUP標(biāo)準(zhǔn)，在 待機時消耗功率小，能小于0.5W，工作時輸出工作電源電壓，提供負(fù)載工作電流。這種低功 耗阻容降壓電源電路，功耗小，容易滿足EMC要求，成本低，可以使用在家電、小型控制電路 上。具體實施例2 參照圖2，本實施例的特點是本實施例只是工作電源、控制串聯(lián)順序不一樣、控 制信號電平跟具體實施例1的電路相反，適用于不同電壓基準(zhǔn)的控制電路。其他與具體實 施例1相同。本實施例的工作原理參照圖2，由市電交流電源從L、N端輸入，電流流經(jīng)限流電阻R1、降壓電容Cl后， 流入橋式整流電路，經(jīng)過二極管Dl、D2、D3、D4整流輸出，進(jìn)入工作穩(wěn)壓濾波電路4(工作 電源有兩種電壓輸出狀態(tài)，輸出OV或V0UT)，之后電流流入控制穩(wěn)壓濾波電路3，由穩(wěn)壓管 ZDl、電解電容ECl、電容C2穩(wěn)壓濾波后，在GND與Vl之間輸出直流電壓VI，給控制電路供 電；工作穩(wěn)壓濾波電路4有兩種電壓輸出狀態(tài)，在待機狀態(tài)時，由功率控制信號輸入高電平，輸入電流流經(jīng)電阻R3后，進(jìn)入三極管Ql的B極，由Ql的E極流出，流回VI，Ql導(dǎo)通， Ql的C極為低電平，三極管Q2的輸入電流從E極(VOUT)流入、B極流出，經(jīng)過電阻R5后， 進(jìn)入Ql的C級，從Ql的E極流出，流回VI，Q2導(dǎo)通，由于Q2的C極、E極接分別連接到工 作電源輸出的兩端，將VOUT與GND短路，工作電源輸出電壓為0V，功耗為0W，從而降低待機 時功耗；在工作狀態(tài)時，功率控制信號輸入高電平，三極管Ql截止，從而Q2截止，電流不從 Q2流過，工作電源電壓VOUT、GND兩端沒有短路，電流經(jīng)過ZD2、EC2穩(wěn)壓濾波后，在VOUT與 GND之間輸出電壓V0UT，提供電源給負(fù)載輸出驅(qū)動電路，控制負(fù)載的接通、關(guān)閉狀態(tài)。其他實施例由于待機時，工作電源輸出電壓為0V，待機功耗不受負(fù)載驅(qū)動電壓限制，本實用新 型的負(fù)載驅(qū)動電壓可以是5V、12V、24V、36V、48V等；同時，本實用新型還可以有多組工作電 源，每組電源之間采用串聯(lián)方式連接，由控制電路控制每組電源輸出、關(guān)閉，由于每組電源 是串聯(lián)的，而輸出電流是恒定的，所以這種電路在工作狀態(tài)時可以輸出較高的功率，滿足不 同的負(fù)載要求。以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施例，但本實用新型的保護(hù)范圍并不局 限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的范圍內(nèi)，根據(jù)本實用新型的 技術(shù)方案及其實用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，都屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.功率受控式低功耗阻容降壓電源電路，其特征是包括降壓電路(1)、整流電路O)、 控制穩(wěn)壓濾波電路(3)、工作穩(wěn)壓濾波電路G)、功率控制電路(5)和輸出驅(qū)動電路(6)；降 壓電路(1)的輸入端連接市電交流電源、其輸出端與整流電路O)的輸入端連接；整流電 路O)的輸出端連接控制穩(wěn)壓濾波電路C3)和工作穩(wěn)壓濾波電路G)，控制穩(wěn)壓濾波電路 (3)與工作穩(wěn)壓濾波電路串聯(lián)、構(gòu)成串聯(lián)穩(wěn)壓濾波電路，所述串聯(lián)穩(wěn)壓濾波電路的輸出 端連接功率控制電路( 和輸出驅(qū)動電路(6)的電源輸入端；所述功率控制電路(5)的輸 入端連接功率控制信號、其輸出端與工作穩(wěn)壓濾波電路(4)的輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率受控式低功耗阻容降壓電源電路，其特征是所述降壓 電路(1)由限流電阻R1、降壓電容Cl和放電電阻R2連接而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率受控式低功耗阻容降壓電源電路，其特征是所述整流 電路O)由二極管D1、D2、D3和D4連接而成，為橋式整流電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率受控式低功耗阻容降壓電源電路，其特征是所述控制 穩(wěn)壓濾波電路(3)由穩(wěn)壓管ZD1、電解電容ECl和電容C2并聯(lián)連接組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率受控式低功耗阻容降壓電源電路，其特征是所述工作 穩(wěn)壓濾波電路由穩(wěn)壓管ZD2、電解電容EC2和電容C3并聯(lián)連接組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率受控式低功耗阻容降壓電源電路，其特征是所述功率 控制電路(5)由功率控制信號輸入端(51)、電阻1 3、1 4、三極管01、電阻1 5、1 6、三極管02 組成，Q2的集電極、發(fā)射極分別連接到工作穩(wěn)壓濾波電路(4)的一個電壓輸出端，控制電源 輸出電壓為設(shè)定值或為“0”伏。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率受控式低功耗阻容降壓電源電路，其特征是所述輸出 驅(qū)動電路(6)由負(fù)載控制信號輸入端(61)、電阻R7、R8、三極管Q3、電阻R9、R10、三極管Q4、 繼電器RELl、二極管D5組成，Q4的集電極接繼電器RELl。
專利摘要本實用新型涉及功率受控式低功耗阻容降壓電源電路，包括降壓電路(1)、整流電路(2)、控制穩(wěn)壓濾波電路(3)、工作穩(wěn)壓濾波電路(4)、功率控制電路(5)和輸出驅(qū)動電路(6)；降壓電路(1)的輸入端連接市電交流電源、其輸出端與整流電路(2)的輸入端連接；整流電路(2)的輸出端連接控制穩(wěn)壓濾波電路(3)和工作穩(wěn)壓濾波電路(4)，控制穩(wěn)壓濾波電路(3)與工作穩(wěn)壓濾波電路(4)串聯(lián)、構(gòu)成串聯(lián)穩(wěn)壓濾波電路，所述串聯(lián)穩(wěn)壓濾波電路的輸出端連接功率控制電路(5)和輸出驅(qū)動電路(6)的電源輸入端。本實用新型待機功耗小、符合歐盟EUP新能耗標(biāo)準(zhǔn)，容易滿足EMC要求，適用在家電、小型控制電路上。
文檔編號H02M7/217GK201821279SQ20102051419
公開日2011年5月4日 申請日期2010年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月31日
發(fā)明者何衛(wèi)文, 汪軍, 鄭魏 申請人:佛山市順德區(qū)瑞德電子實業(yè)有限公司