本發(fā)明屬于電路設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，是涉及一種寬電壓輸入電路和空調(diào)器。

背景技術(shù)：

采用市電供電的制冷設(shè)備，例如商用冷柜，以電壓輸入為220v的市場(chǎng)應(yīng)用為例，考慮到電壓波動(dòng)的情況，為保證冷柜能在電壓波動(dòng)范圍內(nèi)正常工作，通常將其電壓工作范圍限定在220v±20%（186v-264v）之間。

但在亞非拉等欠發(fā)達(dá)地區(qū)，由于變壓器容量不足會(huì)導(dǎo)致電壓波動(dòng)范圍非常大，低壓值可能降至110v，這會(huì)引起制冷設(shè)備無(wú)法正常工作的問(wèn)題。

目前針對(duì)亞非拉等地區(qū)電壓波動(dòng)范圍太大導(dǎo)致冷柜無(wú)法正常工作的問(wèn)題，主要解決方案是在電源輸入端接入穩(wěn)壓器來(lái)解決。考慮到成本，穩(wěn)壓器一般選擇普通的自動(dòng)穩(wěn)壓器，或者通用電子穩(wěn)壓器；普通自動(dòng)穩(wěn)壓器是通過(guò)電機(jī)控制碳刷移動(dòng)來(lái)達(dá)到調(diào)壓的目的，這種穩(wěn)壓器動(dòng)態(tài)響應(yīng)慢，可靠性低，在亞非拉等地區(qū)電壓瞬間波動(dòng)頻繁情況下碳刷磨損太大容易導(dǎo)致穩(wěn)壓器使用壽命短；通用電子穩(wěn)壓器依靠繼電器變更自耦變壓的接入線圈匝數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓，這種穩(wěn)壓器可調(diào)精度差，在線圈切換過(guò)程中容易產(chǎn)生瞬間高壓而損壞設(shè)備。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N寬電壓輸入電路和冷柜，解決現(xiàn)有冷柜在亞非拉等地區(qū)由于電壓波動(dòng)范圍大而導(dǎo)致制冷設(shè)備無(wú)法正常工作的技術(shù)問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本申請(qǐng)采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

提出一種寬電壓輸入電路，包括交流電源輸入和與所述交流電源輸入連接的整流濾波電路；還包括pfc升壓電路和pfc升壓電路啟停控制電路；所述pfc升壓電路連接所述整流濾波電路的輸出端，用于將所述整流濾波電路的輸出轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定高壓輸出；所述pfc升壓電路啟?？刂齐娐返妮斎攵诉B接所述交流電源輸入，其輸出端連接所述pfc升壓電路的控制輸入端，用于在所述交流電源輸入小于設(shè)定閾值時(shí)，控制所述pfc升壓電路開(kāi)啟，并在所述交流電源輸入大于所述設(shè)定閾值時(shí)，控制所述pfc升壓電路關(guān)閉。

進(jìn)一步的，所述pfc升壓電路啟停控制電路包括分壓電路、濾波電路、鉗制電路和開(kāi)關(guān)電路；所述分壓電路，用于將所述交流電源輸入進(jìn)行分壓，使得其輸出電壓在所述交流電源輸入小于所述設(shè)定閾值時(shí)輸出所述開(kāi)關(guān)電路的導(dǎo)通電壓，其輸出端連接所述濾波電路；所述濾波電路，用于將所述分壓電路的輸出進(jìn)行濾波處理，其輸出端連接所述鉗制電路；所述鉗制電路，用于在所述交流電源輸入大于所述設(shè)定閾值時(shí)，將所述開(kāi)關(guān)電路的導(dǎo)通電壓鉗制在非導(dǎo)通電壓；所述開(kāi)關(guān)電路，用于在所述分壓電路輸出所述導(dǎo)通電壓時(shí)，開(kāi)啟所述pfc升壓電路工作，以輸出穩(wěn)定高壓。

進(jìn)一步的，所述pfc升壓電路啟?？刂齐娐愤€包括輸入整流電路；所述輸入整流電路包括第一整流二極管和第二整流二極管；所述第一整流二極管的正極連接所述交流電源輸入的正相端，所述第一整流二極管的負(fù)極連接所述分壓電路的輸入端；所述第二整流二極管的正極連接所述交流電源輸入的反相端，所述第二整流二極管的負(fù)極連接所述分壓電路的輸入端。

進(jìn)一步的，所述鉗制電路包括第一直流電源輸入、鉗制二極管、對(duì)地電容、第一分壓電阻和第二分壓電阻；所述第一直流電源輸入連接所述鉗制二極管的負(fù)極，所述鉗制二極管的正極連接所述第一分壓電阻的一端；所述第一分壓電阻的另一端連接所述開(kāi)關(guān)電路的輸入端和所述第二分壓電阻的一端；所述第二分壓電阻的另一端接地。

進(jìn)一步的，所述開(kāi)關(guān)電路包括第一開(kāi)關(guān)管、第二開(kāi)關(guān)管、第三分壓電阻和第四分壓電阻；所述第一開(kāi)關(guān)管的第一輸入端連接所述分壓電路的輸入端，所述第一開(kāi)關(guān)管的第二輸入端連接所述第四分壓電阻的一端，所述第一開(kāi)關(guān)管的輸出端接地；所述第二開(kāi)關(guān)管的第一輸入端連接第二直流電源輸入，所述第二開(kāi)關(guān)管的第二輸入端連接所述第四分壓電阻的另一端和所述第三分壓電阻的一端，所述第二開(kāi)關(guān)管的輸出端連接所述pfc升壓電路的控制輸入端以及所述對(duì)地電容的正極；所述對(duì)地電容的負(fù)極接地；所述第三分壓電阻的另一端連接所述第二直流電源輸入。

進(jìn)一步的，所述第一開(kāi)關(guān)管為npn三極管，所述npn三級(jí)管的基極為所述第一開(kāi)關(guān)管的第一輸入端，所述npn三級(jí)管的集電極為所述第一開(kāi)關(guān)管的第二輸入端，所述npn三極管的發(fā)射級(jí)為所述第一開(kāi)關(guān)管的輸出端；所述第二開(kāi)關(guān)管為pnp三級(jí)管，所述pnp三極管的發(fā)射級(jí)為所述第二開(kāi)關(guān)管的第一輸入端，所述pnp三極管的基極為所述第二開(kāi)關(guān)管的第二輸入端，所述pnp三級(jí)管的集電極為所述第二開(kāi)關(guān)管的輸出端。

提出一種制冷設(shè)備，包括有上述的寬電壓輸入電路。

進(jìn)一步的，所述制冷設(shè)備還包括變頻電路和直流壓縮機(jī)；所述寬電壓輸入電路的輸出連接所述變頻電路的輸入，所述變頻電路的輸出連接所述直流壓縮機(jī)的輸入。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：本申請(qǐng)?zhí)岢龅膶掚妷狠斎腚娐泛椭评湓O(shè)備中，基于低壓下pfc升壓電路工作能夠提高穩(wěn)定直流輸出、保持電壓穩(wěn)定的特性，提供pfc升壓電路啟?？刂齐娐穼?duì)pfc升壓電路的工作進(jìn)行控制，對(duì)交流電源輸入設(shè)定一個(gè)設(shè)定閾值，當(dāng)交流電源輸入由于波動(dòng)范圍大導(dǎo)致電壓過(guò)低時(shí)，也即低過(guò)該設(shè)定閾值后，啟動(dòng)pfc升壓電路工作，pfc升壓電路在低壓輸入情況下輸出穩(wěn)定的直流高壓供直流壓縮機(jī)工作，而在交流電源波動(dòng)范圍在正常范圍內(nèi)時(shí)，也即高于該設(shè)定閾值后，停止pfc升壓電路的工作，由正常交直流轉(zhuǎn)化電路工作輸出直流壓縮機(jī)的工作電壓，在保證負(fù)載正常工作前提下，拓寬了交流電源輸入的電壓范圍，能夠解決現(xiàn)有制冷設(shè)備在亞非拉等地區(qū)由于電壓波動(dòng)范圍大而導(dǎo)致制冷設(shè)備無(wú)法正常工作的技術(shù)問(wèn)題。

結(jié)合附圖閱讀本申請(qǐng)實(shí)施方式的詳細(xì)描述后，本申請(qǐng)的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。

附圖說(shuō)明

圖1為本申請(qǐng)?zhí)岢龅膶掚妷狠斎腚娐返碾娐芳軜?gòu)框圖；

圖2為本申請(qǐng)?zhí)岢龅膶掚妷狠斎腚娐返囊痪唧w實(shí)施例電路圖；

圖3為本申請(qǐng)?zhí)岢龅膶掚妷狠斎腚娐窇?yīng)用于制冷設(shè)備的實(shí)施例圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本申請(qǐng)的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。

本申請(qǐng)?zhí)岢龅膶掚妷狠斎腚娐罚鐖D1所示，包括交流電源輸入ac、與交流電源輸入連接的整流濾波電路11、pfc升壓電路12和pfc升壓電路啟?？刂齐娐?3；pfc升壓電路12連接整流濾波電路11的輸出端，用于將整流濾波電路11的輸出轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定高壓輸出；pfc升壓電路啟?？刂齐娐?3的輸入端連接交流電源輸入ac，其輸出端連接pfc升壓電路12的控制輸入端ctl，用于在交流電源輸入小于設(shè)定閾值時(shí)控制pfc升壓電路12開(kāi)啟工作以輸出穩(wěn)定高壓輸出供負(fù)載工作，并在交流電源輸入大于設(shè)定閾值時(shí)，控制pfc升壓電路12關(guān)閉，轉(zhuǎn)由正常交直流轉(zhuǎn)換電路工作輸出負(fù)載需要的穩(wěn)定電壓。

上述可見(jiàn)，本申請(qǐng)基于低壓下pfc升壓電路工作能夠提高穩(wěn)定直流輸出、保持電壓穩(wěn)定的特性，在本申請(qǐng)中并不是按照通常的功率因數(shù)矯正電路使用，而是作為低壓輸入下輸出穩(wěn)定高壓的電源模塊使用，并提供pfc升壓電路啟?？刂齐娐穼?duì)pfc升壓電路的工作進(jìn)行控制，對(duì)交流電源輸入設(shè)定一個(gè)設(shè)定閾值，當(dāng)交流電源輸入由于波動(dòng)范圍大導(dǎo)致電壓過(guò)低時(shí)，也即低過(guò)該設(shè)定閾值后，啟動(dòng)pfc升壓電路工作，pfc升壓電路在低壓輸入情況下輸出穩(wěn)定的直流高壓供直流壓縮機(jī)工作，而在交流電源波動(dòng)范圍在正常范圍內(nèi)時(shí)，也即高于該設(shè)定閾值后，停止pfc升壓電路的工作，由正常交直流轉(zhuǎn)化電路工作輸出直流壓縮機(jī)的工作電壓，在保證負(fù)載正常工作前提下，拓寬了交流電源輸入的電壓范圍，能夠解決現(xiàn)有制冷設(shè)備在亞非拉等地區(qū)由于電壓波動(dòng)范圍大而導(dǎo)致制冷設(shè)備無(wú)法正常工作的技術(shù)問(wèn)題。

具體的，本申請(qǐng)?zhí)岢龅膒fc升壓電路啟?？刂齐娐?3包括分壓電路131、濾波電路135、鉗制電路132和開(kāi)關(guān)電路133；分壓電路131用于將交流電源輸入ac進(jìn)行分壓，使得其輸出電壓在交流電源輸入小于設(shè)定閾值時(shí)輸出開(kāi)關(guān)電路的導(dǎo)通電壓，其輸出端連接濾波電路135；濾波電路135用于將分壓電路的輸出進(jìn)行濾波處理，其輸出端連接鉗制電路132；鉗制電路132用于在交流電源輸入大于設(shè)定閾值時(shí)，將開(kāi)關(guān)電路的導(dǎo)通電壓鉗制在非導(dǎo)通電壓；開(kāi)關(guān)電路133則用于在分壓電路輸出導(dǎo)通電壓時(shí)，開(kāi)啟pfc升壓電路工作，以輸出穩(wěn)定高壓，而在分壓電路輸出非導(dǎo)通電壓是，關(guān)閉pfc升壓電路的工作，轉(zhuǎn)由正常交直流轉(zhuǎn)換電路工作以供負(fù)載正常工作。

該pfc升壓電路啟?？刂齐娐?3還包括輸入整流電路134；如圖2所示，該輸入整流電路134包括第一整流二極管d1和第二整流二極管d2；第一整流二極管d1的正極連接交流電源輸入的正相端，第一整流二極管d1的負(fù)極連接分壓電路的輸入端；第二整流二極管d2的正極連接交流電源輸入的反相端，第二整流二極管d2的負(fù)極連接分壓電路的輸入端。

在一個(gè)具體的實(shí)施例中，如圖2所示，濾波電路135采用濾波電容c實(shí)現(xiàn)；鉗制電路132包括第一直流電源輸入vd1、鉗制二極管d3、對(duì)地電容c1、第一分壓電阻r1和第二分壓電阻r2；第一直流電源輸入vd1，例如+5v輸入，連接鉗制二極管d3的負(fù)極，鉗制二極管d3的正極連接第一分壓電阻r1的一端；第一分壓電阻r1的另一端連接開(kāi)關(guān)電路的輸入端和第二分壓電阻r2的一端；第二分壓電阻r2的另一端接地。開(kāi)關(guān)電路133包括第一開(kāi)關(guān)管q1、第二開(kāi)關(guān)管q2、第三分壓電阻r3和第四分壓電阻r4；第一開(kāi)關(guān)管q1的第一輸入端連接分壓電路的輸入端，第一開(kāi)關(guān)管q1的第二輸入端連接第四分壓電阻r4的一端，第一開(kāi)關(guān)管q1的輸出端接地；第二開(kāi)關(guān)管q2的第一輸入端連接第二直流電源輸入vd2，例如+12v，第二開(kāi)關(guān)管q2的第二輸入端連接第四分壓電阻r4的另一端和第三分壓電阻r3的一端，第二開(kāi)關(guān)管q2的輸出端連接pfc升壓電路的控制輸入端ctl以及對(duì)地電容c1的正極；對(duì)地電容c1的負(fù)極接地；第三分壓電阻r3的另一端連接第二直流電源輸入vd2。

如圖2所示，以第一開(kāi)關(guān)管為npn三極管、第二開(kāi)關(guān)管為pnp三級(jí)管為例，npn三級(jí)管的基極為第一開(kāi)關(guān)管的第一輸入端，npn三級(jí)管的集電極為第一開(kāi)關(guān)管的第二輸入端，npn三極管的發(fā)射級(jí)為第一開(kāi)關(guān)管的輸出端；pnp三極管的發(fā)射級(jí)為第二開(kāi)關(guān)管的第一輸入端，pnp三極管的基極為第二開(kāi)關(guān)管的第二輸入端，pnp三級(jí)管的集電極為第二開(kāi)關(guān)管的輸出端。

如圖2所示，pfc升壓電路啟停控制電路的輸出端ctl連接pfc升壓電路的驅(qū)動(dòng)芯片u的供電引腳vcc，在分壓電路輸出導(dǎo)通電壓使得開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)通時(shí)，驅(qū)動(dòng)芯片u接入供電電壓，使得pfc升壓電路工作輸出穩(wěn)定高壓，而在分壓電路輸出非導(dǎo)通電壓使得開(kāi)關(guān)電路非導(dǎo)通時(shí)，驅(qū)動(dòng)芯片u不具備供電電壓而無(wú)法工作。

本申請(qǐng)中，分壓電路采用現(xiàn)有技術(shù)任何能夠?qū)崿F(xiàn)分壓的電路即可，以分壓電阻電路為例，通過(guò)配置電阻的分壓，使得分壓電路輸出滿足在交流電源輸入小于設(shè)定閾值時(shí)，其輸出的電壓在經(jīng)過(guò)濾波電路濾波后為能夠?qū)ǖ谝婚_(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通電壓，而在交流電源輸入大于設(shè)定閾值時(shí)，其輸出的電壓在經(jīng)過(guò)濾波電路濾波后為不能夠?qū)ǖ谝婚_(kāi)關(guān)管的非導(dǎo)通電壓。

下面結(jié)合圖2的pfc升壓電路啟?？刂齐娐罚瑢?duì)pfd升壓電路的啟?？刂谱鞒鲈敿?xì)說(shuō)明。其中，交流電源輸入以85v-265v，設(shè)定閾值為185v為例。

基于分壓電路中各個(gè)分壓電阻的配置，使得當(dāng)交流電源輸入在185v以上時(shí)，分壓電路經(jīng)濾波后的輸出高于dv1，鉗制二極管d3導(dǎo)通，此時(shí)，第一分壓電阻r1和第二分壓電阻r2的分壓使得第一開(kāi)關(guān)管基極的電壓小于其導(dǎo)通電壓，第一開(kāi)關(guān)管q1處于截止?fàn)顟B(tài)，導(dǎo)致第二開(kāi)關(guān)管也處于截止?fàn)顟B(tài)，則驅(qū)動(dòng)芯片u不工作，pfc升壓電路不工作，而是由正常交直流轉(zhuǎn)換電路（圖中為示出）為負(fù)載正常工作提供電源。當(dāng)交流電源輸入波動(dòng)范圍較大，其輸入在185v以下時(shí)，分壓電路經(jīng)濾波后的輸出小于dv1，鉗制二極管d3無(wú)法導(dǎo)通，則分壓電路的輸入直接加載在第一開(kāi)關(guān)管q1的基極，使得第一開(kāi)關(guān)管q1導(dǎo)通，第一開(kāi)關(guān)管q1導(dǎo)通后，基于第三分壓電阻和第四分壓電阻的分壓，使得第二開(kāi)關(guān)管q2導(dǎo)通，從而給驅(qū)動(dòng)芯片u上施加了工作電壓，驅(qū)動(dòng)芯片u開(kāi)始工作，pfc升壓電路輸出穩(wěn)定高壓供負(fù)載正常工作使用，此時(shí)，控制正常交直流轉(zhuǎn)換電路停止工作。由此，實(shí)現(xiàn)在85v-265v的寬電壓范圍內(nèi)穩(wěn)定的電壓輸出，

基于上述提出的寬電壓輸入電路，本申請(qǐng)還提出一種制冷設(shè)備，該制冷設(shè)備運(yùn)用了上述提出的寬電壓輸入電路。如圖3所示，該制冷設(shè)備還包括變頻電路31、直流壓縮機(jī)32和負(fù)載33；寬電壓輸入電路的輸出連接變頻電路31的輸入，變頻電路31的輸出連接直流壓縮機(jī)的輸入；寬電壓輸入電路拓寬了交流電源輸入的電壓范圍，其輸出的穩(wěn)定高壓使得制冷設(shè)備即使在電壓輸入范圍波動(dòng)很大的亞非拉地區(qū)也能正常工作，能夠解決現(xiàn)有制冷設(shè)備在亞非拉等地區(qū)由于電壓波動(dòng)范圍大而導(dǎo)致制冷設(shè)備無(wú)法正常工作的技術(shù)問(wèn)題。

應(yīng)該指出的是，上述說(shuō)明并非是對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。