本實(shí)用新型涉及電路技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種交流掉電告警電路。

背景技術(shù)：

目前AC/DC開關(guān)電源，大部分要求具有交流掉電告警功能。常用的交流掉電檢測電路如圖1所示，其包括由整流橋U1、電容C1組成的整流濾波電路；由電阻R1、R2組成的電壓采樣電路；由限流電阻R3、R4、R5，三極管VT1，光耦N1組成的光耦驅(qū)動及告警信號輸出電路。其工作原理為：當(dāng)輸入正常時， AC通過整流橋U1整流，電容C1儲能濾波，電阻R1、R2分壓給三極管VT1 供電，三極管VT1導(dǎo)通以驅(qū)動光耦N1，光耦N1導(dǎo)通，告警信號端LOS輸出為低電平，不告警。當(dāng)輸入AC掉電時，三極管VT1會導(dǎo)通一段時間，隨著電容C1上的電壓逐漸降低，直到R1、R2的分壓不能驅(qū)動三極管VT1后，三極管關(guān)斷，光耦不導(dǎo)通，告警信號端LOS輸出為高電平，發(fā)出告警。

常見的AC掉電檢測電路AC掉電告警精度低，并具有一定延遲時間。該電路整流橋整流后由電阻分壓的方式得到采樣信號，然后通過三極管驅(qū)動光耦發(fā)出告警信號。由于輸入AC與R2、VT1不共地，這使得采樣信號的精度較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本實(shí)用新型提供一種交流掉電告警電路，能夠高精度地實(shí)現(xiàn)交流掉電告警功能。

本實(shí)用新型提供了一種交流掉電告警電路，包括：半波整流采樣電路，半波整流倍壓電路，掉電光耦驅(qū)動電路，告警信號輸出電路；其中，

所述半波整流采樣電路與所述半波整流倍壓電路連接，并與所述掉電光耦驅(qū)動電路連接；所述半波整流倍壓電路與所述掉電光耦驅(qū)動電路連接；所述掉電光耦驅(qū)動電路與所述告警信號輸出電路連接；所述半波整流采樣電路、所述半波整流倍壓電路、所述掉電光耦驅(qū)動電路均與交流電零線連接；

其中，

所述半波整流采樣電路用于在交流電正常輸入時，采集交流電輸入電壓信號，并經(jīng)過分壓得到電壓采樣信號，所述電壓采樣信號用于驅(qū)動所述掉電光耦驅(qū)動電路；所述半波整流倍壓電路利用所述輸入電壓信號儲能，為所述掉電光耦驅(qū)動電路供電；所述告警信號輸出電路用于在交流掉電時發(fā)出告警信號。

進(jìn)一步地，所述半波整流采樣電路，包括：第一電阻R1，第二電阻R2，第一二極管VD1；所述第二電阻R2的第一端與所述第一二極管VD1的負(fù)極連接，所述第二電阻R2的第二端與零線連接；所述第一二極管VD1的正極與所述第一電阻R1的第一端連接；所述第一電阻R1的第二端與火線連接，并與所述半波整流倍壓電路連接。

進(jìn)一步地，所述半波整流采樣電路還包括第一電容C1，所述第一電容C1C2 與所述第二電阻R2并聯(lián)。

進(jìn)一步地，所述第一電容C1為濾波電容，所述第一電容C1的電容容量小于或等于10微法。

進(jìn)一步地，所述第一電阻R1和所述第二電阻R2為分壓電阻，所述第一二極管VD1為整流二極管。

進(jìn)一步地，所述半波整流倍壓電路包括：第二電容C2，第三電容C3，第二二極管VD2，第三二極管VD3，第三電阻R3；所述第三電容C3的負(fù)極與所述零線連接，所述第三電容C3的正極與所述第二二極管VD2的負(fù)極連接，并與所述掉電光耦驅(qū)動電路連接；所述第二二極管VD2的正極與所述第三電阻 R3的第一端連接；所述第三電阻R3的第二端與所述第二電容C2的第一端連接，并與所述第三二極管VD3的負(fù)極連接，所述第三二極管VD3的正極與所述零線連接；所述第二電容C2的第二端與所述半波整流采樣電路連接。

進(jìn)一步地，所述第二電容C2為儲能電容，所述第二二極管VD2和所述第三二極管VD3為整流二極管，所述第三電阻R3為限流電阻。

進(jìn)一步地，所述掉電光耦驅(qū)動電路包括：晶體三極管VT1，第四電阻R4，第五電阻R5，光耦N1；

所述晶體三極管VT1的發(fā)射極與所述零線連接，所述晶體三極管VT1的集電極與所述光耦N1的第一端連接，所述晶體三極管VT1的基極與所述第四電阻R4的第一端連接；

所述光耦N1的第二端與所述第五電阻R5的第一端連接，所述第四電阻 R4的第二端與所述半波整流采樣電路連接；所述第五電阻R5的第二端與所述半波整流倍壓電路連接；所述光耦N1的第三端與所述告警信號輸出電路連接，所述光耦N1的第四端接地；

其中，所述晶體三極管VT1在正常輸入電壓時導(dǎo)通，并驅(qū)動所述光耦N1 導(dǎo)通；所述晶體三極管VT1在輸入電壓斷開后關(guān)斷，所述光耦N1不導(dǎo)通。

進(jìn)一步地，所述掉電光耦驅(qū)動電路還包括穩(wěn)壓二極管VZ1，所述穩(wěn)壓二極管VZ1的正極與所述零線連接，所述穩(wěn)壓二極管VZ1的負(fù)極與所述第五電阻 R5的第二端連接；所述穩(wěn)壓二極管VZ1為保護(hù)器件。

進(jìn)一步地，所述告警信號輸出電路包括：第六電阻R6，信號輸出端；所述第六電阻R6的第一端與所述光耦N1的第三端連接，并與所述信號輸出端連接，所述第六電阻R6的第二端與外接電源連接；所述第六電阻R6為限流電阻；所述信號輸出端用于在所述光耦N1不導(dǎo)通時發(fā)出告警信號。

由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型提供的交流掉電告警電路，所述半波整流采樣電路、半波整流倍壓電路和掉電光耦驅(qū)動電路的地電位均連接到交流電零線，且第一電容C1容量很小，能夠高精度、低延遲地實(shí)現(xiàn)交流掉電告警功能。

附圖說明

圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中常用的交流掉電檢測電路圖。

圖2示出了本實(shí)用新型提供的交流掉電告警電路圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型技術(shù)方案的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，因此只作為示例，而不能以此來限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

需要注意的是，除非另有說明，本申請使用的技術(shù)術(shù)語或者科學(xué)術(shù)語應(yīng)當(dāng)為本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的通常意義。

如圖2所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種交流掉電告警電路，包括：半波整流采樣電路，半波整流倍壓電路，掉電光耦驅(qū)動電路，告警信號輸出電路；其中，所述半波整流采樣電路與所述半波整流倍壓電路連接，并與所述掉電光耦驅(qū)動電路連接；所述半波整流倍壓電路與所述掉電光耦驅(qū)動電路連接；所述掉電光耦驅(qū)動電路與所述告警信號輸出電路連接；所述半波整流采樣電路、所述半波整流倍壓電路、所述掉電光耦驅(qū)動電路均與交流電零線連接，所述半波整流采樣電路、所述半波整流倍壓電路、所述掉電光耦驅(qū)動電路相對于同一電勢參考點(diǎn)，因此能夠提高采集電壓的精度，進(jìn)而能夠高精度地實(shí)現(xiàn)告警功能。

其中，所述半波整流采樣電路用于在交流電正常輸入時，采集交流電輸入電壓信號，并經(jīng)過分壓得到電壓采樣信號，所述電壓采樣信號用于驅(qū)動所述掉電光耦驅(qū)動電路；所述半波整流倍壓電路利用所述輸入電壓信號儲能，為所述掉電光耦驅(qū)動電路供電，當(dāng)檢測到輸入電壓后，掉電光耦驅(qū)動電路開始工作；所述告警信號輸出電路用于在交流掉電時發(fā)出告警信號。

下面對各個電路的構(gòu)造和機(jī)理作進(jìn)一步說明：

所述半波整流采樣電路，包括：第一電阻R1，第二電阻R2，第一二極管 VD1；所述第二電阻R2的第一端與所述第一二極管VD1的負(fù)極連接，所述第二電阻R2的第二端與零線連接；所述第一二極管VD1的正極與所述第一電阻 R1的第一端連接；所述第一電阻R1的第二端與火線連接，并與所述半波整流倍壓電路連接。其中，所述第一電阻R1和所述第二電阻R2為分壓電阻，也是采樣電阻，所述第一二極管VD1為整流二極管。

所述半波整流采樣電路還包括第一電容C1，所述第一電容C1與所述第二電阻R2并聯(lián)。其中，所述第一電容C1為濾波電容，其電容容量小于或等于 10微法，優(yōu)選為大于等于3微法且小于等于5微法。

所述半波整流采樣電路能夠?yàn)楹罄m(xù)電路提供輸入電壓信號，其工作原理為：在交流電正常輸入時，采集交流電輸入電壓信號，第一二極管VD1對交流電壓進(jìn)行整流，第一電阻R1和第二電阻R2按兩者的比值進(jìn)行分壓，第二電阻R2R6 的分壓作為電壓采樣信號通過第一電容C1傳遞給掉電光耦驅(qū)動電路，用于驅(qū)動掉電光耦驅(qū)動電路開始工作，同時第一電容C1的電壓升高；在交流掉電時，輸入電壓斷開，因第一電容C1的電容容量較小，第一電容C1的電壓迅速降低，第二電阻R2上的電壓迅速降低，電壓采樣信號迅速斷開，掉電光耦驅(qū)動電路迅速停止工作。

所述半波整流倍壓電路包括：第二電容C2，第三電容C3，第二二極管VD2，第三二極管VD3，第三電阻R3；所述第三電容C3的負(fù)極與所述零線連接，所述第三電容C3的正極與所述第二二極管VD2的負(fù)極連接，并與所述掉電光耦驅(qū)動電路連接；所述第二二極管VD2的正極與所述第三電阻R3的第一端連接；所述第三電阻R3的第二端與所述第二電容C2的第一端連接，并與所述第三二極管VD3的負(fù)極連接，所述第三二極管VD3的正極與所述零線連接；所述第二電容C2的第二端與所述半波整流采樣電路連接。

其中，所述第二電容C2為儲能電容，所述第二二極管VD2和所述第三二極管VD3為整流二極管，所述第三電阻R3為限流電阻；優(yōu)選地，所述第三電容C3為有極性電容，優(yōu)選為電解電容或高分子有機(jī)半導(dǎo)體固體電容，其中，電解電容可以是鋁電解電容或鉭電解電容。

所述半波整流倍壓電路的工作原理為：在交流電正常輸入時，第二電容C2 利用輸入電壓信號儲能，并為掉電光耦驅(qū)動電路提供供電。

所述掉電光耦驅(qū)動電路包括：晶體三極管VT1，第四電阻R4，第五電阻 R5，光耦N1；

所述晶體三極管VT1的發(fā)射極與所述零線連接，所述晶體三極管VT1的集電極與所述光耦N1的第一端連接，所述晶體三極管VT1的基極與所述第四電阻R4的第一端連接；

所述光耦N1的第二端與所述第五電阻R5的第一端連接，所述第四電阻 R4的第二端與所述半波整流采樣電路連接；所述第五電阻R5的第二端與所述半波整流倍壓電路連接；所述光耦N1的第三端與所述告警信號輸出電路連接，所述光耦N1的第四端接地；所述晶體三極管VT1用于驅(qū)動光耦N1，光耦N1 用于隔離驅(qū)動。

所述掉電光耦驅(qū)動電路的工作原理為：當(dāng)交流電正常輸入時，半波整流采樣電路經(jīng)分壓得到的電壓采樣信號驅(qū)動所述晶體三極管VT1導(dǎo)通，晶體三極管 VT1驅(qū)動所述光耦N1導(dǎo)通；在交流掉電時，所述電壓采樣信號迅速中斷，晶體三極管VT1迅速斷開，所述光耦N1由導(dǎo)通變?yōu)椴粚?dǎo)通。

優(yōu)選地，所述掉電光耦驅(qū)動電路還包括穩(wěn)壓二極管VZ1，所述穩(wěn)壓二極管 VZ1的正極與所述零線連接，所述穩(wěn)壓二極管VZ1的負(fù)極與所述第五電阻R5 的第二端連接；所述穩(wěn)壓二極管VZ1為保護(hù)器件。

優(yōu)選地，所述晶體三極管VT1為如圖2所示的NPN型三極管或MOS管，可選地，所述晶體三極管VT1也可以是PNP型三極管，當(dāng)采用PNP型三極管時，需對電路的連接方式作適應(yīng)性的修改。

所述告警信號輸出電路包括：第六電阻R6，信號輸出端；所述第六電阻 R6的第一端與所述光耦N1的第三端連接，并與所述信號輸出端連接，所述第六電阻R6的第二端與外接電源連接，如圖2中的外加高電平VO+；所述第六電阻R6為限流電阻。

其工作原理為：當(dāng)交流電正常輸入時，掉電光耦驅(qū)動電路的光耦N1導(dǎo)通，所述信號輸出端LOS為低電平，此時不輸出告警信號；當(dāng)交流電掉電時，光耦 N1不導(dǎo)通，所述信號輸出端LOS為高電平，此時輸出告警信號，因光耦N1 對掉電的響應(yīng)較快，告警信號輸出電路輸出告警信號也較快，告警的延遲時間大大降低。

基于以上內(nèi)容，本實(shí)用新型提供的示例性實(shí)施例，通過將半波整流采樣電路、半波整流倍壓電路和掉電光耦驅(qū)動電路的地電位均連接到輸入交流電的零線，使三個電路的參考電勢相同，能夠提高交流掉電告警的精度；同時，現(xiàn)有技術(shù)通常采用較大容量的電容，當(dāng)交流掉電時，電容的放電需要一定時間，這樣就會使告警信號延遲一段時間后才發(fā)出，反應(yīng)不夠靈敏，而本申請實(shí)施例通過采用容量較小的第一電容C1，使其交流掉電時電壓迅速降低，進(jìn)而使晶體三極管VT1迅速判斷，光耦N1迅速判斷，告警信號輸出電路迅速發(fā)出告警信號，因此能夠有效降低交流掉電告警的延遲時間。

最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求和說明書的范圍當(dāng)中。