專利名稱：交流220v直接轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷?v的轉(zhuǎn)換電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用終端設(shè)備供電領(lǐng)域，尤其涉及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用終端設(shè)備內(nèi)的單片機芯片所需的直流5V電壓如何用交流220V直接供電。
背景技術(shù)：
物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用終端是通過單片機等控制芯片發(fā)出控制信號控制交流220V給大功率電器設(shè)備供電。單片機等控制芯片的工作電壓在直流5V以下，通常交流220V轉(zhuǎn)變直流5V電壓的電路都要用到體積較大或者功率較大的變壓線圈、可控硅等元器，然而物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用終端的內(nèi)部空間有限，不能使用體積較大或者功率較大的變壓線圈、可控硅等元器件實現(xiàn)電壓的變換，這就使得給物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用終端內(nèi)部的單片機等控制芯片供電成了亟待接 解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，提供ー種交流220V直接轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷?V的轉(zhuǎn)換電路，在不用較大體積的元器件的情況下，將交流220V直接轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷?V給物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用終端內(nèi)部的單片機等控制芯片供電，從而有效解決了物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用終端內(nèi)部的單片機等控制芯片供電問題。本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)本實用新型交流220V直接轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷?V的轉(zhuǎn)換電路的結(jié)構(gòu)特點是在交流220V電源的輸入回路中串聯(lián)設(shè)置一限流電路，以220V電源的限流輸出信號接入由ニ極管D1-D4構(gòu)成的全波整流電路的信號輸入端，在所述全波整流電路的整流信號輸出端并聯(lián)設(shè)置ー齊納ニ極管D5得到50HZ低交流電壓，在所述50HZ低交流電壓的信號輸出端設(shè)置一由電容C2構(gòu)成的C型濾波電路；C型濾波電路的輸出端并聯(lián)ー個由電阻R2和齊納ニ極管D7串聯(lián)組成的限流穩(wěn)壓保護電路，所述限流穩(wěn)壓保護電路的輸出端設(shè)置由一 I. 2V帶隙穩(wěn)壓電源、t匕較器Ul和三極管Q4以及電阻R5、R6構(gòu)成的反饋電路，其中，所述限流穩(wěn)壓保護電路中的齊納ニ極管D7的輸出端連接I. 2V帶隙穩(wěn)壓電源的輸入端，比較器Ul的正極基準信號輸入端Vref與I. 2V帶隙穩(wěn)壓電源的輸出端相連接，比較器Ul的輸出端接三極管Q4的基極，所述三極管Q4的集電極接所述C型濾波電路的輸出端，以三極管Q4的發(fā)射極作為所述轉(zhuǎn)換電路的直流5V信號輸出端，在所述直流5V信號輸出端設(shè)置由電阻R5和R6構(gòu)成的輸出信號分壓采樣電路，分壓采樣信號接入比較器Ul的反向輸入端。本實用新型220V直接轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷?V的轉(zhuǎn)換電路的結(jié)構(gòu)特點也在于所述限流電路由限流電容Cl和放電電阻Rl并聯(lián)構(gòu)成。與已有技術(shù)相比，本實用新型有益效果體現(xiàn)在I、本實用新型通過反饋電路中設(shè)置帶有I. 2V帶隙穩(wěn)壓電源的比較器來實現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)壓，提高了輸出電壓的穩(wěn)定度和精度。2、本實用新型通過限流電容和放電電阻的應(yīng)用，省去了體積、功率都比較大的變壓線圈，為設(shè)備節(jié)省了空間，同時也提高了線路的安全性和可靠性。

圖I為本實用新型交流220V直接轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷?V的電路原理圖。
具體實施方式
參見圖1，本實施例中，在交流220V電源的輸入回路中串聯(lián)設(shè)置一限流電路，限流電路由限流電容Cl和放電電阻Rl并聯(lián)構(gòu)成，限流電容Cl用來限制電路中的交流電流，放電電阻Rl用來放電，防止浪涌沖擊，這樣省去了體積、功率都比較大的變壓線圈，起到節(jié)省設(shè)備空間、提高線路安全性和可靠性的作用。由ニ極管D1-D4構(gòu)成全波整流電路，進行全波整流，220V電源的限流輸出信號接 入全波整流電路的信號輸入端，在全波整流電路的整流信號輸出端并聯(lián)設(shè)置ー齊納ニ極管D5用來穩(wěn)壓,得到穩(wěn)定的50HZ低交流電壓,在穩(wěn)定的50HZ低交流電壓的信號輸出端設(shè)置ー由電容C2構(gòu)成的C型濾波電路，通過C型濾波電路得到一個鋸齒波型的電壓，C型濾波電路的輸出端并聯(lián)ー個由電阻R2和齊納ニ極管D7組成的串聯(lián)限流穩(wěn)壓保護電路。串聯(lián)限流穩(wěn)壓保護電路的輸出端設(shè)置由一 I. 2V帶隙穩(wěn)壓電源、比較放大器Ul和三極管Q4以及電阻R5、R6構(gòu)成的反饋電路，其中，串聯(lián)限流穩(wěn)壓保護電路中的齊納ニ極管D7的輸出端連接I. 2V帶隙穩(wěn)壓電源的輸入端，比較器Ul的正極基準信號輸入端Vref與
I.2V帶隙穩(wěn)壓電源的輸出端相連接，比較放大器Ul的輸出端接三極管Q4的基極，三極管Q4的集電極接所述C型濾波電路的輸出端，以三極管Q4的發(fā)射極作為交流220V直接轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷?V的轉(zhuǎn)換電路的直流5V信號輸出端，在直流5V信號輸出端設(shè)置由電阻R5和R6構(gòu)成的輸出信號分壓采樣電路，分壓采樣信號接入比較器Ul的反向輸入端。當(dāng)輸入電壓Vi增加或者負載電流減小吋，導(dǎo)致輸出電壓Vout増大，隨之反饋電壓Vf = R6XVout/(R5+R6)也増加，反饋電壓Vf與基準電壓Vref相比較，其差值電壓經(jīng)比較放大器Ul放大后輸入三極管Q4的基極，三極管Q4的基射極電壓減小，進而流經(jīng)三極管Q4的集電極的電流也隨之減小，此時，三極管Q4的集射極電壓増大，進而使輸出電壓Vout減小，從而達到維持輸出電壓Vout的穩(wěn)定。同理，當(dāng)輸入電壓Vi減小或者負載電流增加時，通過反饋電路的反饋調(diào)節(jié)，同樣使輸出電壓Vout保持穩(wěn)定。在交流220V直接轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷?V的轉(zhuǎn)換電路設(shè)計中，基準電壓Vref是反饋電路中的ー個重要組成部分，它直接影響反饋電路的性能，因此要求基準電壓源輸出電阻小，溫度穩(wěn)定性好，噪聲低。由穩(wěn)壓管組成的基準電壓源雖然電路簡單，但是它的輸出電阻大。故采用輸出電阻小、溫度穩(wěn)定性好、噪聲低的I. 2V帶隙穩(wěn)壓電源作為基準電壓Vref的輸入信號，提高基準電壓Vref的穩(wěn)定性。
權(quán)利要求1.ー種交流220V直接轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷?V的轉(zhuǎn)換電路，其特征是在交流220V電源的輸入回路中串聯(lián)設(shè)置一限流電路，以220V電源的限流輸出信號接入由ニ極管D1-D4構(gòu)成的全波整流電路的信號輸入端，在所述全波整流電路的整流信號輸出端并聯(lián)設(shè)置ー齊納ニ極管D5得到50HZ低交流電壓，在所述50HZ低交流電壓的信號輸出端設(shè)置一由電容C2構(gòu)成的C型濾波電路；C型濾波電路的輸出端并聯(lián)ー個由電阻R2和齊納ニ極管D7串聯(lián)組成的限流穩(wěn)壓保護電路，所述限流穩(wěn)壓保護電路的輸出端設(shè)置由一 I. 2V帶隙穩(wěn)壓電源、比較器Ul和三極管Q4以及電阻R5、R6構(gòu)成的反饋電路，其中，所述限流穩(wěn)壓保護電路中的齊納ニ極管D7的輸出端連接I. 2V帶隙穩(wěn)壓電源的輸入端，比較器Ul的正極基準信號輸入端Vref與I. 2V帶隙穩(wěn)壓電源的輸出端相連接，比較器Ul的輸出端接三極管Q4的基極，所述三極管Q4的集電極接所述C型濾波電路的輸出端，以三極管Q4的發(fā)射極作為所述轉(zhuǎn)換電路的直流5V信號輸出端，在所述直流5V信號輸出端設(shè)置由電阻R5和R6構(gòu)成的輸出信號分壓米樣電路，分壓采樣信號接入比較器Ul的反向輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的交流220V直接轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷?V的轉(zhuǎn)換電路，其特征是所述限流電路由限流電容Cl和放電電阻Rl并聯(lián)構(gòu)成。
專利摘要本實用新型公開了一種交流220V直接轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷?V的轉(zhuǎn)換電路，其特征是在交流220V電源的輸入回路中串聯(lián)設(shè)置限流電路，限流輸出信號接入全波整流電路的信號輸入端，在全波整流電路的整流信號輸出端并聯(lián)設(shè)置一齊納二極管得到50HZ低交流電壓，再通過整流、濾波、穩(wěn)壓得到穩(wěn)定的5V直流電壓。本實用新型模塊體積小，連接方便，大大增加了電路設(shè)計的靈活性，滿足多方面的需求。
文檔編號H02M7/155GK202602552SQ20122009400
公開日2012年12月12日 申請日期2012年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月14日
發(fā)明者陶洪, 吳端, 王立恒, 袁振英 申請人:安徽省菲特科技股份有限公司