本實用新型涉及內燃機控制技術領域領域,具體涉及一種雙電源調壓控制電路。
背景技術:
由于天然氣在資源、成本等方面的優(yōu)勢,天然氣發(fā)動機迅速發(fā)展起來了,且天然氣汽車改裝、天然氣儲存及加氣站的全套技術也日趨成熟。在現(xiàn)有的內燃機油氣混用技術應用中,有兩種啟動方式,其中一種是啟動發(fā)動機時需要先切換至汽油供油方式進行啟動,啟動成功后再切換至燃燒天然氣。另一種方式是直接使用天然氣啟動。這兩種方式的啟動都需要使用電瓶,普通電瓶重量有幾千克,并且占用空間巨大。這不僅在便攜式發(fā)電設備上增加了成本、總重量、以及整體體積,而且也影響用戶體驗,增加用戶運輸負擔等。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型針對現(xiàn)有技術的不足,提出一種結構簡單,操作方便,直接省去電瓶的使用,利用磁電機直接啟動的雙電源調壓控制電路,具體技術方案如下:
一種雙電源調壓控制電路,設置有第一整流輸出電路和第二整流輸出電路,所述第一整流輸出電路的控制端和所述第二整流輸出電路輸出端間設置有第二采樣電路,該第二采樣電路實現(xiàn)所述第一整流輸出電路和第二整流輸出電路的相互切換;
其中所述第一整流輸出電路設置有第一整流模塊,該第一整流模塊的輸出端為本電路的輸出端,在該第一整流模塊的輸出端上還連接有第一采樣電路,該第一采樣電路的輸出端經第一放大比較電路和第一控制電路后與所述第一整流模塊的控制端連接;
所述第二整流輸出電路設置有第二整流模塊,該第二整流模塊輸出端與所述第一整流模塊的輸出端并接,在所述第二整流模塊輸出端上還連接有第三采樣電路,該第三采樣電路的輸出端經第二放大比較電路和第二控制電路后與所述第二整流模塊的控制端連接。
將第一電源接入到第一整流模塊中,在第一控制電路檢測到第一電源電壓達到設定值時,發(fā)出控制信號,控制第一整流模塊開始工作,同時第一采樣電路實時采集第一整流模塊的輸出電壓,并將所采集的電壓值提供給第一比較放大電路進行放大處理,在所采集的電壓高壓設定值時,便發(fā)出控制信號,切斷第一控制電路的控制信息,如此循環(huán),保證輸出的穩(wěn)定性;
第二整流輸出電路和第一整流輸出電路的工作原理相同,在第二采樣電路采集到第二整流輸出電路的輸出電壓達到設定值時,發(fā)出控制信號,切斷第一控制電路的控制信號,切換為第二整流輸出電路輸出。
作為優(yōu)化,在所述第一控制電路的輸入端和控制端間還串接有掉線保護電路。
作為優(yōu)化,所述第一整流模塊由二極管D10、二極管D12、可控硅Q1和可控硅Q3組成,其中所述可控硅Q3的陽極串接所述二極管D10后接地,所述可控硅Q1的陽極串接所述二極管D12后接地,所述可控硅Q3和可控硅Q1的陰極并接后作為電路的輸出端;
所述第一整流模塊的兩個輸入端分別與二極管D6和二極管D8的陽極連接,所述二極管D6和二極管D8的陰極并接后經電阻R8與可控硅Q4的控制極連接,該可控硅Q4的陽極經電阻R6后與所述二極管D6和二極管D8的陰極連接,該可控硅Q4的陰極分別經二極管D3和二極管D5與所述可控硅Q1和可控硅Q3的控制極連接,所述二極管D6、二極管D8、電阻R8、可控硅Q4、電阻R6、二極管D3和二極管D5構成所述第一控制電路;
在所述第一整流模塊的輸出端上并接有電阻并接有電阻R4,該電阻R4的輸出端串接電阻R10和穩(wěn)壓二極管ZD2后接地,所述電阻R4、電阻R10和穩(wěn)壓二極管ZD2構成所述第一采樣電路;
在所述第一整流模塊的輸出端上還并接有三極管Q5,該三極管Q5的發(fā)射極與所述第一整流模塊的輸出端連接,基極連接在所述電阻R4和電阻R10之間,集電極經電阻R9與三極管Q6的基極連接,該三極管Q6的發(fā)射極接地,集電極與所述可控硅Q4的控制極連接,所述三極管Q5、電阻R9和三極管Q6構成所述第一放大比較電路。
作為優(yōu)化,所述掉線保護電路設置有三級管Q7,該三級管Q7的集電極與所述第一控制電路的輸入端連接,基極串接電阻R14和電阻R13后一條支路串接電阻R12與二極管D9的陰極連接,另一條支路串接電容C5后接地,所述二極管D9的陽極與所述第一控制電路的控制端連接,所述三級管Q7的發(fā)射極接地。
作為優(yōu)化,所述第二整流模塊設置有可控硅Q9和可控硅Q10,所述可控硅Q9和可控硅K10的陽極分別串接二極管D19和二極管D18后接地,所述可控硅Q9和可控硅K10的陰極并接后作為模塊的輸出端;
所述第二整流模塊的輸入端分別與二極管D16和二極管D17的陽極連接,該二極管D16和二極管D17的陰極并接后經電阻R25后與可控硅Q12的控制極連接,該可控硅Q12的陽極經電阻R24后與所述電阻R25的輸入端連接,所述可控硅Q12的陰極分別經二極管D14和二極管管D15后與所述可控硅Q9和可控硅K10的控制極連接,所述極管D16、二極管D17、電阻R25、可控硅Q12、阻R24、二極管D14和二極管管D15構成所述第二控制電路;
在所述第二整流模塊的輸出端上并接有電阻R20,該電阻R20的輸出端串接電阻R21和穩(wěn)壓二極管ZD4后接地,所述電阻R20、電阻R21和穩(wěn)壓二極管ZD4構成第三采樣電路;
在所述第二整流模塊的輸出端上還并接有三極管Q11,該三極管Q11的發(fā)射極與所述第二整流模塊的輸出端連接,基極連接在所述電阻R20和電阻R21之間,集電極串接電阻R23后與三極管Q13的基極連接,該三極管Q13的集電極與所述可控硅Q12的控制極連接,發(fā)射極接地,所述三極管Q11、電阻R23、三極管Q13構成所述第二放大比較電路。
作為優(yōu)化,所述第二采樣電路設置有三極管Q8,該三極管Q8的集電極極與所述第一控制電路的控制端連接,發(fā)射極接地,基極經電阻R17與所述第二整流模塊的輸出端連接,在所述三極管Q8的基極和發(fā)射極間還跨接有電阻R15。
本實用新型的有益效果為:采用本實用新型,可不用在發(fā)電設備上配置啟動電瓶,減輕了發(fā)電設備的重量,減小了體積,尤其適應便攜式發(fā)電設備,同時,電瓶的減少也降低了生產成本,減少了能源消耗,節(jié)能環(huán)保;采用控制電路和比較放大電路對可控硅進行控制,結構簡單,控制穩(wěn)定,雙電源切換準確而且快速,其中掉線保護電路的設計,可防止在第二路電源工作異常的情況下,第一路電源重新恢復的問題,更加安全可靠。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構框圖;
圖2為本實用新型的電路原理圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領域技術人員理解,從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
如圖1所示:一種雙電源調壓控制電路,設置有第一整流輸出電路和第二整流輸出電路,所述第一整流輸出電路的控制端和所述第二整流輸出電路輸出端間設置有第二采樣電路,該第二采樣電路實現(xiàn)所述第一整流輸出電路和第二整流輸出電路的相互切換;其中所述第一整流輸出電路設置有第一整流模塊,該第一整流模塊的輸出端為本電路的輸出端,在該第一整流模塊的輸出端上還連接有第一采樣電路,該第一采樣電路的輸出端經第一放大比較電路和第一控制電路后與所述第一整流模塊的控制端連接;所述第二整流輸出電路設置有第二整流模塊,該第二整流模塊輸出端與所述第一整流模塊的輸出端并接,在所述第二整流模塊輸出端上還連接有第三采樣電路,該第三采樣電路的輸出端經第二放大比較電路和第二控制電路后與所述第二整流模塊的控制端連接。在所述第一控制電路的輸入端和控制端間還串接有掉線保護電路。
如圖2所示:所述第一整流模塊由二極管D10、二極管D12、可控硅Q1和可控硅Q3組成,其中所述可控硅Q3的陽極串接所述二極管D10后接地,所述可控硅Q1的陽極串接所述二極管D12后接地,所述可控硅Q3和可控硅Q1的陰極并接后串接二極管D1和二級管D2,該二級管D2的陰極作為電路的輸出端,發(fā)動機120V繞組的輸出端分別連接在可控硅Q3和可控硅Q1的陽極上;
發(fā)動機120V繞組的輸出端還分別與二極管D6和二極管D8的陽極連接,所述二極管D6和二極管D8的陰極并接后經電阻R8與可控硅Q4的控制極連接,該可控硅Q4的陽極經電阻R6后與所述二極管D6和二極管D8的陰極連接,在電阻R6的兩端還并聯(lián)有電阻R5,該可控硅Q4的陰極分別經二極管D3和二極管D5與所述可控硅Q1和可控硅Q3的控制極連接,在可控硅Q1和可控硅Q3的控制極和陰極間還分別并聯(lián)有電阻R3和電阻R1;所述二極管D6、二極管D8、電阻R8、可控硅Q4、電阻R6、電阻R5、二極管D3和二極管D5構成第一控制電路,120V電磁線圈經輸出的電壓經二極管D6和二極管D8整流后經電阻R8后驅動可控硅Q4導通,然后輸出電信號經過二極管D3和二級管D5在可控硅Q3和可控硅Q1的控制極和陰極間形成正向壓差,可控硅Q3和可控硅Q1導通,第一整流模塊正常工作。
在二級管D2的陽極上并接有電阻R4,該二級管D2的陽極還經電容C1接地,電阻R4的輸出端串接電阻R10和穩(wěn)壓二極管ZD2后接地,所述電阻R4、電阻R10和穩(wěn)壓二極管ZD2構成所述第一采樣電路;
在二極管D1的陰極上并接有三極管Q5,該三極管Q5的發(fā)射極與二極管D1的陰極連接,基極連接在所述電阻R4和電阻R10之間,在三極管Q5發(fā)射極與基極間還跨接有電容C3,可對輸入電信號進行濾波處理,三極管Q5的集電極經電阻R9與三極管Q6的基極連接,該三極管Q6的基極還經電阻R7和穩(wěn)壓二極管ZD1后與二極管D1的陰極連接,三極管Q6的發(fā)射極接地,集電極與所述可控硅Q4的控制極連接,所述三極管Q5、電阻R9和三極管Q6構成所述第一放大比較電路。第一采樣電路實時監(jiān)測第一整流模塊的輸出電壓值,當檢測到的電壓值超過設定值,三極管Q5導通,隨之三級管Q6導通,將三級管Q4的控制極信號接地,第一整流模塊停止輸出,如此循環(huán),保證輸出的平穩(wěn)性。
所述掉線保護電路設置有三級管Q7,該三級管Q7的集電極與可控硅Q4的控制極連接,基極串接電阻R14和電阻R13后一條支路串接電阻R12與二極管D9的陰極連接,另一條支路串接電容C5后接地,在電阻R14和電阻R13之間還經電阻R16接地,所述二極管D9的陽極與二極管D6和二極管D8的陰極連接,所述三級管Q7的發(fā)射極接地。12V電路部分的輸入線掉線或接觸不良時,三極管Q8由于沒有偏置電壓而截至,如果不增加電線保護,120V電路部分將重新工作,但是由于可控硅的導通特性,將會使輸出電壓急劇增高,對用電器將會造成永久性破壞。為此,我們增加了掉線保護,利用電阻R12、R13、R16的分壓原理對輸入電壓進行采樣,當輸入電壓達到設定值時,三極管Q7導通,使得可控硅Q4截止,進而關閉輸出,這樣即使在電機高速運轉,12V輸入電線掉線或接觸不良時也會及時的關閉輸出,從而避免輸出高電壓。
所述第二整流模塊設置有可控硅Q9和可控硅Q10,所述可控硅Q9和可控硅K10的陽極分別串接二極管D19和二極管D18后接地,所述可控硅Q9和可控硅K10的陰極并接后作為模塊的輸出端;所述第二整流模塊的輸入端分別與二極管D16和二極管D17的陽極連接,該二極管D16和二極管D17的陰極并接后經電阻R25后與可控硅Q12的控制極連接,該可控硅Q12的陽極經電阻R24后與所述電阻R25的輸入端連接,所述可控硅Q12的陰極分別經二極管D14和二極管管D15后與所述可控硅Q9和可控硅K10的控制極連接,所述極管D16、二極管D17、電阻R25、可控硅Q12、阻R24、二極管D14和二極管管D15構成所述第二控制電路;在所述第二整流模塊的輸出端上并接有電阻R20,該電阻R20的輸出端串接電阻R21和穩(wěn)壓二極管ZD4后接地,所述電阻R20、電阻R21和穩(wěn)壓二極管ZD4構成第三采樣電路;在所述第二整流模塊的輸出端上還并接有三極管Q11,該三極管Q11的發(fā)射極與所述第二整流模塊的輸出端連接,基極連接在所述電阻R20和電阻R21之間,集電極串接電阻R23后與三極管Q13的基極連接,該三極管Q13的集電極與所述可控硅Q12的控制極連接,發(fā)射極接地,所述三極管Q11、電阻R23、三極管Q13構成所述第二放大比較電路。
第二整流輸出電路與第一整流輸出電路控制原理相同。
所述第二采樣電路設置有三極管Q8,該三極管Q8的集電極極與可控硅Q4的控制極連接,發(fā)射極接地,基極經電阻R17與所述第二整流模塊的輸出端連接,在所述三極管Q8的基極和發(fā)射極間還跨接有電阻R15。
在發(fā)電機12V電磁線圈產生的電壓達到設定值時,三級管Q8導通,自動切換為第二整流輸出電路輸出,實現(xiàn)雙電源的自由切換。