本發(fā)明屬于電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有自動(dòng)調(diào)節(jié)功能的倍壓整流電路及方法。

背景技術(shù)：

常規(guī)的交流電源產(chǎn)品其交流輸入電壓范圍一般為額定輸入電壓的±20%，主要用于輸入電壓較為穩(wěn)定的環(huán)境中，如市電的輸入。但在一些特殊應(yīng)用環(huán)境交流電壓的波動(dòng)很大其最小值和最大值間的波動(dòng)范圍為10~100%，由于電源內(nèi)部一般都要采用開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓器件對(duì)輸入電壓進(jìn)行穩(wěn)壓后才能送入后級(jí)電路使用，而所有的開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓器件都有一最低輸入電壓要求，即當(dāng)輸入電壓低于某個(gè)電壓值時(shí)，開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器件不工作，輸出電壓為零。因此，對(duì)用于輸入波動(dòng)范圍為10~100%的電源系統(tǒng)采用現(xiàn)有的交流電源產(chǎn)品進(jìn)行穩(wěn)壓不能滿(mǎn)足使用要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種具有自動(dòng)調(diào)節(jié)功能的倍壓整流電路及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)的交流電源產(chǎn)品不能滿(mǎn)足輸入波動(dòng)范圍為10~100%的電源系統(tǒng)，當(dāng)輸入電壓低于最大值的20%時(shí)會(huì)導(dǎo)致穩(wěn)壓輸出端為0等技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明技術(shù)方案：

一種具有自動(dòng)調(diào)節(jié)功能的倍壓整流電路，它包括整流橋B1，整流橋B1、電解電容C1和C2構(gòu)成主整流濾波回路，C1和C2連接點(diǎn)連接到控制開(kāi)關(guān)K的一端，控制開(kāi)關(guān)K的另一端連接到整流橋B1的一交流輸入端，整流橋B2和電解電容C3構(gòu)成采樣電路，用于采集輸入電壓Vin的直流值V1，電壓比較器D1的輸入正端與C3的正端連接，負(fù)端連接參考電壓Vref，輸出端連接到控制開(kāi)關(guān)K的控制輸入端。

所述控制開(kāi)關(guān)為控制繼電器或可控硅。

電壓比較器D1為帶回差的電壓比較器。

可控硅與采樣控制電路之間設(shè)置有過(guò)零觸發(fā)光控硅。

交流輸入電壓Vin通過(guò)整流橋B2和電解電容C2后直流電壓值為V1，當(dāng)V1的值大于參考電壓Vref時(shí)，電壓比較器D1不動(dòng)作，此時(shí)開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)，連接點(diǎn)和整流橋B1的一交流輸入端不導(dǎo)通，此時(shí)Vout電壓等于V1電壓；當(dāng)V1的電壓小于參考電壓Vref的值時(shí)，電壓比較器D1動(dòng)作，此時(shí)開(kāi)關(guān)K閉合，連接點(diǎn)和整流橋B1的一交流輸入端導(dǎo)通，此時(shí)在交流輸入電壓Vin的波形正半周，整流電路對(duì)電解電容C1充電，在交流輸入電壓Vin的波形負(fù)半周，整流電路對(duì)電解電容C2充電，此時(shí)，輸出電壓Vout的值等于兩倍V1的值，從而實(shí)現(xiàn)了整流輸出電壓Vout的“倍壓”。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明主要用于整流輸出電壓的自動(dòng)調(diào)節(jié)，當(dāng)整流橋輸入端電壓較高時(shí)其工作特性和常規(guī)整流橋相同，輸入端電壓較低時(shí)整流橋的輸出能自動(dòng)把輸出電壓抬高，即實(shí)現(xiàn)所謂的“倍壓”；本發(fā)明由整流二極管、濾波電容、電壓比較器和可控開(kāi)關(guān)器件等組成。當(dāng)輸入交流電壓在控制閥值以上時(shí)可控開(kāi)關(guān)器件斷開(kāi)，整流橋輸出正常電壓，當(dāng)輸入交流電壓低于閥值時(shí)可控開(kāi)關(guān)器件閉合，整流橋輸出進(jìn)行“倍壓”輸出 ；通過(guò)該電路可以在交流輸入電壓值較低的情況下提升直流輸出電壓，從而提高后續(xù)電路的動(dòng)態(tài)工作范圍。解決了現(xiàn)有技術(shù)的交流電源產(chǎn)品不能滿(mǎn)足輸入波動(dòng)范圍為10~100%的電源系統(tǒng)，當(dāng)輸入電壓低于最大值的20%時(shí)會(huì)導(dǎo)致穩(wěn)壓輸出端為0等技術(shù)問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明原理示意圖；

圖2為本發(fā)明在普通狀態(tài)下輸入輸出波形圖；

圖3為本發(fā)明倍壓狀態(tài)下輸入輸出波形示意圖。

具體實(shí)施方式：

一種具有自動(dòng)調(diào)節(jié)功能的倍壓整流電路，它包括整流橋B1，整流橋B1、電解電容C1和C2構(gòu)成主整流濾波回路，C1和C2連接點(diǎn)2連接到控制開(kāi)關(guān)K的一端，控制開(kāi)關(guān)K的另一端連接到整流橋B1的一交流輸入端1，整流橋B2和電解電容C3構(gòu)成采樣電路，用于采集輸入電壓Vin的直流值V1，電壓比較器D1的輸入正端與C3的正端連接，負(fù)端連接參考電壓Vref，輸出端連接到控制開(kāi)關(guān)K的控制輸入端。

所述控制開(kāi)關(guān)為可控硅，用可控硅T1擔(dān)任K的開(kāi)關(guān)職能，這避免K用機(jī)械觸點(diǎn)存在的不可靠、壽命短、存在電氣沖擊等缺點(diǎn)。

交流輸入電壓Vin通過(guò)整流橋B2和電解電容C2后直流電壓值為V1，當(dāng)V1的值大于參考電壓Vref時(shí)，電壓比較器D1不動(dòng)作，此時(shí)開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)，連接點(diǎn)2和整流橋B1的一交流輸入端1不導(dǎo)通，此時(shí)Vout電壓等于V1電壓；當(dāng)V1的電壓小于參考電壓Vref的值時(shí)，電壓比較器D1動(dòng)作，此時(shí)開(kāi)關(guān)K閉合，連接點(diǎn)2和整流橋B1的一交流輸入端1導(dǎo)通，此時(shí)在交流輸入電壓Vin的波形正半周，整流電路對(duì)電解電容C1充電，在交流輸入電壓Vin的波形負(fù)半周，整流電路對(duì)電解電容C2充電，此時(shí)，輸出電壓Vout的值等于兩倍V1的值，從而實(shí)現(xiàn)了整流輸出電壓Vout的“倍壓”（見(jiàn)圖2和圖3）。

本發(fā)明進(jìn)一步：可采用過(guò)零觸發(fā)光控硅來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)沖擊切換并與控制電路隔離；采用帶回差的電壓比較器D1來(lái)控制可控硅的開(kāi)閉；準(zhǔn)確地控制低壓動(dòng)作和復(fù)歸值依據(jù)是：高壓返回值應(yīng)高于切換到倍壓整流后的電壓上升值，而低壓?jiǎn)?dòng)值應(yīng)低于返回到橋式整流后電壓降低值，否則電路會(huì)在某輸入電壓區(qū)間時(shí)反復(fù)振蕩；該電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠，成功地用于地線(xiàn)取能設(shè)備中，明顯下降了電源設(shè)備低電流工作區(qū)間。