CN107612370A - 多路共地整流电路及开关电源 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多路共地整流电路及开关电源，其中整流电路包括：并联于同一交流电源的至少一路单相导通通路和至少一路全波整流通路；开关模块，设置在至少一路单相导通通路块和/或至少一路全波整流通路的交流侧，用于在打开时，断开开关模块所在的通路。由于多个直流输出端共地，在全波整流通路和/或单相导通通路的输入端设置开关模块，在开关模块断开时，由于，全波整流通路和/或单相导通通路并联于同一交流电源，开关模块所在的通路在交流电源的两极中任何一级为高电势时，均无电流通过，多路共地输出的直流模块可以较为有效的控制其中一路或多路断电。

Description

多路共地整流电路及开关电源

技术领域

本发明涉及电源技术领域，具体涉及到一种多路共地整流电路及开关电源。

背景技术

现有的多路输出整流电路一般为如图1所示的多路不共地输出的整流电路(以两路为例进行说明)。在多路输出整流电路中，通常需要对其中一路或几路断电，例如，负载设备在待机状态时，需要断开设备工作的电源，而不断开设备中控制器的电源。

现有技术中，如图1所示，对多路输出中的一路或几路断电通常采用在需要断电的一路或几路的整流模块的输入端加入开关模块40，在需要断电时，只需断开开关即可实现该路断电。

然而，多路整流电路方案有时需要多路共地，例如，直流无刷电机的VCC绕组与开关电源辅助绕组为同一绕组，而VDC用另一路整流电路时，开关电源的整流电路参考地与VDC的整流电路参考地共地。(以两路为例进行说明)，在其中一路整流模块的输入端加入开关模块40，在开关模块40断开时，均对电容C1和电容C2充电，两路均有输出，不能起到断开其中一路的作用。

因此，如何控制多路共地输出的整流电路中的一路或多路断电成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在控制多路共地输出的整流电路中的一路或多路断电。

为此，根据第一方面，本发明实施例提供了一种多路共地整流电路，包括：并联于同一交流电源的至少一路单相导通通路和至少一路全波整流通路；开关模块，设置在至少一路单相导通通路块和/或至少一路全波整流通路的任意一个输入端上，用于在开关模块打开时，断开开关模块所在的通路。

可选地，单相导通通路包括：第一单相导通器，第一单相导通器的正极与交流电源的一极连接，第一单相导通器的负极与单相导通通路的直流输出端；第二单相导通器，第二单相导通器的正极与交流电源的另一极连接，第二单相导通器的负极与第一单相导通器的负极连接；开关模块设置在第一单相导通器的正极或第二单相导通器的输入端，用于在开关模块打开时，断开第一单相导通器所在的通路或断开第二导通器所在的通路。

可选地，单相导通器包括：至少一个二极管，二极管的正极与电源连接，二极管的负极为单相导通通路的直流输出端。

可选地，全波整流桥或全波桥堆，设置在交流电源和全波整流通路的直流输出端之间；开关模块设置在全桥整流器或全波桥堆的任意一个输入端，用于在开关模块打开时，断开开关模块所在输入端的通路。

可选地，继电器电路、半导体开关或机械开关中的任意一种。

可选地，多路共地整流电路还包括：滤波电路，分别与单相导通通路的直流输出端和全波整流通路的直流输出端并联。

可选地，滤波电路包括至少一个电容。

可选地，多路共地整流电路还包括：电阻，分别设置在单相导通通路和全波整流通路中。

可选地，电阻包括热敏电阻、水泥电阻、绕线电阻和/或金属壳封装电阻。

根据第二方面，本发明实施例提供了一种开关电源，包括：

开关电源主电路以及如上述第一方面任意一项的整流电路。

本发明实施例提供的多路共地整流电路及开关电源，包括并联于同一交流电源的至少一路单相导通通路和至少一路全波整流通路；开关模块，设置在至少一路单相导通通路块和/或至少一路全波整流通路的交流侧，用于在打开时，断开开关模块所在的通路。由于多个直流输出端共地，在全波整流通路和/或单相导通通路的输入端设置开关模块，在开关模块断开时，由于，全波整流通路和/或单相导通通路并联于同一交流电源，开关模块所在的通路在交流电源的两极中任何一级为高电势时，均无电流通过，多路共地输出的直流模块可以较为有效的控制其中一路或多路断电。

附图说明

图1示出了本发明现有技术中可断开一路的不共地两路输出整流电路图；

图2示出了本发明现有技术中可断开一路的共地两路输出整流电路图；

图3示出了本发明实施例中两路共地的整流电路图；

图4示出了本发明实施例中两路共地的整流电路图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本发明实施例提供了一种多路共地整流电路，如图3所示，该整流电路包括：

并联于同一交流电源的至少一路单相导通通路50和至少一路全波整流通路60；开关模块40，设置在至少一路单相导通通路50和/或至少一路全波整流通路60的任意一个输入端上，用于在所述开关模块40打开时，断开开关模块40所在的通路。在具体的实施例中，交流电源为交流电，具体的，可以为生活用电，可以为工业用电，所称交流电源可以包括第一电极AC-L1和第二电极AC-N1，其中，第一电极AC-L1的电信号为火线电信号经滤波后的交流信号，第二电机AC-N1为零线电信号经滤波后的交流信号。在本实施例中，所称多个共地的直流输出端20包括至少两个直流输出端，可以分别一一对应单相导通通路50和全波整流通路60。在本实施例中，开关模块40可以设置在单相导通通路50和/或全波整流通路60的输入端，具体的，开关模块40可以设置在需要断开的一路的单相导通通路50和/或全波整流通路60的输入端。也可以在各个单相导通通路50和全波整流通路60的输入端。在需要断开该路输出时，断开开关模块40。在本实施例中，开关模块40在断开的状态下，当前断开的开关模块40对应的直流输出端无电流输出。在本实施例中，由于多个直流输出端20共地，全波整流通路60，可以保证输出端为全波输出。

并联于同一交流电源的至少一路单相导通通路和至少一路全波整流通路；开关模块，设置在至少一路单相导通通路块和/或至少一路全波整流通路的交流侧，用于在打开时，断开开关模块所在的通路。由于多个直流输出端共地，在全波整流通路和/或单相导通通路的输入端设置开关模块，在开关模块断开时，由于，全波整流通路和/或单相导通通路并联于同一交流电源，开关模块所在的通路在交流电源的两极中任何一级为高电势时，均无电流通过，多路共地输出的直流模块可以较为有效的控制其中一路或多路断电。

在可选的实施例中，至少一个单相导通通路50，具体的可以参见图3所示的电路图，其中，该单相导通通路50可以利用与之并联的全波整流通路60中的与该单相导通通路50相反的单相导通电路形成全桥整流电路，在该单相导通通路50中，可以包括第一单相导通器和第二单相导通器，第一单相导通器的正极与第一电极AC-L1连接，第一单相导通器的负极与单相导通通路50对应的直流输出端连接；第二单相导通器的正极与第二电极AC-N1连接，第二单相导通器的负极与第一单相导通器的负极连接，在本实施例中，开关模块40可以设置在第一单相导通器的正极，或第二单相导通器的正极。在开关模块40断开时，断开第一单相导通器或第二单相导通器。在本实施例中，单相导通器可以为单个二极管，可以为串联的多个二极管。例如，如图3所示，第一电极AC-L1的电势高于第二电极AC-N1，其电流流过的第一路径为第一电极AC-L1，第一二极管D1，第一电阻RC1，第一电容C1，第六二极管D6至第二电极AC-N1，第一负载R1得电工作。第二路径为第一电极AC-L1，第三二极管D3，第二电阻RC2，第二电容C2，第六二极管D6至第二电极AC-N1，第二负载R2得电工作。第二电极AC-N1的电势高于第一电极AC-L1，其电流流过的第三路径为第二电极AC-N1，第二二极管D2，第一电阻RC1，第一电容C1，第五二极管D5至第一电极AC-L1，第一负载R1得电工作，第一负载R1得电工作。第四路径为，第二电极AC-N1，第四二极管D4，第二电阻R3，第二电容C2，第五二极管D5至第一电极AC-L1第二负载R2得电工作。由此可以实现两路全波输出。

以图3为例，滤波电路为路共地直流输出端，其中一路为的整流模块为单相导通通路，另一路为全波整流通路，在实施例中，也可以为多路，在本实施例中，以开关模块40在全波整流通路输入端，在开关模块40断开时，且第一电极AC-L1的电势高于第二电极AC-N1时，其电流路径为，第一电极AC-L1，第一二极管D1，第一电阻RC1，第一电容C1，第六二极管D6至第二电极AC-N1。C2无电流流过。第二电极AC-N1的电势高于第一电极AC-L1，无导通路径。可以较为有效的控制多路共地输出的整流电路中的一路或多路断电。

在本实施例中，第一电阻RC1和第二电阻RC2用于限制冲击电流，第一电阻RC1和第二电阻RC2可以为热敏电阻也可以为水泥电阻以及绕线电阻、金属壳封装电阻，在本实施例中，第一电阻RC1和第二电阻RC2还可以为其他大功率电阻。可以根据实际情况选择使用PTC(Positive Temperature CoeffiCient)电阻或NTC(Negative Temperature CoeffiCient)电阻，在本实施例中，第一电阻RC1和第二电阻RC2的位置不限于图4所示位置，可以设置在供电电源与直流输出端之间的任意位置。在本实施例中，第一电容C1和第二电容C2为滤波电容，，用于平抑输出的直流电。在本实施例中，开关模块40可以为继电器及其控制电路，也可以为半导体开关(例如，可控硅)及其控制电路，也可以为机械开关。

为保证整流电路中的一路或多路断开后，没有断开的线路可以正常的输出全波，在可选的实施例中，开关模块40还可以设置在整流电路的输出端，如图3中虚线部分的开关模块40所示，在本实施例中，在开关模块40断开时，且第一电极AC-L1的电势高于第二电极AC-N1时，其电流路径为，第一电极AC-L1，第一二极管D1，第一电阻RC1，第一电容C1，第六二极管D6至第二电极AC-N1。C2无电流流过。第二电极AC-N1的电势高于第一电极AC-L1时，电流路径为第二电极AC-N1，第二二极管D2，第一电阻RC1，第一电容C1，第五二极管D5至第一电极AC-L1。从而可以实现第一电容C1在电流的正半周期和电流的负半周期均有电流流过，该输出端以全波输出。

在可选地实施例中，全波整流通路60，开关模块40可以设置全波整流通路的输出端，保证每路直流输出端均为全波输出。在本实施例中，全波整流通路60可以为全波整流桥或全波桥堆，全波整流桥或全波桥堆的交流输入端与电源的两极连接，全波整流桥或全波桥堆的输出端与全波整流通路对应的直流输出端连接。其中，全波桥堆可以为四个二极管连成的全波整流电路，具体的如图4所示，图4示例性的示出了两路具有全波整流通路，开关模块40示例性的设置在全波整流通路的输出端，开关模块40还可以设置在全波整流通路的输入端。在开关模块40导通时，由于电容C3所在通路为全波整流回路，其输出全波，第三负载R3得电工作，在C4所在通路，也同样为全波整流回路，其输出全波，第四负载R4得电工作.在开关模块40断开时，由于电容C3所在通路为全波整流回路，其输出全波，第三负载R3得电工作。在C4所在路径无导通路径。多路共地的整流电路互不干扰，不会影响另一路的工作。这样可以极大地提高电路的稳定性，同时也保证了电路的可靠性。

本发明实施例还提供了一种开关电源，包括，开关电源主电路，以及上述实施例描述的整流电路。

虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种多路共地整流电路，其特征在于，包括：

并联于同一交流电源的至少一路单相导通通路和至少一路全波整流通路；

开关模块，设置在至少一路单相导通通路和/或至少一路全波整流通路的任意一个输入端上，用于在所述开关模块断开时，断开所述开关模块所在的通路。

2.如权利要求1所述的多路共地整流电路，其特征在于，所述单相导通通路包括：

第一单相导通器，第一单相导通器的正极与所述交流电源的一极连接，第一单相导通器的负极与单相导通通路的直流输出端；

第二单相导通器，第二单相导通器的正极与所述交流电源的另一极连接，第二单相导通器的负极与所述第一单相导通器的负极连接；

所述开关模块设置在所述第一单相导通器的正极或第二单相导通器的输入端，用于在所述开关模块打开时，断开第一单相导通器所在的通路或断开第二导通器所在的通路。

3.如权利要求2所述的多路共地整流电路，其特征在于，所述单相导通器包括：

至少一个二极管，二极管的正极与所述与电源连接，二极管的负极为所述单相导通通路的直流输出端。

4.如权利要求1所述的多路共地整流电路，其特征在于，所述全波整流通路包括：

全波整流桥或全波桥堆，设置在所述交流电源和所述全波整流通路的直流输出端之间；

所述开关模块设置在所述全桥整流器或全波桥堆的任意一个输入端，用于在所述开关模块打开时，断开所述开关模块所在输入端的通路。

5.如权利要求1所述的多路共地整流电路，其特征在于，所述开关模块包括：

继电器电路、半导体开关或机械开关中的任意一种。

6.如权利要求1所述的多路共地整流电路，其特征在于，还包括：

滤波电路，分别与所述单相导通通路的直流输出端和所述全波整流通路的直流输出端并联。

7.如权利要求6所述的多路共地整流电路，其特征在于，所述滤波电路包括至少一个电容。

8.如权利要求1所述的多路共地整流电路，其特征在于，还包括：电阻，分别设置在所述单相导通通路和所述全波整流通路中。

9.如权利要求1所述的多路共地整流电路，其特征在于，所述电阻包括热敏电阻、水泥电阻、绕线电阻和/或金属壳封装电阻。

10.一种开关电源，其特征在于，包括：

开关电源主电路以及

如权利要求1-9任意一项所述的多路共地整流电路。