[发明专利]不同电压等级的交流电源自适应控制电路及运算逻辑方法

说明书

本发明公开一种不同电压等级的交流电源自适应控制电路及运算逻辑方法，该电路包括单相交流电源、单相整流电路、至少两个为一组的串联电解电容组及串联电解电压平衡电阻组、直流电压检测电路、交流电压检测电路、倍压开关及倍压开关控制电路和控制用CPU，在该电路的交流输入侧设置交流电压检测电路，同时在直流侧设置直流电压检测电路，最后在整流电路侧设置倍压开关及倍压开关控制电路，由该电路中搭载的控制用CPU同时检测交流电压值和直流电压值，通过逻辑运算控制倍压开关，以确保在不同交流电压等级输入时，整流得到的直流电压维持在预设的工作电压范围，进而为后级输出提供稳定的直流电源电压。

技术领域

本发明涉及交流电源的电路设计领域，尤其是一种不同电压等级的交流电源自适应控制电路及运算逻辑方法。

背景技术

通常交流电源有多种电压方式，例如我国的交流电源有单相220V和三相380V，美国的交流电源有单相115V和单相230V。一般用电器在设计时，必须事先针对不同电压等级的交流电源进行相应的电路设计，但是电源电压等级发生变化后，用电器本身就不能适用电压等级的变化了。

为了解决这个问题，有些用电器在设计时通过开关、拨码或跳针等方式人为指定交流电源的电压等级，达到在不同电压等级下都能保持用电器工作的目的。例如在用电器内置的变压器电路上设置开关以切换变压等级，或者在用电器内置的整流电路上通过开关设置是否使用倍压整流电路等方式，使得用电器内部的后级电路的电压始终保持在设计电压上，从而达到用电器在不同电源等级的交流电源下也能稳定工作的目的。此类用电器例如为海外旅行专门设计的吹风机等用电器，就带有110V/220V交流电压的开关。

但是，这种方法不仅使用上繁琐，而且存在着极大的安全隐患。当指定输入交流110V等级电压时，用电器接上220V交流电，会造成用电器内部的后级电路的直流电压过高而击穿损坏电路器件，更严重时造成火灾，或者带来人身伤亡等重大事故。而当指定输入交流220V等级时，用电器接上110V交流电，用电器也会因为内部的后级电路的电压不足而造成工作电压欠缺、动力不足、严重发热甚至引起火灾等多种问题。

发明内容

针对上述缺点，同时充分考虑到在用电器实际工作时，交流电源的关断/导通，交流电源本身存在的电压波动等都会对用电器和内部电路造成干扰，特别是检测电路本身发生故障等极端情况下必须保证用电器的可靠性等因数，本发明提供一种不同电压等级的交流电源自适应控制电路及运算逻辑方法，在设计交流电源自适应控制电路时，设置了同时检测交流输入电压和直流输入电压的两种电压检测手段，同时CPU在控制上，通过交直流两种电压是否符合相应关系等运算逻辑，智能性地自动投入或切断倍压整流电路，从而达到用电器可自动适应不同等级的交流电源的目的，同时也保证了用电器的安全性。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

不同电压等级的交流电源自适应控制电路，它包括单相交流电源、单相整流电路、至少两个为一组的串联电解电容组及串联电解电压平衡电阻组、直流电压检测电路、交流电压检测电路、倍压开关及倍压开关控制电路和控制用CPU，单相交流电源的交流电压等级为110V或220V，单相交流电源的交流电压经过单相整流电路整流后变成直流电压存贮在电解电容组中，直流电压检测电路将检测得到的直流电压信号Vdc输入至控制用CPU，供控制用CPU采样直流电压，交流电压检测电路将检测得到的交流电压信号Vac输入至控制用CPU，供控制用CPU采样交流电压，倍压开关及倍压开关控制电路由控制用CPU的控制信号控制。

进一步地，单相整流电路由整流桥构成。

进一步地，直流电压检测电路由多个电阻分压电路构成。

进一步地，交流电压检测电路由交流变压器以及二极管和阻容器件构成的整流滤波组成。

进一步地，交流电压检测电路由多个电阻分压电路以及二极管和阻容器件构成的整流滤波电路组成。