一种直流电源电路及空调器

文档序号:1059528 发布日期:2020-10-13 浏览:5次 >En<

阅读说明:本技术 一种直流电源电路及空调器 (Direct current power supply circuit and air conditioner ) 是由 杨帅 牛建勇 陈建兵 于 2020-05-15 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种直流电源电路及空调器,该直流电源电路包括整流单元、第一电源转换单元和第二电源转换单元,还包括第一连接元件和第二连接元件,所述整流单元的输入端连接交流电源,所述整流单元的输出端、所述第一电源转换单元的输入端均与所述第一连接元件的第一端连接,所述第二连接元件的第一端与所述第一电源转换单元的输出端连接,所述第一连接元件的第二端、所述第二连接元件的第二端均与所述第二电源转换单元的输入端连接;其中,所述第一连接元件和所述第二连接元件为安装或拆除状态,从而基于不同的负载功耗要求对第一连接元件和第二连接元件进行拆装,使直流电源电路在满足特定负载功耗要求的同时降低成本。(The invention discloses a direct-current power supply circuit and an air conditioner, wherein the direct-current power supply circuit comprises a rectifying unit, a first power supply conversion unit, a second power supply conversion unit, a first connecting element and a second connecting element, wherein the input end of the rectifying unit is connected with an alternating-current power supply, the output end of the rectifying unit and the input end of the first power supply conversion unit are both connected with the first end of the first connecting element, the first end of the second connecting element is connected with the output end of the first power supply conversion unit, and the second end of the first connecting element and the second end of the second connecting element are both connected with the input end of the second power supply conversion unit; the first connecting element and the second connecting element are in an installing or dismantling state, so that the first connecting element and the second connecting element are dismantled and installed based on different load power consumption requirements, and the cost of the direct-current power supply circuit is reduced while the specific load power consumption requirements are met.)

一种直流电源电路及空调器

技术领域

本申请涉及直流电源技术领域,更具体地,涉及一种直流电源电路及空调器。

背景技术

根据负载功耗以及对成本的要求,现有技术在配置空调直流电源电路时的一般处理方式为,对整流桥之后的电源的转化,或对于使用LDO(LowDropout Regulator,低压差稳压器)线性稳压器还是DC/DC开关电源作为电源转换方式的选择。

上述两种电源转换方式具有如下特点:通常DC/DC开关电源可以支持较宽的输入电压、较高的输出能力,电源转换效率也比较高,体积小,但是其成本较高;对于LDO线性稳压器而言,其成本较低,但电源转换效率也比较低。

空调直流电源电路中一般包括12V输出电源和5V输出电源,通常对于直流电源电路中的5V直流电源会面临不同的产品负载功耗需求,现有技术在基于5V直流电源选择上述两种电源转换方式时存在如下问题:

在低功耗应用场景下,例如不存在联网功能等智能化功能,如果仍使用成本较高的DC/DC开关电源方案,就会造成成本过高;在高功耗应用场景下,例如存在联网功能高功耗的智能化功能,如果仍使用LDO线性稳压器,则需要配备一定体积的散热器,会占用较多印制电路板的面积,否则可能因输出电流较大,出现明显的发热发烫现象,甚至可能烧坏稳压器。

因此,如何提供一种在降低成本的基础上满足特定负载功耗要求的直流电源电路,是目前有待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种直流电源电路及空调器,用以解决现有技术中直流电源电路无法在满足特定负载功耗要求的同时降低成本的技术问题。

在本发明第一实施例提供的直流电源电路中,包括整流单元、第一电源转换单元和第二电源转换单元,还包括第一连接元件和第二连接元件,

所述整流单元的输入端连接交流电源,所述整流单元的输出端、所述第一电源转换单元的输入端均与所述第一连接元件的第一端连接,所述第二连接元件的第一端与所述第一电源转换单元的输出端连接,所述第一连接元件的第二端、所述第二连接元件的第二端均与所述第二电源转换单元的输入端连接;

其中,所述第一连接元件和所述第二连接元件为安装或拆除状态。

在本发明第一实施例提供的直流电源电路中,所述第二电源转换单元为DC/DC开关电源电路或LDO线性稳压器电路,

若所述第二电源转换单元为所述DC/DC开关电源电路,所述第一连接元件在安装状态,所述第二连接元件在拆除状态;

若所述第二电源转换单元为所述LDO线性稳压器电路,所述第一连接元件在拆除状态,所述第二连接元件在安装状态。

在本发明第一实施例提供的直流电源电路中,所述DC/DC开关电源电路和所述LDO线性稳压器电路的封装尺寸一致。

在本发明第一实施例提供的直流电源电路中,所述整流单元还包括第一电容、第二电容、第一接地端,所述第一电源转换单元还包括第三电容、第四电容和第二接地端,所述第二电源转换单元还包括第五电容、第六电容和第三接地端;

所述第一电容的第一端、所述第二电容的第一端均与所述整流单元的输出端连接,所述第三电容的第一端、所述第四电容的第一端均与所述第一电源转换单元的输出端连接,所述第五电容的第一端、所述第六电容的第一端均与所述第二电源转换单元的输出端连接,所述第一电容、所述第二电容、所述第三电容、所述第四电容、所述第五电容和所述第六电容对应的第二端均接地;

所述第一接地端、所述第二接地端和所述第三接地端均接地。

在本发明第二实施例提供的空调器中,包括如上述第一实施例所述的直流电源电路,还包括:

冷媒循环回路,使冷媒在压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、四通阀和减压器组成回路中进行循环;

压缩机,用于进行将低温低压冷媒气体压缩成高温高压冷媒气体并排至冷凝器的工作;

室外热交换器和室内热交换器,其中,一个为凝缩器进行工作,另一个为蒸发器进行工作;

四通阀,用于控制所述冷媒回路中冷媒流向,以使室外热交换器和室内热交换器,作为冷凝器和蒸发器之间进行切换;

室内环境温度传感器,用于检测室内环境温度;

室内盘管温度传感器,用于检测室内盘管温度。

在本发明第三实施例提供的直流电源电路中,包括整流单元、第一电源转换单元和第二电源转换单元,所述直流电源电路还包括连接元件,

所述整流单元的输入端连接交流电源,所述整流单元的输出端、所述第一电源转换单元的输入端均与所述连接元件的第一端连接,所述连接元件的第二端与所述第二电源转换单元的输入端连接,其中,所述第二电源转换单元为DC/DC开关电源电路。

在本发明第三实施例提供的直流电源电路中,所述整流单元还包括第一电容、第二电容、第一接地端,所述第一电源转换单元还包括第三电容、第四电容和第二接地端,所述第二电源转换单元还包括第五电容、第六电容和第三接地端,

所述第一电容的第一端、所述第二电容的第一端均与所述整流单元的输出端连接,所述第三电容的第一端、所述第四电容的第一端均与所述第一电源转换单元的输出端连接,所述第五电容的第一端、所述第六电容的第一端均与所述第二电源转换单元的输出端连接,所述第一电容、所述第二电容、所述第三电容、所述第四电容、所述第五电容和所述第六电容对应的第二端均接地;

所述第一接地端、所述第二接地端和所述第三接地端均接地。

在本发明第四实施例提供的空调器中,包括如上述第三实施例所述的直流电源电路,还包括:

冷媒循环回路,使冷媒在压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、四通阀和减压器组成回路中进行循环;

压缩机,用于进行将低温低压冷媒气体压缩成高温高压冷媒气体并排至冷凝器的工作;

室外热交换器和室内热交换器,其中,一个为凝缩器进行工作,另一个为蒸发器进行工作;

四通阀,用于控制所述冷媒回路中冷媒流向,以使室外热交换器和室内热交换器,作为冷凝器和蒸发器之间进行切换;

室内环境温度传感器,用于检测室内环境温度;

室内盘管温度传感器,用于检测室内盘管温度。

在本发明第五实施例提供的直流电源电路中,包括整流单元、第一电源转换单元和第二电源转换单元,所述直流电源电路还包括连接元件,

所述整流单元的输入端连接交流电源,所述整流单元的输出端连接所述第一电源转换单元的输入端,所述连接元件的第一端与所述第一电源转换单元的输出端连接,所述连接元件的第二端与所述第二电源转换单元的输入端连接,其中,所述第二电源转换单元为LDO线性稳压器电路。

在本发明第五实施例提供的直流电源电路中,所述整流单元还包括第一电容、第二电容、第一接地端,所述第一电源转换单元还包括第三电容、第四电容和第二接地端,所述第二电源转换单元还包括第五电容、第六电容和第三接地端,

所述第一电容的第一端、所述第二电容的第一端均与所述整流单元的输出端连接,所述第三电容的第一端、所述第四电容的第一端均与所述第一电源转换单元的输出端连接,所述第五电容的第一端、所述第六电容的第一端均与所述第二电源转换单元的输出端连接,所述第一电容、所述第二电容、所述第三电容、所述第四电容、所述第五电容和所述第六电容对应的第二端均接地;

所述第一接地端、所述第二接地端和所述第三接地端均接地。

在本发明第六实施例提供的空调器中,所述空调器包括上述第五实施例所述的直流电源电路,还包括:

冷媒循环回路,使冷媒在压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、四通阀和减压器组成回路中进行循环;

压缩机,用于进行将低温低压冷媒气体压缩成高温高压冷媒气体并排至冷凝器的工作;

室外热交换器和室内热交换器,其中,一个为凝缩器进行工作,另一个为蒸发器进行工作;

四通阀,用于控制所述冷媒回路中冷媒流向,以使室外热交换器和室内热交换器,作为冷凝器和蒸发器之间进行切换;

室内环境温度传感器,用于检测室内环境温度;

室内盘管温度传感器,用于检测室内盘管温度。

在本发明第一实施例提供的直流电源电路及第二实施例提供的空调器中,对于高负载功耗,不会造成第一电源转换单元过度发热,避免了在第一电源转换单元中设置单独的散热器,同时第二电源转换单元采用DC/DC开关电源电路,提高了电源转换效率;对于低负载功耗,不会对造成第一电源转换单元过度发热,避免了在第一电源转换单元中设置单独的散热器,同时第二电源转换单元采用LDO线性稳压器电路,在满足小电流负载需求的同时可实现低成本。

在本发明第三实施例提供的直流电源电路及第四实施例提供的空调器中,不会造成第一电源转换单元过度发热,避免了在第一电源转换单元中设置单独的散热器,同时第二电源转换单元采用DC/DC开关电源电路,提高了电源转换效率。

在本发明第五实施例提供的直流电源电路及第六实施例提供的空调器中,不会对造成第一电源转换单元过度发热,避免了在第一电源转换单元中设置单独的散热器,同时第二电源转换单元采用LDO线性稳压器电路,在满足小电流负载需求的同时可实现低成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是示出实施方式的空调器的外观的立体图。

图2是示出实施方式的空调器的结构的概要的电路图。

图3是示出空调器的控制系统的结构的概要的框图。

图4示出了本发明实施例提出的一种直流电源电路的结构示意图。

图5示出了本发明另一实施例提出的一种直流电源电路的结构示意图。

图6示出了本发明又一实施例提出的一种直流电源电路的结构示意图。

图7示出了本发明实施例中兼容多种功耗负载的直流电源电路图。

图8示出了本发明实施例中高功耗模式直流电源电路的等效电路图。

图9示出了本发明实施例中低功耗模式直流电源电路的等效电路图。

标号说明

1:空调器;2:室外机;3:室内机;10:制冷剂回路;11:压缩机;12:四通切换阀;13:室外热交换器;

14:膨胀阀;16:室内热交换器;21:室外风扇;31:室内风扇;32:室内温度传感器;33:室内热交换器温度传感器;

63:垂直挡板;64,65:水平挡板。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请中空调器通过使用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器来执行空调器的制冷循环。制冷循环包括一系列过程,涉及压缩、冷凝、膨胀和蒸发,并向已被调节和热交换的空气供应制冷剂。

压缩机压缩处于高温高压状态的制冷剂气体并排出压缩后的制冷剂气体。所排出的制冷剂气体流入冷凝器。冷凝器将压缩后的制冷剂冷凝成液相,并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。

膨胀阀使在冷凝器中冷凝的高温高压状态的液相制冷剂膨胀为低压的液相制冷剂。蒸发器蒸发在膨胀阀中膨胀的制冷剂,并使处于低温低压状态的制冷剂气体返回到压缩机。蒸发器可以通过利用制冷剂的蒸发的潜热与待冷却的材料进行热交换来实现制冷效果。在整个循环中,空调器可以调节室内空间的温度。

空调器的室外单元是指制冷循环的包括压缩机和室外热交换器的部分,空调器的室内单元包括室内热交换器,并且膨胀阀可以提供在室内单元或室外单元中。

室内热交换器和室外热交换器用作冷凝器或蒸发器。当室内热交换器用作冷凝器时,空调器用作制热模式的加热器,当室内热交换器用作蒸发器时,空调器用作制冷模式的冷却器。

图1所示的空调器1具备:室内机3,以室内挂机(图中示出)为例,室内挂机通常安装在室内壁面WL等上。再如,室内柜机(图中未示出)也是室内机的一种室内机形态。

室外机2,通常设置在户外,用于室内环境换热。另外,在图1示出中,由于室外机2隔着壁面WL位于与室内机3相反一侧的户外,用虚线来表示室外机2。

图2中示出空调器1电路结构,该空调器1具备制冷剂回路10,通过使制冷剂回路10中的制冷剂循环,能够执行蒸气压缩式制冷循环。使用连接配管4连接于室内机3和室外机2,以形成供制冷剂循环的制冷剂回路10。

此外,如图3中示出,空调器1具备控制部50以控制内部的空调器中各部件工作,以使空调器1各个部件运行实现空调器的各预定功能。其中,在空调器1中还附属有遥控器5,该遥控器5具有例如使用红外线或其他通信方式与控制部50进行通信的功能。遥控器5用于用户可以对空调器的各种控制,实现用户与空调器之间交互。

如背景技术所述,现有技术中空调直流电源电路中的5V直流电源在面临不同的产品负载功耗要求时,要么采用DC/DC开关电源,其虽然满足了负载功耗要求,但使成本过高;要么采用LDO线性稳压器,其虽然降低了成本,但致使出现明显的发热发烫现象,因此,现有技术中的直流电源电路的特定负载功耗要求无法与成本相匹配。

为解决上述问题,本申请实施例提出了一种直流电源电路,通过在直流电源电路中配置第一连接元件和第二连接元件,并基于不同的负载功耗要求对第一连接元件和第二连接元件进行拆装,从而使直流电源电路在满足特定负载功耗要求的同时降低成本。

如图4所示为本发明实施例提出的一种直流电源电路的结构示意图,该直流电源电路包括整流单元101、第一电源转换单元102和第二电源转换单元103,还包括第一连接元件104和第二连接元件105,

所述整流单元101的输入端连接交流电源,所述整流单元101的输出端、所述第一电源转换单元102的输入端均与所述第一连接元件104的第一端连接,所述第二连接元件105的第一端与所述第一电源转换单元102的输出端连接,所述第一连接元件104的第二端、所述第二连接元件105的第二端均与所述第二电源转换单元103的输入端连接;

其中,所述第一连接元件104和所述第二连接元件105为安装或拆除状态。

具体的,整流单元101可以为整流桥,用于将交流电源转换为直流电源并输入第一电源转换单元102,第一电源转换单元102可以为成本较低的LDO线性稳压器,用于输出第一直流电源,该第一直流电源的电压可以为12V,主要用于对继电器、步进电机、阀类驱动等负载供电,第二电源转换单元103用于输出第二直流电源,该直流电源可以为5V,只要用于对控制器CPU、信号采集、传感信号、通信功能等负载供电。第一连接元件104和所述第二连接元件105为可拆装元件,例如可以为跳线或零欧姆电阻。可以根据第一连接元件104和所述第二连接元件105的拆除状态或安装状态接入不同的第二电源转换单元。

为了满足不同负载功耗要求,在本申请优选的实施例中,所述第二电源转换单元103为DC/DC开关电源电路或LDO线性稳压器电路,

若所述第二电源转换单元103为所述DC/DC开关电源电路,所述第一连接元件104在安装状态,所述第二连接元件105在拆除状态;

若所述第二电源转换单元103为所述LDO线性稳压器电路,所述第一连接元件104在拆除状态,所述第二连接元件105在安装状态。

具体的,LDO线性稳压器电路采用低压差线性稳压器,经过变压、整流、滤波、稳压实现电源稳压。优点:稳定性好,瞬态响应速度快,可靠性高,输出电压精度高,输出纹波电压精度小。缺点:变换效率低,尤其在输入输出电压差较大的情况下。如果输出电流也较大,会有明显的发热发烫现象,甚至可能烧坏稳压器,因此需要额外的散热。

DC/DC开关电源电路用于将高压(低压)直流电源变换为低压(高压)直流电源。优点:功耗低,效率高;体积小,重量轻;稳压范围宽。缺点:成本高。

当空调器包含智能化功能,如联网功能,负载电流会比较大,例如大于500mA时,第二电源转换单元103的负载功耗会比较高,此时第二电源转换单元103需要采用DC/DC开关电源电路,并安装第一连接元件104,拆除第二连接元件105。由于DC/DC开关电源电路可以满足较宽的输入电压,同时电源转换效率较高,可输出电流较高,且电流直接从整流单元101后分两支路,流向第二电源转换单元103的电流不通过第一电源转换单元102,这样不会造成第一电源转换单元102过度发热。

当空调器无智能化功能,负载电流会比较小,例如小于500mA时,第二电源转换单元103的负载功耗会比较低,第二电源转换单元103需要采用LDO线性稳压器电路,并拆除第一连接元件104,安装第二连接元件105。LDO线性稳压器电路输出可满足小电流负载需求,可实现低成本。此时第二电源转换单元103的输入电流由第一电源转换单元102输出,因该输入电流较小,不会对造成第一电源转换单元102过度发热。

需要说明的是,以上优选实施例的方案仅为本申请所提出的一种具体实现方案,本领域技术人员可根据实际情况选择其他的电源转换电路,并根据不同的电源转换电路灵活调整第一连接元件104和第二连接元件105拆装状态,这并不影响本申请的保护范围。

为了便于第二电源转换单元103的更换,在本申请优选的实施例中,所述DC/DC开关电源电路和所述LDO线性稳压器电路的封装尺寸一致。

具体的,通过使DC/DC开关电源电路和LDO线性稳压器电路的封装尺寸一致,使DC/DC开关电源电路和LDO线性稳压器电路在直流电源电路对应的印制电路板上进行互换。

为了提高直流电源电路中电能的稳定性并提供可靠的电能,在本申请优选的实施例中,所述整流单元101还包括第一电容、第二电容、第一接地端,所述第一电源转换单元102还包括第三电容、第四电容和第二接地端,所述第二电源转换单元103还包括第五电容、第六电容和第三接地端;

所述第一电容的第一端、所述第二电容的第一端均与所述整流单元101的输出端连接,所述第三电容的第一端、所述第四电容的第一端均与所述第一电源转换单元102的输出端连接,所述第五电容的第一端、所述第六电容的第一端均与所述第二电源转换单元103的输出端连接,所述第一电容、所述第二电容、所述第三电容、所述第四电容、所述第五电容和所述第六电容对应的第二端均接地;

所述第一接地端、所述第二接地端和所述第三接地端均接地。

具体的,通过在整流单元101的输出端连接具有滤波作用的第一电容和第二电容,提高了整流单元101输出的电能的稳定性;在第一电源转换单元102的输出端连接有具有滤波作用的第三电容和第四电容,提高了第一电源转换单元102输出的电能的稳定性;在第二电源转换单元103的输出端连接有具有滤波作用的第五电容和第六电容,提高了第二电源转换单元103输出的电能的稳定性。整流单元101,第一电源转换单元102和第二电源转换单元103还包含接地端,通过各接地端接地形成直流回路,从而对外提供电能。

需要说明的是,以上优选实施例的方案仅为本申请所提出的一种具体实现方案,本领域技术人员可灵活选择其他种类和不同数量的滤波元件,这并不影响本申请的保护范围。

通过应用以上技术方案,通过在直流电源电路中配置第一连接元件和第二连接元件,并基于不同的负载功耗要求对第一连接元件和第二连接元件进行拆装。对于高负载功耗,基于第一连接元件将第二电源转换单元直接接入整流单元的输出端,使流向第二电源转换单元的电流不通过第一电源转换单元,这样不会造成第一电源转换单元过度发热,避免了在第一电源转换单元中设置单独的散热器,同时第二电源转换单元采用DC/DC开关电源电路,提高了电源转换效率;对于低负载功耗,基于第二连接元件将第二电源转换单元直接接入第一电源转换单元的输出端,此时第二电源转换单元的输入电流由第一电源转换单元输出,因该输入电流较小,不会对造成第一电源转换单元过度发热,避免了在第一电源转换单元中设置单独的散热器,同时第二电源转换单元采用LDO线性稳压器电路,在满足小电流负载需求的同时可实现低成本,从而使直流电源电路在满足特定负载功耗要求的同时降低成本。

如图5所示为本发明另一实施例提出的一种直流电源电路的结构示意图,该直流电源电路包括整流单元201、第一电源转换单元202和第二电源转换单元203,还包括连接元件204,

所述整流单元201的输入端连接交流电源,所述整流单元201的输出端、所述第一电源转换单元202的输入端均与所述连接元件204的第一端连接,所述连接元件204的第二端与所述第二电源转换单元203的输入端连接,其中,所述第二电源转换单元203为DC/DC开关电源电路。

具体的,整流单元201可以为整流桥,用于将交流电源转换为直流电源并输入第一电源转换单元202,第一电源转换单元202可以为成本较低的LDO线性稳压器,用于输出第一直流电源,该第一直流电源的电压可以为12V,主要用于对继电器、步进电机、阀类驱动等负载供电,第二电源转换单元203用于输出第二直流电源,该直流电源可以为5V,只要用于对控制器CPU、信号采集、传感信号、通信功能等负载供电。连接元件204为可拆装元件,例如可以为跳线或零欧姆电阻。

当空调器包含智能化功能,如联网功能,负载电流会比较大,例如大于500mA时,第二电源转换单元203的负载功耗会比较高,此时第二电源转换单元203需要采用DC/DC开关电源电路,并通过连接元件204连接整流单元201的输出端和第二电源转换单元203的输入端。由于DC/DC开关电源电路可以满足较宽的输入电压,同时电源转换效率较高,可输出电流较高,且电流直接从整流单元201后流向第二电源转换单元203的电流不通过第一电源转换单元202,这样不会造成第一电源转换单元202过度发热。

为了提高直流电源电路中电能的稳定性并提供可靠的电能,在本申请优选的实施例中,所述整流单元201还包括第一电容、第二电容、第一接地端,所述第一电源转换单元202还包括第三电容、第四电容和第二接地端,所述第二电源转换单元203还包括第五电容、第六电容和第三接地端;

所述第一电容的第一端、所述第二电容的第一端均与所述整流单元201的输出端连接,所述第三电容的第一端、所述第四电容的第一端均与所述第一电源转换单元202的输出端连接,所述第五电容的第一端、所述第六电容的第一端均与所述第二电源转换单元203的输出端连接,所述第一电容、所述第二电容、所述第三电容、所述第四电容、所述第五电容和所述第六电容对应的第二端均接地;

所述第一接地端、所述第二接地端和所述第三接地端均接地。

具体的,通过在整流单元201的输出端连接具有滤波作用的第一电容和第二电容,提高了整流单元201输出的电能的稳定性;在第一电源转换单元202的输出端连接有具有滤波作用的第三电容和第四电容,提高了第一电源转换单元202输出的电能的稳定性;在第二电源转换单元203的输出端连接有具有滤波作用的第五电容和第六电容,提高了第二电源转换单元203输出的电能的稳定性。整流单元201,第一电源转换单元202和第二电源转换单元203还包含接地端,通过各接地端接地形成直流回路,从而对外提供电能。

需要说明的是,以上优选实施例的方案仅为本申请所提出的一种具体实现方案,本领域技术人员可灵活选择其他种类和不同数量的滤波元件,这并不影响本申请的保护范围。

通过应用以上技术方案,在直流电源电路中配置连接元件,并基于连接元件将第二电源转换单元直接接入整流单元的输出端,使流向第二电源转换单元的电流不通过第一电源转换单元,这样不会造成第一电源转换单元过度发热,避免了在第一电源转换单元中设置单独的散热器,同时第二电源转换单元采用DC/DC开关电源电路,提高了电源转换效率,从而使直流电源电路在满足特定负载功耗要求的同时降低成本。

如图6所示为本发明又一实施例提出的一种直流电源电路的结构示意图,该直流电源电路包括整流单元301、第一电源转换单元302和第二电源转换单元303,还包括连接元件304,

所述整流单元301的输入端连接交流电源,所述整流单元301的输出端连接所述第一电源转换单元302的输入端,所述连接元件304的第一端与所述第一电源转换单元302的输出端连接,所述连接元件304的第二端与所述第二电源转换单元303的输入端连接,其中,所述第二电源转换单元303为LDO线性稳压器电路。

具体的,整流单元301可以为整流桥,用于将交流电源转换为直流电源并输入第一电源转换单元302,第一电源转换单元302可以为成本较低的LDO线性稳压器,用于输出第一直流电源,该第一直流电源的电压可以为12V,主要用于对继电器、步进电机、阀类驱动等负载供电,第二电源转换单元303用于输出第二直流电源,该直流电源可以为5V,只要用于对控制器CPU、信号采集、传感信号、通信功能等负载供电。连接元件304为可拆装元件,例如可以为跳线或零欧姆电阻。

当空调器无智能化功能,负载电流会比较小,例如小于500mA时,第二电源转换单元303的负载功耗会比较低,此时第二电源转换单元303需要采用LDO线性稳压器电路,并通过连接元件304连接第一电源转换单元302和第二电源转换单元303。LDO线性稳压器电路输出可满足小电流负载需求,可实现低成本。此时第二电源转换单元303的输入电流由第一电源转换单元302输出,因该输入电流较小,不会对造成第一电源转换单元302过度发热。

为了提高直流电源电路中电能的稳定性并提供可靠的电能,在本申请优选的实施例中,所述整流单元301还包括第一电容、第二电容、第一接地端,所述第一电源转换单元302还包括第三电容、第四电容和第二接地端,所述第二电源转换单元303还包括第五电容、第六电容和第三接地端;

所述第一电容的第一端、所述第二电容的第一端均与所述整流单元301的输出端连接,所述第三电容的第一端、所述第四电容的第一端均与所述第一电源转换单元302的输出端连接,所述第五电容的第一端、所述第六电容的第一端均与所述第二电源转换单元303的输出端连接,所述第一电容、所述第二电容、所述第三电容、所述第四电容、所述第五电容和所述第六电容对应的第二端均接地;

所述第一接地端、所述第二接地端和所述第三接地端均接地。

具体的,通过在整流单元301的输出端连接具有滤波作用的第一电容和第二电容,提高了整流单元301输出的电能的稳定性;在第一电源转换单元302的输出端连接有具有滤波作用的第三电容和第四电容,提高了第一电源转换单元302输出的电能的稳定性;在第二电源转换单元303的输出端连接有具有滤波作用的第五电容和第六电容,提高了第二电源转换单元303输出的电能的稳定性。整流单元301,第一电源转换单元302和第二电源转换单元303还包含接地端,通过各接地端接地形成直流回路,从而对外提供电能。

需要说明的是,以上优选实施例的方案仅为本申请所提出的一种具体实现方案,本领域技术人员可灵活选择其他种类和不同数量的滤波元件,这并不影响本申请的保护范围。

通过应用以上技术方案,在直流电源电路中配置连接元件,并基于连接元件将第二电源转换单元直接接入第一电源转换单元的输出端,此时第二电源转换单元的输入电流由第一电源转换单元输出,因该输入电流较小,不会对造成第一电源转换单元过度发热,避免了在第一电源转换单元中设置单独的散热器,同时第二电源转换单元采用LDO线性稳压器电路,在满足小电流负载需求的同时可实现低成本,从而使直流电源电路在满足特定负载功耗要求的同时降低成本。

为了进一步阐述本发明的技术思想,现结合具体的应用场景,对本发明的技术方案进行说明。

本发明实施例提出了一种直流电源电路,可用于对空调产品的电控平台供电,如图7所示为本发明实施例中兼容多种功耗负载的直流电源电路图,图中包括整流桥VC1,第一电源转换单元U1,第二电源转换单元U2,第一连接元件J1和第二连接元件J2,其中,第一电源转换单元U1的输出电压为12V,第二电源转换单元U2的输出电压为5V。根据第二电源转换单元U2的不同的负载功耗,第二电源转换单元U2可以为DC/DC开关电源电路或LDO线性稳压器电路,第一连接元件J1和第二连接元件J2可以为安装状态或拆除状态。

为了控制成本,第一电源转换单元U1可以为成本较低的LDO线性稳压器电路。为了便于直接互换DC/DC开关电源电路或LDO线性稳压器电路,可以将DC/DC开关电源电路做成单独的小板,使其封装尺寸与LDO线性稳压器电路一致。第一连接元件J1和第二连接元件J2可以为跳线,也可以为满足功率要求的零欧姆电阻。

根据第二电源转换单元U2的不同的负载功耗,图7所示的直流电源电路的配置过程如下:

当空调器包含智能化功能,如联网功能,负载电流会比较大,例如大于500mA时,第二电源转换单元U2的负载功耗会比较高,按高功耗模式配置直流电源电路,具体为安装第一连接元件J1,并拆除第二连接元件J2,同时第二电源转换单元U2采用DC/DC开关电源电路,其等效电路如图8所示。由于DC/DC开关电源电路可以满足较宽的输入电压,同时电源转换效率较高,可输出电流较高,且电流直接从整流桥后分两支路,流向第二电源转换单元U2的电流不通过第一电源转换单元U1,这样不会造成第一电源转换单元U1过度发热。

当空调器无智能化功能,负载电流会比较小,例如小于500mA时,第二电源转换单元U2的负载功耗会比较低,按低功耗模式配置直流电源电路,具体为拆除第一连接元件J1,并安装第二连接元件J2,同时第二电源转换单元U2采用LDO线性稳压器电路,其等效电路如图9所示。LDO线性稳压器电路输出可满足小电流负载需求,可实现低成本。此时第二电源转换单元U2的输入电流由第一电源转换单元U1输出,因该输入电流较小,不会对造成第一电源转换单元U1过度发热。

如图7-9所示,在整流桥VC1的输出端还连接有具有滤波作用的第一电容C1和第二电容C2,提高了整流桥VC1输出的电能的稳定性;在第一电源转换单元U1的输出端还连接有具有滤波作用的第三电容C3和第四电容C4,提高了第一电源转换单元U1输出的电能的稳定性;在第二电源转换单元U1的输出端还连接有具有滤波作用的第五电容C5和第六电容C6,提高了第二电源转换单元U2输出的电能的稳定性。整流桥VC1,第一电源转换单元U1和第二电源转换单元U2还包含接地端,通过各接地端接地形成直流回路,从而对外提供电能。

通过应用以上技术方案,通过在直流电源电路中配置第一连接元件和第二连接元件,并基于不同的负载功耗要求对第一连接元件和第二连接元件进行拆装。对于高负载功耗,基于第一连接元件将第二电源转换单元直接接入整流单元的输出端,使流向第二电源转换单元的电流不通过第一电源转换单元,这样不会造成第一电源转换单元过度发热,避免了在第一电源转换单元中设置单独的散热器,同时第二电源转换单元采用DC/DC开关电源电路,提高了电源转换效率;对于低负载功耗,基于第二连接元件将第二电源转换单元直接接入第一电源转换单元的输出端,此时第二电源转换单元的输入电流由第一电源转换单元输出,因该输入电流较小,不会对造成第一电源转换单元过度发热,避免了在第一电源转换单元中设置单独的散热器,同时第二电源转换单元采用LDO线性稳压器电路,在满足小电流负载需求的同时可实现低成本,从而使直流电源电路在满足特定负载功耗要求的同时降低成本。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

20页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:抱闸控制电路及电梯控制系统

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!

技术分类