专利名称：功率受控式低功耗阻容降压电源电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种功率受控式低功耗阻容降压电源电路。属于电源电路技术领 域。
背景技术：
目前，很多低功耗电源电路，都是采用开关电源电路，成本高，电路复杂，故障率 大，不容易满足EMC要求。在现有技术中，一般阻容降压电路，功耗主要是消耗在直流输出 功率上面，功耗不受控制，待机时的功耗跟工作时功耗一样，当需要较大的工作电流时，待 机功耗也同样加大。当输入市电电压一样时，该阻容降压电路的输出直流电流大小，主要是 由降压电容容量决定，即输出直流电流I =交流电压V/电容阻抗R，为恒定值，功耗P =输 出直流电压U*输出直流电流1+限流电阻功耗Pl+放电电阻功耗P2，其中输出直流电压U =控制电源电压Ul+工作电源电压V0UT。因此，现有技术的阻容降压电路，同样存在功耗大 的缺点。
实用新型内容本实用新型的目的，是为了克服现有技术中的低功耗电源电路存在功耗大的问 题，提供一种功率受控式低功耗阻容降压电源电路，该电源电路具有功耗小、容易满足EMC 要求、成本低、元件发热量小、电路实现简单可靠的特点。本实用新型的目的可以通过如下措施达到功率受控式低功耗阻容降压电源电路，其结构特点是包括降压电路、整流电路、 控制稳压滤波电路、工作稳压滤波电路、功率控制电路和输出驱动电路；降压电路的输入 端连接市电交流电源、其输出端与整流电路的输入端连接；整流电路的输出端连接控制稳 压滤波电路和工作稳压滤波电路，控制稳压滤波电路与工作稳压滤波电路串联、构成串联 稳压滤波电路，串联稳压滤波电路的输出端连接功率控制电路和输出驱动电路的电源输入 端；所述功率控制电路的输入端连接功率控制信号、其输出端与工作稳压滤波电路的输入 端连接。市电交流电源经L、N输入后，经过降压电路降压，整流电路整流，控制电源稳压滤 波电路输出控制电源直流电压，工作电源稳压滤波电路输出直流电压VOUT或0伏，工作电 源功率控制电路控制工作电源稳压滤波电路输出电压VOUT或0伏，控制待机功耗，输出驱 动电路控制负载的接通、关闭状态。本实用新型的目的还可以通过如下措施达到本实用新型的一种实施方式是所述降压电路由限流电阻R1、降压电容Cl和放电 电阻R2连接而成。本实用新型的一种实施方式是所述整流电路由二极管D1、D2、D3和D4连接而成， 为桥式整流电路。本实用新型的一种实施方式是所述控制稳压滤波电路由稳压管ZD1、电解电容ECl和电容C2并联连接组成。本实用新型的一种实施方式是所述工作稳压滤波电路由稳压管ZD2、电解电容 EC2和电容C3并联连接组成。本实用新型的一种实施方式是所述功率控制电路由功率控制信号输入端、电阻 R3、R4、三极管Q1、电阻R5、R6、三极管Q2组成，Q2的集电极、发射极分别连接到工作稳压滤 波电路的一个电压输出端，控制电源输出电压为设定值或为“0”伏。本实用新型的一种实施方式是所述输出驱动电路由负载控制信号输入端(61)、 电阻R7、R8、三极管Q3、电阻R9、R10、三极管Q4、继电器REL1、二极管D5组成，Q4的集电极 接继电器RELl。本实用新型的有益效果是本实新型采用三极管控制工作电源输出功率，达到待机功耗低、工作时输出功率 高效果。在待机状态时，输入功率控制信号使三极管导通，工作电源输出电压为0V，功耗为 Off,从而降低待机时功耗。在工作状态时，输入功率控制信号输入使三极管截止，工作电源 电压GND、VOUT两端没有短路，工作电源输出电压为VOUT，提供电源给负载输出驱动电路， 由负载控制信号控制负载的接通、关闭状态。具有如下有益效果1)工作电源功率控制电 路的组成元件少、成本低。2、在工作状态时功率控制电路和输出驱动电路的三极管完全导 通，不消耗功率，而在待机状态下所述三极管截止，没电流经过，三极管同样不消耗功率。元 件发热量小，电路实现简单可靠。
图1是本实用新型具体实施例1的电路原理图。图2是本实用新型具体实施例2的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细描述具体实施例1 参照图1，本实施例包括降压电路1、整流电路2、控制稳压滤波电路3、工作稳压滤 波电路4、功率控制电路5和输出驱动电路6 ；所述降压电路1的输入端连接市电交流电源、 其输出端与整流电路2的输入端连接；整流电路2的输出端连接控制稳压滤波电路3和工 作稳压滤波电路4，控制稳压滤波电路3与工作稳压滤波电路4串联、构成串联稳压滤波电 路，所述串联稳压滤波电路的输出端连接功率控制电路5和输出驱动电路6的电源输入端； 所述功率控制电路5的输入端连接功率控制信号、其输出端与工作电源稳压滤波电路4的 输入端连接。市电交流电源经L、N输入后，经过降压电路1降压，整流电路2整流，控制稳压滤 波电路3输出控制直流电压，工作稳压滤波电路4输出直流电压设定值“VOUT”或“O”伏， 工作电源功率控制电路5控制工作电源稳压滤波电路4输出电压设定值“VOUT”或“O”伏， 控制待机功耗，负载输出驱动电路6控制负载的接通、关闭状态。本实施例中所述降压电路1，由市电交流电源输入、限流电阻R1、降压电容Cl、放电电阻R2连接组成。所述整流电路2，由二极管Dl、D2、D3、D4连接成桥式整流电路。所述控制稳压滤波电路3，由稳压管ZD1、电解电容EC1、电容C2，并联连接组成。控 制稳压滤波电路3与工作稳压滤波电路4串联连接。所述工作稳压滤波电路4，由稳压管ZD2、电解电容EC2、电容C3，并联连接组成。控 制稳压滤波电路4与工作电源稳压滤波电路3串联连接。所述工作功率控制电路5，由功率控制信号输入端51、电阻R3、R4、三极管Q1、电阻 R5、R6、三极管Q2组成，Q2的C极、E接分别连接到工作稳压滤波电路4输出电压的两端， 控制工作电源输出电压设定值“V0UT”或“0”伏，控制待机功耗。所述输出驱动电路6，由负载控制信号输入端61、电阻R7、R8、三极管Q3、电阻R9、 R10、三极管Q4、继电器REL1、二极管D5组成，Q4的C极接继电器REL1。本实施例的工作原理如图1所示，由市电交流电源从L、N端输入，电流流经限流电阻R1、降压电容Cl 后，流入桥式整流电路，经过二极管D1、D2、D3、D4整流输出，流入控制稳压滤波电路3，由稳 压管ZDl、电解电容ECl、电容C2稳压滤波后，在Vl与GND之间输出直流电压VI，给控制电 路供电，电流从Vl流入，流经负载、或流经控制稳压滤波电路3后，从GND流出，之后进入工 作稳压滤波电路4 ；工作稳压滤波电路4有两种电压输出状态，在待机状态时，由功率控制 信号输入低电平(OV)，输入电流从三极管Ql的E极(电源VI)进入，由Ql的B极流出，经 过电阻R3后，流回功率控制信号输入端，Ql导通，输出电流从Ql的E极(电源VI)流入， 从Ql的C极流出，流经电阻R5后，进入三极管Q2的B极，Q2导通，由于Q2的集电极、发射 极接分别连接到工作电源输出的两端，将GND与VOUT短路，工作电源输出电压为0V，功耗为 0W，从而降低待机时功耗；在工作状态时，功率控制信号输入高电平(VI)，三极管Ql截止， 从而Q2截止，电流不从Q2流过，工作电源电压GND、VOUT两端没有短路，电流经过ZD2、EC2 稳压滤波后，在GND与VOUT之间输出电压V0UT，提供电源给负载输出驱动电路，控制负载的 接通、关闭状态。本实用新型采用三极管控制，控制电路消耗功率，能满足欧盟低功耗EUP标准，在 待机时消耗功率小，能小于0.5W，工作时输出工作电源电压，提供负载工作电流。这种低功 耗阻容降压电源电路，功耗小，容易满足EMC要求，成本低，可以使用在家电、小型控制电路 上。具体实施例2 参照图2，本实施例的特点是本实施例只是工作电源、控制串联顺序不一样、控 制信号电平跟具体实施例1的电路相反，适用于不同电压基准的控制电路。其他与具体实 施例1相同。本实施例的工作原理参照图2，由市电交流电源从L、N端输入，电流流经限流电阻R1、降压电容Cl后， 流入桥式整流电路，经过二极管Dl、D2、D3、D4整流输出，进入工作稳压滤波电路4(工作 电源有两种电压输出状态，输出OV或V0UT)，之后电流流入控制稳压滤波电路3，由稳压管 ZDl、电解电容ECl、电容C2稳压滤波后，在GND与Vl之间输出直流电压VI，给控制电路供 电；工作稳压滤波电路4有两种电压输出状态，在待机状态时，由功率控制信号输入高电平，输入电流流经电阻R3后，进入三极管Ql的B极，由Ql的E极流出，流回VI，Ql导通， Ql的C极为低电平，三极管Q2的输入电流从E极(VOUT)流入、B极流出，经过电阻R5后， 进入Ql的C级，从Ql的E极流出，流回VI，Q2导通，由于Q2的C极、E极接分别连接到工 作电源输出的两端，将VOUT与GND短路，工作电源输出电压为0V，功耗为0W，从而降低待机 时功耗；在工作状态时，功率控制信号输入高电平，三极管Ql截止，从而Q2截止，电流不从 Q2流过，工作电源电压VOUT、GND两端没有短路，电流经过ZD2、EC2稳压滤波后，在VOUT与 GND之间输出电压V0UT，提供电源给负载输出驱动电路，控制负载的接通、关闭状态。其他实施例由于待机时，工作电源输出电压为0V，待机功耗不受负载驱动电压限制，本实用新 型的负载驱动电压可以是5V、12V、24V、36V、48V等；同时，本实用新型还可以有多组工作电 源，每组电源之间采用串联方式连接，由控制电路控制每组电源输出、关闭，由于每组电源 是串联的，而输出电流是恒定的，所以这种电路在工作状态时可以输出较高的功率，满足不 同的负载要求。以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施例，但本实用新型的保护范围并不局 限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的范围内，根据本实用新型的 技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.功率受控式低功耗阻容降压电源电路，其特征是包括降压电路(1)、整流电路O)、 控制稳压滤波电路(3)、工作稳压滤波电路G)、功率控制电路(5)和输出驱动电路(6)；降 压电路(1)的输入端连接市电交流电源、其输出端与整流电路O)的输入端连接；整流电 路O)的输出端连接控制稳压滤波电路C3)和工作稳压滤波电路G)，控制稳压滤波电路 (3)与工作稳压滤波电路串联、构成串联稳压滤波电路，所述串联稳压滤波电路的输出 端连接功率控制电路( 和输出驱动电路(6)的电源输入端；所述功率控制电路(5)的输 入端连接功率控制信号、其输出端与工作稳压滤波电路(4)的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的功率受控式低功耗阻容降压电源电路，其特征是所述降压 电路(1)由限流电阻R1、降压电容Cl和放电电阻R2连接而成。
3.根据权利要求1所述的功率受控式低功耗阻容降压电源电路，其特征是所述整流 电路O)由二极管D1、D2、D3和D4连接而成，为桥式整流电路。
4.根据权利要求1所述的功率受控式低功耗阻容降压电源电路，其特征是所述控制 稳压滤波电路(3)由稳压管ZD1、电解电容ECl和电容C2并联连接组成。
5.根据权利要求1所述的功率受控式低功耗阻容降压电源电路，其特征是所述工作 稳压滤波电路由稳压管ZD2、电解电容EC2和电容C3并联连接组成。
6.根据权利要求1所述的功率受控式低功耗阻容降压电源电路，其特征是所述功率 控制电路(5)由功率控制信号输入端(51)、电阻1 3、1 4、三极管01、电阻1 5、1 6、三极管02 组成，Q2的集电极、发射极分别连接到工作稳压滤波电路(4)的一个电压输出端，控制电源 输出电压为设定值或为“0”伏。
7.根据权利要求1所述的功率受控式低功耗阻容降压电源电路，其特征是所述输出 驱动电路(6)由负载控制信号输入端(61)、电阻R7、R8、三极管Q3、电阻R9、R10、三极管Q4、 继电器RELl、二极管D5组成，Q4的集电极接继电器RELl。
专利摘要本实用新型涉及功率受控式低功耗阻容降压电源电路，包括降压电路(1)、整流电路(2)、控制稳压滤波电路(3)、工作稳压滤波电路(4)、功率控制电路(5)和输出驱动电路(6)；降压电路(1)的输入端连接市电交流电源、其输出端与整流电路(2)的输入端连接；整流电路(2)的输出端连接控制稳压滤波电路(3)和工作稳压滤波电路(4)，控制稳压滤波电路(3)与工作稳压滤波电路(4)串联、构成串联稳压滤波电路，所述串联稳压滤波电路的输出端连接功率控制电路(5)和输出驱动电路(6)的电源输入端。本实用新型待机功耗小、符合欧盟EUP新能耗标准，容易满足EMC要求，适用在家电、小型控制电路上。
文档编号H02M7/217GK201821279SQ20102051419
公开日2011年5月4日 申请日期2010年8月31日 优先权日2010年8月31日
发明者何卫文, 汪军, 郑魏 申请人:佛山市顺德区瑞德电子实业有限公司