一种基于555定时器的双电源转换控制电路的制作方法

本实用新型涉及双电源输出控制电路的技术领域，特别是涉及对有较高电气互锁要求的基于555定时器的双电源转换控制电路。

背景技术：

在一些双电源转换控制的应用场合，执行单元多采用电磁铁或是单相异步电机驱动，虽然产品结构上会做相应机械互锁设计，但如果出现转向两路电源信号同时输出的故障，轻则产品来回抖动导致不能正常转换；如果是电磁铁操作机构，严重可能会导致两路电源同时合闸的电气事故。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供一种线路简单、可靠检测判断、可靠控制、抗干扰效果较好的新型的基于555定时器的双电源转换控制电路。

实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种基于555定时器的双电源转换控制电路，其特征在于：包括继电器和555定时器电源电路、常用电源采样电路、备用电源采样电路、采样信号处理电路、互锁转换信号输出电路和转换控制电路，所述继电器和555定时器电源电路包括有变压器T1、T2、整流桥BG1、BG2、反向保护二极管D1、D5、电源滤波电容C1、C2、三端稳压器U2、分压电阻R1、R2、R3、三端调整管D2，其中整流桥BG1和BG2输出负极共同接地，正极分别通过反向保护二极管D1、D5接到三端稳压器U2的输入脚1，三端稳压器U2的输入脚1和输出脚3各接电容C1和C3到地，三端稳压器U2的输出脚3接分压电阻R1到调整管D2的阴极脚，三端调整管D2的阴极脚和阳极脚之间接R2、R3分压电阻，其中R2和R3分压电阻中间引脚共同接到三端调整管D2的参考极，三端稳压器U2的接地脚和三端调整管D2的阳极脚共同接地，所述互锁转换信号输出电路包括备用电源电路模块和常用电源电路模块，备用电源电路模块和常用电源电路模块之间通过与非门集成电路U1C和U1D相互控制，其中与非门集成电路U1C输出连接在常用电源电路模块的555定时器U8的复位脚RST上，非门集成电路U1D输出连接在常用电源电路模块的555定时器U7的复位脚RST上。

本实用新型进一步设置是：所述常用电源采样电路包括限流电阻R4、R17、R18、R10、保护二极管D3、D4、D6、D7、光耦U3、U4、分压电阻R5、R6、滤波电容CD1、CD2、比较器U5、反馈电阻R19、R20和校准电位器RV1，其中电阻R4一端接到光耦U4的输入脚1，保护二极管D3负极接光耦U4的输入脚1，正极光耦U4接输入脚2，光耦U4的输出脚4接+12V，光耦U4的输出脚3输出接比较器U5的输入脚3，分压电阻R5和滤波电容CD1接比较器U5的输入脚3和地之间，限流电阻R17一端接到光耦U3的输入脚1，限流电阻R18的一端接光耦U3的输入脚2，保护二极管D4负极接光耦U3的输入脚1，正极接光耦U3的输入脚2，光耦U3的输出脚4接+12V，光耦U3的输出脚3接比较器U5的输入脚5，分压电阻R6和滤波电容CD2接比较器U5的输入脚5和地之间，电位器RV1脚1接+2.5V、脚3接地、脚2接比较器U5的输入脚2、6，比较器U5的输出脚1和输入脚3之间接反馈电阻R19，比较器U5的输出脚7和输入脚5之间接反馈电阻R20，比较器U5的输出脚1、7接保护二极管D6、D7，保护二极管D6和D7的正极连接限流电阻R10。

本实用新型再进一步设置是：所述备用电源采样电路包括限流电阻R23、整流桥D13、滤波电容CD6、C4、分压电阻R7、R8、光耦U10、保护二极管D10、与非门集成U1，其中限流电阻R23一端连接在整流桥D13的输入端上，整流桥D13输出端的正极和滤波电容CD6的正极接光耦U10的输入脚1，整流桥D13输出端的负极和滤波电容CD6的负极接光耦U10的输入脚2，光耦U10的输出脚3接+12V，光耦U10的输出脚4通过分压电阻R7接与非门集成U1的输入脚1、2，分压电阻R8和滤波电容C4正极接与非门集成U1德输入脚1、2，分压电阻R8另一端和滤波电容C4负极接地，与非门集成U1的输出脚3通过保护二极管D10输出备用电源采样信号。

本实用新型再进一步设置是：所述采样信号处理电路包括上拉电阻R9、定时电容CD3、滤波电容C5、耦合电容C3、C8、定时器U6、与非门集成U1的B路，其中上拉电阻R9一端接+12V，另一端和定时电容CD3的正极接定时器U6的触发输入脚2、阈值脚6，定时器U6的复位脚4接+12V，接地脚1接地，控制脚5通过滤波电容C5接地，输出脚3通过耦合电容C3输出转换信号，同时接与非门集成U1的输入脚5、6，与非门集成U1的输出脚4通过耦合电容C8输出另一路相反的转换信号。

本实用新型最后设置是：所述的转换控制电路包括有转备用电源输出电路和转常用电源输出电路，其中转备用电源输出电路包括限流电阻R15、R16、三极管Q1、Q2、续流二极管D8、D9、控制继电器K1、K2，其中限流电阻R15接到三极管Q1的基极，三极管Q1发射极接地，三极管Q1集电极和续流二极管D8的正极接控制继电器K1的脚1，续流二极管D8的负极接K1的脚2，转常用电源输出电路与转备用电源输出电路相同，所述互锁转换信号输出电路包括备用电源电路模块和常用电源电路模块，备用电源电路模块和常用电源电路模块之间通过与非门集成电路U1C和U1D相互控制，其中与非门集成电路U1C输出连接在常用电源电路模块的555定时器U8的复位脚RST上，非门集成电路U1D输出连接在常用电源电路模块的555定时器U7的复位脚RST上，所述常用电源电路模块包括有上拉电阻R13、R14、输入耦合电容C8、充电电容CD5、抗干扰电容C7和555定时器U8，其中充电电容CD5连接在555定时器U8的门限THR脚和接地GND脚之间，抗干扰电容C7连接在555定时器U8的控制电压CTL脚和接地GND脚之间，上拉电阻R13连接在555定时器U8的电源电压VCC脚和门限THR脚之间，上拉电阻R14连接在555定时器U8的电源电压VCC脚和触发TRIG脚之间，输入耦合电容C8连接在555定时器U8的触发TRIG脚上，555定时器U8的输出OUT脚连接在与非门集成电路U1D上，所述备用电源电路模块包括有上拉电阻R11、R12、输入耦合电容C3、充电电容CD4、抗干扰电容C6和555定时器U7，其中充电电容CD4连接在555定时器U7的门限THR脚和接地GND脚之间，抗干扰电容C6连接在555定时器U7的控制电压CTL脚和接地GND脚之间，上拉电阻R11连接在555定时器U7的电源电压VCC脚和门限THR脚之间，上拉电阻R12连接在555定时器U7的电源电压VCC脚和触发TRIG脚之间，输入耦合电容C3连接在555定时器U7的触发TRIG脚上，555定时器U7的输出OUT脚连接在与非门集成电路U1C上，所述555定时器U8的电源电压VCC脚上接+12V。

通过采用上述方案，使本产品克服现有技术存在的问题，另外本电路具有成本低廉，电路稳定，抗干扰能力强、故基本不受电磁辐射的影响，尤其在电网应用场合较复杂的情况中比较适合，比如在经济型双电源控制器等电路中非常有效而实用。

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型实施例的继电器和555定时器电源电路图；

图2为本实用新型实施例的常用电源采样电路图；

图3为本实用新型实施例的备用电源采用电路图；

图4为本实用新型实施例的采样信号处理电路图；

图5为本实用新型实施例的互锁转换信号输出电路图

图6为本实用新型实施例的转换控制电路图。

具体实施方式

如图1-图6所示，一种基于555定时器的双电源转换控制电路，包括继电器和555定时器电源电路、常用电源采样电路、备用电源采样电路、采样信号处理电路、互锁转换信号输出电路和转换控制电路，所述继电器和555定时器电源电路包括有变压器T1、T2、整流桥BG1、BG2、反向保护二极管D1、D5、电源滤波电容C1、C2、三端稳压器U2、分压电阻R1、R2、R3、三端调整管D2，其中整流桥BG1和BG2输出负极共同接地，正极分别通过反向保护二极管D1、D5接到三端稳压器U2的输入脚1，三端稳压器U2的输入脚1和输出脚3各接电容C1和C3到地，三端稳压器U2的输出脚3接分压电阻R1到调整管D2的阴极脚，三端调整管D2的阴极脚和阳极脚之间接R2、R3分压电阻，其中R2和R3分压电阻中间引脚共同接到三端调整管D2的参考极，三端稳压器U2的接地脚和三端调整管D2的阳极脚共同接地，所述互锁转换信号输出电路包括备用电源电路模块和常用电源电路模块，备用电源电路模块和常用电源电路模块之间通过与非门集成电路U1C和U1D相互控制，其中与非门集成电路U1C输出连接在常用电源电路模块的555定时器U8的复位脚RST上，非门集成电路U1D输出连接在常用电源电路模块的555定时器U7的复位脚RST上。

在本实用新型实施例中，所述常用电源采样电路包括限流电阻R4、R17、R18、R10、保护二极管D3、D4、D6、D7、光耦U3、U4、分压电阻R5、R6、滤波电容CD1、CD2、比较器U5、反馈电阻R19、R20和校准电位器RV1，其中电阻R4一端接到光耦U4的输入脚1，保护二极管D3负极接光耦U4的输入脚1，正极光耦U4接输入脚2，光耦U4的输出脚4接+12V，光耦U4的输出脚3输出接比较器U5的输入脚3，分压电阻R5和滤波电容CD1接比较器U5的输入脚3和地之间，限流电阻R17一端接到光耦U3的输入脚1，限流电阻R18的一端接光耦U3的输入脚2，保护二极管D4负极接光耦U3的输入脚1，正极接光耦U3的输入脚2，光耦U3的输出脚4接+12V，光耦U3的输出脚3接比较器U5的输入脚5，分压电阻R6和滤波电容CD2接比较器U5的输入脚5和地之间，电位器RV1脚1接+2.5V、脚3接地、脚2接比较器U5的输入脚2、6，比较器U5的输出脚1和输入脚3之间接反馈电阻R19，比较器U5的输出脚7和输入脚5之间接反馈电阻R20，比较器U5的输出脚1、7接保护二极管D6、D7，保护二极管D6和D7的正极连接限流电阻R10。

在本实用新型实施例中，所述备用电源采样电路包括限流电阻R23、整流桥D13、滤波电容CD6、C4、分压电阻R7、R8、光耦U10、保护二极管D10、与非门集成U1，其中限流电阻R23一端连接在整流桥D13的输入端上，整流桥D13输出端的正极和滤波电容CD6的正极接光耦U10的输入脚1，整流桥D13输出端的负极和滤波电容CD6的负极接光耦U10的输入脚2，光耦U10的输出脚3接+12V，光耦U10的输出脚4通过分压电阻R7接与非门集成U1的输入脚1、2，分压电阻R8和滤波电容C4正极接与非门集成U1德输入脚1、2，分压电阻R8另一端和滤波电容C4负极接地，与非门集成U1的输出脚3通过保护二极管D10输出备用电源采样信号。

在本实用新型实施例中，所述采样信号处理电路包括上拉电阻R9、定时电容CD3、滤波电容C5、耦合电容C3、C8、定时器U6、与非门集成U1的B路，其中上拉电阻R9一端接+12V，另一端和定时电容CD3的正极接定时器U6的触发输入脚2、阈值脚6，定时器U6的复位脚4接+12V，接地脚1接地，控制脚5通过滤波电容C5接地，输出脚3通过耦合电容C3输出转换信号，同时接与非门集成U1的输入脚5、6，与非门集成U1的输出脚4通过耦合电容C8输出另一路相反的转换信号。

在本实用新型实施例中，所述的转换控制电路包括有转备用电源输出电路和转常用电源输出电路，其中转备用电源输出电路包括限流电阻R15、R16、三极管Q1、Q2、续流二极管D8、D9、控制继电器K1、K2，其中限流电阻R15接到三极管Q1的基极，三极管Q1发射极接地，三极管Q1集电极和续流二极管D8的正极接控制继电器K1的脚1，续流二极管D8的负极接K1的脚2，转常用电源输出电路与转备用电源输出电路相同，所述互锁转换信号输出电路包括备用电源电路模块和常用电源电路模块，备用电源电路模块和常用电源电路模块之间通过与非门集成电路U1C和U1D相互控制，其中与非门集成电路U1C输出连接在常用电源电路模块的555定时器U8的复位脚RST上，非门集成电路U1D输出连接在常用电源电路模块的555定时器U7的复位脚RST上，所述常用电源电路模块包括有上拉电阻R13、R14、输入耦合电容C8、充电电容CD5、抗干扰电容C7和555定时器U8，其中充电电容CD5连接在555定时器U8的门限THR脚和接地GND脚之间，抗干扰电容C7连接在555定时器U8的控制电压CTL脚和接地GND脚之间，上拉电阻R13连接在555定时器U8的电源电压VCC脚和门限THR脚之间，上拉电阻R14连接在555定时器U8的电源电压VCC脚和触发TRIG脚之间，输入耦合电容C8连接在555定时器U8的触发TRIG脚上，555定时器U8的输出OUT脚连接在与非门集成电路U1D上，所述备用电源电路模块包括有上拉电阻R11、R12、输入耦合电容C3、充电电容CD4、抗干扰电容C6和555定时器U7，其中充电电容CD4连接在555定时器U7的门限THR脚和接地GND脚之间，抗干扰电容C6连接在555定时器U7的控制电压CTL脚和接地GND脚之间，上拉电阻R11连接在555定时器U7的电源电压VCC脚和门限THR脚之间，上拉电阻R12连接在555定时器U7的电源电压VCC脚和触发TRIG脚之间，输入耦合电容C3连接在555定时器U7的触发TRIG脚上，555定时器U7的输出OUT脚连接在与非门集成电路U1C上，所述555定时器U8的电源电压VCC脚上接+12V。

上述实施例仅用于解释说明本实用新型的实用新型构思，而非对本实用新型权利保护的限定，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应落入本实用新型的保护范围。