多组电压切换电路及直流电源的制作方法

本实用新型涉及电源
技术领域：
，尤其涉及一种多组电压切换电路及直流电源。
背景技术：
：在电源
技术领域：
中，实现多组电压输出是为了适应生产发展的需要，提高设备的利用率。而大多数电源电路在实现多组电压输出时线路结构复杂，且电路一旦烧毁，维修起来成本较高。此外，传统的电源电路大多使用继电器开关，继电器开关有机械触点，开关频率高时容易灼烧，影响产品的寿命。技术实现要素：本实用新型解决的技术问题是，提供一种线路结构简单且成本低廉以实现多组电压输出的多组电压切换电路及直流电源。一方面，本实用新型公开了一种多组电压切换电路，包括：变压模块、开关模块及整流模块；所述变压模块包括第一绕组、第二绕组、第三绕组及第四绕组；所述变压模块将外部输入的电压信号降压输出给所述开关模块，所述开关模块包括第一开关、第二开关及第三开关，所述第一开关的连接端与所述第一绕组的连接端电连接，所述第二开关的连接端与所述第二绕组的连接端电连接，所述第三开关的连接端与所述第四绕组的连接端电连接，所述第三绕组的连接端与所述第二绕组的连接端及所述第四绕组的连接端串联电连接，所述开关模块依据所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关的导通或截止，将所述变压模块不同绕组降压后的电压信号进行切换反馈给整流模块进行整流输出。优选地，所述多组电压切换电路还包括第四开关及第五绕组；所述第四开关的连接端与所述第五绕组的连接端电连接；所述开关模块依据所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述第四开关的导通或截止，将所述变压模块不同绕组降压后的电压信号进行切换反馈给整流模块进行整流输出。优选地，所述多组电压切换电路还包括第五开关及第六绕组；所述第五开关的连接端与所述第六绕组的连接端电连接；所述开关模块依据所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述第四开关、所述第五开关的导通或截止，将所述变压模块不同绕组降压后的电压信号进行切换反馈给整流模块进行整流输出。优选地，所述整流模块包括第一整流桥、第二整流桥及第三整流桥；所述第一整流桥的第一端与所述第一开关的连接端电连接，所述第一整流桥的第二端与所述第二整流桥的第一端电连接，所述第一整流桥的第三端与所述第一绕组的连接端电连接，所述第一整流桥的第四端用于电压输出，所述第二整流桥的第二端与所述第二开关的连接端电连接，所述第二整流桥的第三端用于进行电压输出，所述第二整流桥的第四端与所述第二绕组的连接端及第三绕组的连接端电连接，所述第三整流桥的第一端与所述第二整流桥的第一端电连接，所述第三整流桥的第二端与所述第三绕组及第四绕组的连接端电连接，所述第三整流桥的第三端用于进行电压输出，所述第三整流桥的第四端与所述第三开关的连接端电连接。优选地，所述整流模块还包括第四整流桥，所述第四整流桥的第一端与所述第四开关的连接端电连接，所述第四整流桥的第二端与所述第一整流桥的第四端电连接，所述第四整流桥的第三端与所述第五绕组的连接端电连接，所述第四整流桥的第四端用于进行电压输出。优选地，所述整流模块还包括第五整流桥，所述第五整流桥的第一端与所述第五开关的连接端电连接，所述第五整流桥的第二端与所述第四整流桥的第四端电连接，所述第五整流桥的第三端与所述第六绕组的连接端电连接，所述第五整流桥的第四端用于进行电压输出。优选地，所述整流模块还包括第一电容，所述第一电容第一端与所述第五整流桥的第四端电连接，所述第一电容的第二端与所述第三整流桥的第三端电连接。优选地，所述第一开关使用双向可控硅开关，所述双向可控硅开关包括：第一主极、第二主极及第一门极；所述第一主极第一端与所述第二主极第一端电连接，所述第一主极第二端与所述第二主极第二端电连接，所述第一门极的连接端与所述第一主极第一端及第二主极第一端电连接。优选地，所述第一整流桥使用单相整流桥，所述第一整流桥包括第一二极管、第二二极管、第三二极管及第四二极管；所述第一二极管第一端与所述第二二极管第一端电连接，所述第二二极管第二端与所述第三二极管第一端电连接，所述第三二极管第二端与所述第四二极管第一端电连接，所述第四二极管第二端与所述第一二极管第二端电连接。另一方面，本实用新型还公开了一种直流电源，其包括上述任一项所述的多组电压切换电路。本实用新型的多组电压切换电路及直流电源具有如下有益效果：所述多组电压切换电路包括变压模块、开关模块及整流模块；变压模块包括第一绕组、第二绕组、第三绕组及第四绕组；变压模块将外部输入的电压信号降压输出给开关模块，开关模块包括第一开关、第二开关及第三开关，第一开关的连接端与第一绕组的连接端电连接，第二开关的连接端与所述第二绕组的连接端电连接，第三开关的连接端与第四绕组的连接端电连接，第三绕组的连接端与第二绕组的连接端及第四绕组的连接端串联电连接，开关模块依据第一开关、第二开关、第三开关的导通或截止状态，将变压模块不同绕组降压后的电压信号进行切换反馈给整流模块进行整流输出。因而，本实用新型基于简单的线路结构有效实现了多组电压的切换输出。此外，所述第一开关、第二开关及第三开关使用双向可控硅开关，双向可控硅开关响应速度快，可靠性高，寿命长，且成本低廉，因而本实用新型适用于开关动作频繁的工作场合。附图说明图1为本实用新型直流电源的多组电压切换电路第一种实施例的电路图。图2为本实用新型直流电源的多组电压切换电路第二种实施例的电路图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。需要说明的是，如果不冲突，本实用新型实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合，均在本实用新型的保护范围之内。实施例一请参阅图1，本实用新型公开了一种多组电压切换电路，其包括变压模块1、开关模块2及整流模块3。变压模块1包括第一绕组W4、第二绕组W1、第三绕组W2及第四绕组W3。变压模块1将外部输入的电压信号降压输出给开关模块2，开关模块2包括第一开关Q3、第二开关Q1及第三开关Q2，第一开关Q3的的连接端与第一绕组的连接端电连接，第二开关的连接端与所述第二绕组的连接端电连接，所述第三开关的连接端与所述第四绕组的连接端电连接，所述第三绕组的连接端与所述第二绕组的连接端及所述第四绕组的连接端串联电连接。所述第一绕组W4的匝数大于所述第四绕组W3的匝数，所述第四绕组W3的匝数大于所述第二绕组W1的匝数，所述第二绕组W1的匝数大于所述第三绕组W2的匝数。具体地，所述第一绕组W4、所述第二绕组W1、所述第三绕组W2及所述第四绕组W3的电压与它们的匝数成正比关系。经所述变压模块1降压后的电压信号经过所述开关模块2，触发所述第一开关Q3、所述第二开关Q1及所述第三开关Q2导通或者截止。所述开关模块2依据第一开关Q3、第二开关Q1、第三开关Q2的导通或截止，将所述变压模块1不同绕组降压后的8组电压信号进行切换反馈给整流模块3进行整流输出。所述第一开关Q3、所述第二开关Q1及所述第三开关Q2的导通截止状态不同时，所输出的绕组的电压信号如表一所示：档位Q1Q2Q3输出电压DCOUT0截止截止截止绕组W2的整流输出1导通截止截止绕组W1+W2的整流输出2截止导通截止绕组W2+W3的整流输出3导通导通截止绕组W1+W2+W3的整流输出4截止截止导通绕组W2的整流输出+绕组W4的整流输出5导通截止导通绕组W1+W2的整流输出+绕组W4的整流输出6截止导通导通绕组W2+W3的整流输出+绕组W4的整流输出7导通导通导通绕组W1+W2+W3的整流输出+绕组W4的整流输出表一请参阅图2，所述多组电压切换电路还包括第四开关Q4及第五绕组W5。所述第四开关的连接端与所述第五绕组的连接端电连接。所述开关模块2依据所述第一开关Q3、所述第二开关Q1、所述第三开关Q2、所述第四开关Q4的导通或截止，将所述变压模块1不同绕组降压后的16组电压信号进行切换反馈给整流模块3进行整流输出。所述第一开关Q3、所述第二开关Q1、所述第三开关Q2及所述第四开关Q4的导通、截止不同时，所输出的绕组的16组不同电压信号如表二所示：档位Q1Q2Q3Q3输出电压DCOUT0截止截止截止截止W2的整流输出1导通截止截止截止W2+W1的整流输出2截止导通截止截止W2+W3的整流输出3导通导通截止截止W2+W1+W3的整流输出4截止截止导通截止W2的整流输出+W4的整流输出5导通截止导通截止W2+W1的整流输出+W4的整流输出6截止导通导通截止W2+W3的整流输出+W4的整流输出7导通导通导通截止W2+W1+W3的整流输出+W4的整流输出8截止截止截止导通W2的整流输出+W5的整流输出9导通载止截止导通W2+W1的整流输出+W5的整流输出10截止导通截止导通W2+W3的整流输出+W5的整流输出11导通导通截止导通W2+W1+W3的整流输出+W5的整流输出12截止截止导通导通W2的整流输出+W4的整流输出+W5的整流输出13导通截止导通导通W2+W1的整流输出+W4的整流输出+W5的整流输出14截止导通导通导通W2+W3的整流输出+W4的整流输出+W5的整流输出15导通导通导通导通W2+W1+W3的整流输出+W4的整流输出+W5的整流输出表二优选地，所述多组电压切换电路还包括第五开关Q5及第六绕组W6；所述第五开关的连接端与所述第六绕组的连接端电连接。所述开关模块2依据所述第一开关Q3、所述第二开关Q1、所述第三开关Q2、所述第四开关Q4、所述第五开关Q5的导通或截止状态，将所述变压模块1不同绕组降压后的32组电压信号进行切换反馈给整流模块3进行整流输出。在一个较佳实施例中，所述开关模块2中开关的数量及所述变压模块1中绕组的数量可根据需要自行增加。可以理解的是，增加的开关与绕组的结构与所述第五开关Q5及第六绕组W6的结构相同。所述开关模块2依据所增加开关数的导通或者截止状态，使得所述变压模块1的不同绕组反馈给所述整流模块3进行整流输出的电压信号的组数成指数关系。具体地，所述整流模块3包括第一整流桥BD3、第二整流桥BD1及第三整流桥BD2。所述第一整流桥BD3的第一端a1与所述第一开关的连接端电连接，所述第一整流桥BD3的第二端a2与所述第二整流桥BD1的第一端电b1连接，所述第一整流桥BD3的第三端a3与所述第一绕组的连接端电连接，所述第一整流桥BD3的第四端a4用于电压输出，所述第二整流桥BD1的第二端b2与所述第二开关的连接端电连接，所述第二整流桥BD1的第三端b3用于进行电压输出，所述第二整流桥BD1的第四端b4与所述第二绕组的连接端及第三绕组的连接端电连接，所述第三整流桥BD2的第一端c1与所述第二整流桥BD1的第一端b1电连接，所述第三整流桥BD2的第二端c2与所述第三绕组及第四绕组的连接端电连接，所述第三整流桥BD2的第三端c3用于电压输出，所述第三整流桥BD2的第四端c4与所述第三开关Q2的连接端电连接。所述整流模块3用于将所述电压信号的交流状态转换为直流状态进行输出。优选地，所述整流模块3还包括第四整流桥BD4，所述第四整流桥BD4的第一端d1与所述第四开关的连接端电连接，所述第四整流桥BD4的第二端d2与所述第一整流桥的第四端a4电连接，所述第四整流桥BD4的第三端d3与所述第五绕组的连接端电连接，所述第四整流桥BD4的第四端d4用于进行电压输出。优选地，所述整流模块3还包括第五整流桥BD5，所述第五整流桥BD5的第一端与所述第五开关的连接端电连接，所述第五整流桥BD5的第二端与所述第四整流桥BD4的第三端电连接，所述第五整流桥BD5的第三端与所述第六绕组的连接端电连接，所述第五整流桥BD5的第四端用于进行电压输出。在一个较佳的实施例中，所述整流模块3中整流桥的数量可根据需要自行增加，增加的个数应与所述开关模块2中开关增加的个数相同。可以理解的是，增加的整流桥的结构与所述第四整流桥BD4、第五整流桥BD5的结构相同。优选地，所述整流模块3还包括第一电容C1，所述第一电容C1第一端与所述第五整流桥BD5的第四端电连接，所述第一电容C1的第二端与所述第三整流桥BD2的第三端电连接。优选地，所述第一开关Q3使用双向可控硅开关，所述双向可控硅开关包括：第一主极、第二主极及第一门极G3。所述第一主极第一端与所述第二主极第一端电连接，所述第一主极第二端与所述第二主极第二端电连接，所述第一门极的连接端与所述第一主极第一端及第二主极第一端电连接。可以理解的是，所述开关模块2中各个开关的结构与所述第一开关Q3的结构相同。优选地，所述第一整流桥使用单相整流桥，所述第一整流桥BD3包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3及第四二极管D4。所述第一二极管D1的第一端与所述第二二极管D2的第一端电连接，所述第二二极管D2的第二端与所述第三二极管D3的第一端电连接，所述第三二极管D3的第二端与所述第四二极管D4的第一端电连接，所述第四二极管D4的第二端与所述第一二极管D1的第二端电连接。可以理解的是，所述整流模块中各个整流桥的结构与所述第一整流桥的结构相同。实施例二本实用新型还公开了一种直流电源，其包括多组电压切换电路，所述多组电压切换电路为前面实施例一中所述的多组电压切换电路。多组电压切换电路的详细结构请参见实施例一中描述，在此不再赘述。综上所述，由于本实用新型的所述多组电压切换电路包括：变压模块1、开关模块2及整流模块3；变压模块1包括第一绕组W4、第二绕组W1、第三绕组W2及第四绕组W3；变压模块1将外部输入的电压信号降压输出给开关模块2，开关模块2包括第一开关Q3、第二开关Q1及第三开关Q2，第一开关的连接端与第一绕组的连接端电连接，第二开关的连接端与所述第二绕组的连接端电连接，第三开关的连接端与第四绕组的连接端电连接，第三绕组的连接端与第二绕组的连接端及第四绕组的连接端串联电连接，开关模块2依据第一开关Q3、第二开关Q1、第三开关Q2的导通或截止状态，将变压模块1不同绕组降压后的多组电压信号进行切换反馈给整流模块3进行整流输出。因而，本实用新型基于简单的线路结构有效实现了多组电压的切换输出。此外，所述第一开关Q3、第二开关Q1及第三开关Q2包括双向可控硅开关，双向可控硅开关响应速度快，可靠性高，寿命长，因而本实用新型适用于开关动作频繁的工作场合。以上对本实用新型所提供的多组电压切换电路及具有该多组电压切换电路的开关电源进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
技术领域：
，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。不应理解为对本实用新型的限制。当前第1页1 2 3