電子壓力控制器的電壓控制結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種電子壓力控制器的電壓控制結構，屬于壓力控制器【技術領域】。它解決了現(xiàn)有的電子壓力控制器中將AC220V轉化為DC24V的控制電路采用阻容降壓回路后面加穩(wěn)壓管來實現(xiàn)，存在使用壽命低、控制器工作艱難的問題。本電子壓力控制器的電壓控制結構，包括電源降壓回路、與水泵繼電器相連的繼電器驅動回路和MCU處理回路，MCU處理回路與水泵中的壓力傳感器和流量傳感器相連接，繼電器驅動回路內設有用于將MCU處理回路輸出信號放大的三極管。本實用新型具有對電源質量影響小、能使電子壓力控制器適應全球電壓（AC85V-AC265V）、使用壽命長等優(yōu)點。
【專利說明】電子壓力控制器的電壓控制結構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電子壓力控制器，特別是一種能使電子壓力控制器適應全球電壓的電子壓力控制器的電壓控制結構。
【背景技術】
[0002]水泵電子控制器是利用電子集成電路的水泵控制設備，能根據(jù)所檢測到的水源狀態(tài)、管道用水量和管道壓力變化等數(shù)據(jù)去啟動與停止水泵，能完全替代由壓力罐、壓力開關、缺水保護裝置、止回閥四通等所構成的傳統(tǒng)系統(tǒng)。帶電部分與管道的完全隔離和高密封性的控制箱使該控制器擁有了傳統(tǒng)所無法比擬的安全性，集成化的設計在安裝時能節(jié)省更多的時間與材料?，F(xiàn)有技術中的電子壓力控制器需要根據(jù)客戶使用電壓進行設計，根據(jù)輸入電壓不同，市場上通常有適應110V、220V、110V\230V電源的三種電子壓力開關，其中水泵都是由控制器中的繼電器帶動，繼電器的線圈為DC24V，而將AC220V轉化為DC24V的控制電路，都采用低價的阻容降壓回路后面加穩(wěn)壓管來實現(xiàn)，其缺點如下:1.使用電容來降壓，功率因素低，影響電源質量；2.當輸入電壓大于標準電壓的10% (大于240V)時，阻容電路中的限流電阻和穩(wěn)壓管容易損壞，影響整體產(chǎn)品的使用壽命；3.當輸入電壓低于標準電壓的10% (小于200V)時，控制器很難正常工作。

【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有的技術存在上述問題，提出了一種對電源質量影響小、能使電子壓力控制器適應全球電壓(AC85V-AC265V)的電子壓力控制器的電壓控制結構。
[0004]本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現(xiàn):
[0005]本電子壓力控制器的電壓控制結構，其特征在于，包括用于將輸入的交流電轉化為電子壓力控制器用電的電源降壓回路、與水泵繼電器相連的繼電器驅動回路和用于輸出信號給繼電器驅動回路的MCU處理回路，所述的MCU處理回路與水泵中的壓力傳感器和流量傳感器相連接，所述的繼電器驅動回路內設有用于將MCU處理回路輸出信號放大的三極管。
[0006]電源降壓回路主要實現(xiàn)的功能是將輸入的交流電壓(AC85V-AC265V)轉化為壓力控制器使用的DC24V電壓，并且要保持輸出電壓、電流穩(wěn)定。繼電器驅動回路主要是接收MCU輸出信號，通過三極管放大后，使繼電器動作，直接控制水泵的啟停控制。MCU控制部分主要是根據(jù)壓力傳感器和流量傳感器反饋信號，能過邏輯運算，輸出信號給繼電器驅動回路。
[0007]本電子壓力控制器的電壓控制結構主要針對電源降壓回路(AC220V轉化為DC24V)技術進行創(chuàng)新，使電子控制器能夠適應全球電壓(AC85V-AC265V)，并且對電源質量影響小，保證開關在輸入電源波動大的環(huán)境下可靠使用。
[0008]在上述的電子壓力控制器的電壓控制結構中，所述的電源降壓回路包括對輸入電源進行整流的整流單元、對整流后電源進行濾波處理的濾波單元和實現(xiàn)輸出電壓的恒壓、恒流的控制單元，所述的整流單元與濾波單元相連接，所述的濾波單元與控制單元相連接。
[0009]在上述的電子壓力控制器的電壓控制結構中，所述的整流單元包括電阻R1、二極管Dl和二極管D2，所述的濾波單元包括電容Cl和電感LI，所述的控制單元包括處理芯片IC1、續(xù)流二極管D3、二極管D4、輸出電感L2、電阻R2、電阻R3、電容C4、電容C5和電容C3，所述的電阻RU二極管D1、二極管D2串聯(lián)，所述的電容Cl并聯(lián)在二極管D1、二極管D2兩端，所述的電感LI和二極管D1、處理芯片ICl輸入腳串聯(lián)，所述的電感L2與處理芯片ICl輸出腳串聯(lián)，所述的電感L2與二極管D3串聯(lián)，電容C3并聯(lián)在處理芯片ICl兩端，電容C4并聯(lián)在電感L2第一腳、二極管D4之間，電阻R2、電阻R3、電阻C4串聯(lián)，所述的電阻R3與處理芯片ICl的第二腳、處理芯片ICl的第八腳并聯(lián)。
[0010]將電阻R1、二極管Dl和二極管D2串聯(lián)，起到整流和限流的作用，電容Cl并聯(lián)在二極管D1、二極管D2兩端，起濾波作用，電感LI和二極管D1、處理芯片ICl輸入腳串聯(lián)，起輸入濾波作用。電感L2與處理芯片ICl輸出腳串聯(lián)，起儲能和濾波作用，電容C5并聯(lián)在電源VCC、VSS兩端起輸出濾波作用，電感L2與二極管D3串聯(lián)，當ICI關斷時，構成DC24V工作回路。電容C3并聯(lián)在處理芯片ICl兩端，給ICl提供工作電源。電容C4并聯(lián)在電感L2第一腳、二極管D4之間，主要檢測輸出端VCC的電壓。電阻R2、電阻R3和電容C4串聯(lián)，構成一個輸出電壓檢測回路，電阻R3與處理芯片ICl的第二腳、處理芯片ICl的第八腳并聯(lián)，給處理芯片ICl提供反饋電壓。
[0011]在上述的電子壓力控制器的電壓控制結構中，所述的處理芯片ICl內部設有一個
功率三極管。
[0012]當輸入電源正常時，功率三極管保持一個恒定頻率接通和斷開工作，電流從處理芯片ICl芯片第四腳流入，由處理芯片ICl芯片第五腳輸出，再經(jīng)過輸出電感L2濾波后輸出，正常工作時二極管D4、電阻R2和電阻R3將輸出端VCC電壓反饋給電源處理芯片IC1，處理芯片ICl根據(jù)反饋電壓的大小，控制內部功率三極管的接通、斷開頻率，保證輸出端電壓VCC保持在DC24V，且電流穩(wěn)定。
[0013]當電網(wǎng)電源電壓升高時，二極管D4、電阻R2和電阻R3將輸出端VCC電壓升高的信息反饋給電源處理芯片IC1，處理芯片ICl將內部功率三極管斷開，電流無法從芯片第五腳輸出，此時電流流通回路發(fā)生改變，電流從輸出電感L2的二腳輸出，經(jīng)過電阻R4和續(xù)流二級管D3后，回到輸出電感L2的一腳，保證輸出電壓VCC保持在DC24V，且電流穩(wěn)定，此時輸出電感L2發(fā)揮了儲能器件作用。當處理芯片ICl檢測到VCC兩端電壓小于DC24V時，處理芯片ICl將內部功率三極管重新接通，供電回路切換到處理芯片ICl供電。
[0014]當電網(wǎng)電源電壓降低時，二極管D4、電阻R2和電阻R3將輸出端VCC電壓降低的信息反饋給電源處理芯片IC1，處理芯片ICl將內部功率三極管接通、斷開的工作頻率提高，保證輸出電壓VCC保持在DC24V，且電流穩(wěn)定。
[0015]與現(xiàn)有技術相比，本電子壓力控制器的電壓控制結構具有以下優(yōu)點:1、具有較高的功率因素高；2、具有較小的電壓紋波，對電網(wǎng)影響小，屬于清潔能源范圍3、能夠適應全球電壓范圍，使電子壓力控制器能夠在電源波動較大的環(huán)境下可靠工作；4、輸出端電壓穩(wěn)定、恒流，保證控制器中電子元器件正常工作，提高產(chǎn)品的整體性能。【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型提供的一種較佳實施例的電路圖。
[0017]圖中，1、電源降壓回路；2、繼電器驅動回路；3、MCU處理回路。
【具體實施方式】
[0018]以下是本實用新型的具體實施例并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的描述，但本實用新型并不限于這些實施例。
[0019]本電子壓力控制器的電壓控制結構，如圖1所示，包括用于將輸入的交流電轉化為電子壓力控制器用電的電源降壓回路1、與水泵繼電器相連的繼電器驅動回路2和用于輸出信號給繼電器驅動回路2的MCU處理回路3，MCU處理回路3與水泵中的壓力傳感器和流量傳感器相連接，繼電器驅動回路2內設有用于將MCU處理回路3輸出信號放大的三極管。
[0020]本實施例中的電源降壓回路I主要實現(xiàn)的功能是將輸入的交流電壓(AC85V-AC265V)轉化為壓力控制器使用的DC24V電壓，并且要保持輸出電壓、電流穩(wěn)定。繼電器驅動回路2主要是接收MCU輸出信號，通過三極管放大后，使繼電器動作，直接控制水泵的啟?？刂?。MCU控制部分主要是根據(jù)壓力傳感器和流量傳感器反饋信號，能過邏輯運算，輸出信號給繼電器驅動回路2。
[0021]本電子壓力控制器的電壓控制結構主要針對電源降壓回路I (AC220V轉化為DC24V)技術進行創(chuàng)新，使電子控制器能夠適應全球電壓(AC85V-AC265V)，并且對電源質量影響小，保證開關在輸入電源波動大的環(huán)境下可靠使用。
[0022]具體的，如圖1所示，電源降壓回路I包括對輸入電源進行整流的整流單元、對整流后電源進行濾波處理的濾波單元和實現(xiàn)輸出電壓的恒壓、恒流的控制單元，整流單元與濾波單元相連接，濾波單元與控制單元相連接。
[0023]更具體的，如圖1所示，整流單元包括電阻R1、二極管DI和二極管D2，濾波單元包括電容Cl和電感LI，控制單元包括處理芯片IC1、續(xù)流二極管D3、二極管D4、輸出電感L2、電阻R2、電阻R3、電容C4、電容C5和電容C3。如圖1所示，電阻R1、二極管D1、二極管D2串聯(lián)，電容Cl并聯(lián)在二極管D1、二極管D2兩端，電感LI和二極管D1、處理芯片ICl輸入腳串聯(lián)，電感L2與處理芯片ICl輸出腳串聯(lián)，電感L2與二極管D3串聯(lián)，電容C3并聯(lián)在處理芯片ICl兩端，電容C4并聯(lián)在電感L2第一腳、二極管D4之間，電阻R2、電阻R3、電阻C4串聯(lián)，電阻R3與處理芯片ICl的第二腳、處理芯片ICl的第八腳并聯(lián)。
[0024]將電阻R1、二極管Dl和二極管D2串聯(lián)，起到整流和限流的作用，電容Cl并聯(lián)在二極管D1、二極管D2兩端，起濾波作用，電感LI和二極管D1、處理芯片ICl輸入腳串聯(lián)，起輸入濾波作用。電感L2與處理芯片ICl輸出腳串聯(lián)，起儲能和濾波作用，電容C5并聯(lián)在電源VCC、VSS兩端起輸出濾波作用，電感L2與二極管D3串聯(lián)，當ICI關斷時，構成DC24V工作回路。電容C3并聯(lián)在處理芯片ICl兩端，給ICl提供工作電源。電容C4并聯(lián)在電感L2第一腳、二極管D4之間，主要檢測輸出端VCC的電壓。電阻R2、電阻R3和電容C4串聯(lián)，構成一個輸出電壓檢測回路，電阻R3與處理芯片ICl的第二腳、處理芯片ICl的第八腳并聯(lián)，給處理芯片ICl提供反饋電壓。
[0025]本實施例中，在處理芯片ICl內部設有一個功率三極管。[0026]當輸入電源正常時，功率三極管保持一個恒定頻率接通和斷開工作，電流從處理芯片ICl芯片第四腳流入，由處理芯片ICl芯片第五腳輸出，再經(jīng)過輸出電感L2濾波后輸出，正常工作時二極管D4、電阻R2和電阻R3將輸出端VCC電壓反饋給電源處理芯片IC1，處理芯片ICl根據(jù)反饋電壓的大小，控制內部功率三極管的接通、斷開頻率，保證輸出端電壓VCC保持在DC24V，且電流穩(wěn)定。
[0027]當電網(wǎng)電源電壓升高時，二極管D4、電阻R2和電阻R3將輸出端VCC電壓升高的信息反饋給電源處理芯片IC1，處理芯片ICl將內部功率三極管斷開，電流無法從芯片第五腳輸出，此時電流流通回路發(fā)生改變，電流從輸出電感L2的二腳輸出，經(jīng)過電阻R4和續(xù)流二級管D3后，回到輸出電感L2的一腳，保證輸出電壓VCC保持在DC24V，且電流穩(wěn)定，此時輸出電感L2發(fā)揮了儲能器件作用。當處理芯片ICl檢測到VCC兩端電壓小于DC24V時，處理芯片ICl將內部功率三極管重新接通，供電回路切換到處理芯片ICl供電。
[0028]當電網(wǎng)電源電壓降低時，二極管D4、電阻R2和電阻R3將輸出端VCC電壓降低的信息反饋給電源處理芯片IC1，處理芯片ICl將內部功率三極管接通、斷開的工作頻率提高，保證輸出電壓VCC保持在DC24V，且電流穩(wěn)定。
[0029]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬【技術領域】的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。
【權利要求】
1.一種電子壓力控制器的電壓控制結構,其特征在于,包括用于將輸入的交流電轉化為電子壓力控制器用電的電源降壓回路(I)、與水泵繼電器相連的繼電器驅動回路(2)和用于輸出信號給繼電器驅動回路(2)的MCU處理回路(3)，所述的MCU處理回路(3)與水泵中的壓力傳感器和流量傳感器相連接，所述的繼電器驅動回路(2)內設有用于將MCU處理回路(3)輸出信號放大的三極管。
2.根據(jù)權利要求1所述的電子壓力控制器的電壓控制結構，其特征在于，所述的電源降壓回路(I)包括對輸入電源進行整流的整流單元、對整流后電源進行濾波處理的濾波單元和實現(xiàn)輸出電壓的恒壓、恒流的控制單元，所述的整流單元與濾波單元相連接，所述的濾波單元與控制單元相連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的電子壓力控制器的電壓控制結構，其特征在于，所述的整流單元包括電阻R1、二極管Dl和二極管D2，所述的濾波單元包括電容Cl和電感LI，所述的控制單元包括處理芯片IC1、續(xù)流二極管D3、二極管D4、輸出電感L2、電阻R2、電阻R3、電容C4、電容C5和電容C3，所述的電阻R1、二極管Dl、二極管D2串聯(lián)，所述的電容Cl并聯(lián)在二極管D1、二極管D2兩端，所述的電感LI和二極管D1、處理芯片ICl輸入腳串聯(lián)，所述的電感L2與處理芯片ICl輸出腳串聯(lián)，所述的電感L2與二極管D3串聯(lián)，電容C3并聯(lián)在處理芯片ICl兩端，電容C4并聯(lián)在電感L2第一腳、二極管D4之間，電阻R2、電阻R3、電阻C4串聯(lián)，所述的電阻R3與處理芯片ICl的第二腳、處理芯片ICl的第八腳并聯(lián)。
4.根據(jù)權利要求3所述的電子壓力控制器的電壓控制結構，其特征在于，所述的處理芯片ICl內部設有一個功率三極管。
【文檔編號】F04B49/06GK203404057SQ201320480383
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年8月8日 優(yōu)先權日:2013年8月8日
【發(fā)明者】周海軍 申請人:臺州市耀達工貿有限公司