CN116800109B - 一种整流滤波电路、电子电路、电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种整流滤波电路、电子电路、电子设备,用于对交流电压进行整流和滤波,该电路包括:整流模块,用于对输入的交流电压进行整流,并从其第一端输出第一直流电压;储能组件,用于在第一直流电压的作用下进行储能;其中,整流模块的第二端接地;开关管,用于控制整流模块和储能组件的连接和隔离;开关控制模块,用于将第一直流信号和第一参考信号进行比较,并根据比较结果控制开关管的导通和关断;其中,第一直流信号与第二直流电压正相关;第一直流电压和第二直流电压正相关;第一参考信号与储能组件的耐压上限正相关;防浪涌模块,用于将流经开关管的电流钳制在第一阈值内;本发明的整流滤波电路能使储能组件承受输入的超额交流电压。
Description
技术领域
本领域涉及电源控制领域,尤其涉及一种整流滤波电路、电子电路、电子设备
背景技术
随着第三代半导体器件和PD快充的发展,要求开关电源的功率密度越来越高,这时整流桥后高压电解电容的体积就会成为缩小充电器/适配器体积的重要因素,特别是印度等允许超高压输入的市场(单相交流输入电压会高达350V,甚至420V),现有技术往往需要定制500V以上耐压的电解电容或用多电解电容串联才能解决整流后的储能电解电容耐压问题,这又限制了电源体积的缩小。
请参考图1,例如在中国市场Vac=264V,则整流后的直流电压Vin=373VDC,此时使用400V的电解电容就可以解决整流后的储能问题。但在印度市场Vac会达到350V,则整流后直流电压Vin=495V,此时就需要定制至少500V的电解电容或用两个400V的电解电容串联才能解决整流后的储能问题,这就增加了整个电源的体积和成本。
发明内容
本发明提供了一种整流滤波电路、电子电路、电子设备,以实现储能组件能承受超额的交流输入电压。
根据本发明的第一方面,提供了一种整流滤波电路,用于对交流电压进行整流和滤波,该电路包括:
整流模块,用于输入所述交流电压,对所述交流电压进行整流,并从其第一端输出第一直流电压;
储能组件,耦接在所述整流模块的第一端和第二端之间;所述储能组件用于在所述第一直流电压的作用下进行储能;其中,所述整流模块的第二端接地;
开关管,耦接至所述储能组件和所述整流模块之间;所述开关管用于控制所述整流模块和所述储能组件的连接和隔离;
开关控制模块,耦接至所述开关管的栅极;所述开关控制模块用于将第一直流信号和第一参考信号进行比较,并根据比较结果控制所述开关管的导通和关断;其中,所述第一直流信号与第二直流电压正相关;所述第一直流电压和所述第二直流电压正相关;所述第一参考信号与所述储能组件的耐压上限正相关;
防浪涌模块,耦接至所述开关管和所述整流模块之间;所述防浪涌模块用于将流经所述开关管的电流钳制在第一阈值内。
可选的,所述整流模块包括第一整流单元和第二整流单元;所述第一整流单元的第一端作为所述整流模块的第一端,所述第一整流单元的第二端和所述第二整流单元的第二端均作为所述整流模块的第二端;所述第一整流单元和所述第二整流单元均用于对输入的所述交流电压进行整流,并分别从各自的第一端输出所述第一直流电压和所述第二直流电压;
所述储能组件耦接在所述第一整流单元的第一端和第二端之间;
所述开关管耦接在所述储能组件和所述第一整流单元的第二端之间;
所述开关控制模块耦接在所述第二整流单元的第一端和所述开关管的栅极之间;
所述防浪涌模块耦接至所述开关管和所述第一整流单元的第二端之间。
可选的,所述整流模块包括第一整流单元和第二整流单元;所述第一整流单元的第一端作为所述整流模块的第一端,所述第一整流单元的第二端和所述第二整流单元的第二端均作为所述整流模块的第二端;所述第一整流单元和所述第二整流单元均用于对输入的所述交流电压进行整流,并分别从各自的第一端输出所述第一直流电压和所述第二直流电压;
所述储能组件耦接在所述第一整流单元的第一端和第二端之间;
所述开关管耦接至所述储能组件和所述第一整流单元的第一端之间;
所述开关控制模块耦接至所述第二整流单元的第一端和所述开关管的栅极之间;
所述防浪涌模块耦接至所述开关管和所述第一整流单元的第一端之间。
可选的,所述开关控制模块包括第一阻性单元、第二阻性单元、比较器;
所述第一阻性单元的第一端接所述第二整流单元的第一端,其第二端分别接所述比较器的反相输入端和所述第二阻性单元的第一端;所述第二阻性单元的第二端接地;所述第一阻性单元和所述第二阻性单元共同用于对所述第二直流电压进行分压,并从所述第一阻性单元的第二端输出所述第一直流信号至所述比较器的反相输入端;
所述第一参考信号输入至所述比较器的同相输入端;
所述比较器用于对所述第一参考信号和所述第一直流信号进行比较;若所述第一参考信号大于所述第一直流信号,则所述比较器输出高电平至所述开关管的栅极,以导通所述开关管;若所述第一参考信号小于所述第一直流信号,则所述比较器输出低电平至所述开关管的栅极,以关断所述开关管。
可选的,所述开关控制模块还包括第三阻性单元、第四阻性单元、第五阻性单元;
所述第三阻性单元的第一端接所述第一参考信号,所述第三阻性单元的第二端分别接所述比较器的同相输入端、所述第四阻性单元的第一端、所述第五阻性单元的第一端;
所述第四阻性单元的第二端接所述比较器的输出端;
所述第五阻性单元的第二端接地;
其中,所述第三阻性单元、所述第四阻性单元、所述第五阻性单元共同用于对所述第一参考信号进行分压,并用于使所述比较器变成迟滞比较器。
可选的,所述开关控制模块还包括第六阻性单元;
所述第六阻性单元接至所述比较器的输出端和所述开关管的栅极之间。
可选的,所述防浪涌模块包括第七阻性单元、第一晶体管;
所述第七阻性单元的第一端分别接所述开关管的第一端和所述第一晶体管的基极,其第二端分别接所述第一整流单元的第二端或第一端和所述第一晶体管的第一端;
所述第一晶体管的第二端接所述开关管的栅极;
其中,若流经所述第六阻性单元的电流超过所述第一阈值,则所述第一晶体管被导通,使流经所述第六阻性单元的电流被钳制在所述第一阈值内。
可选的,所述防浪涌模块还包括第八阻性单元;
所述第八阻性单元接至所述开关管的第一端和所述第一晶体管的基极之间。
可选的,所述第一阻性单元至所述第八阻性单元具体均包括电阻网络。
可选的,所述整流模块包括第一整流单元;所述第一整流单元的第一端作为所述整流模块的第一端,其第二端作为所述整流模块的第二端;所述第一整流单元用于对输入的所述交流电压进行整流,并从第一端输出所述第一直流电压;
所述储能组件耦接在所述第一整流单元的第一端和第二端之间;
所述开关管耦接至所述储能组件和所述第一整流单元的第二端之间;
所述开关控制模块耦接至所述第一整流单元的第一端和所述开关管的栅极之间;其中,所述第一直流电压与所述第二直流电压相同;
所述防浪涌模块耦接至所述开关管和所述第一整流单元的第二端之间;
所述整流滤波电路还包括第一二极管单元;所述第一二极管单元的正极耦接至所述整流模块的第一端;所述第一二极管单元的负极耦接至所述储能组件的第一端。
可选的,所述整流模块包括第一整流单元;所述第一整流单元的第一端作为所述整流模块的第一端,其第二端作为所述整流模块的第二端;所述第一整流单元用于对输入的所述交流电压进行整流,并从第一端输出所述第一直流电压;
所述储能组件;所述储能组件耦接在所述第一整流单元的第一端和第二端之间;
所述开关管耦接至所述储能组件和所述第一整流单元的第一端之间;
所述开关控制模块耦接至所述第一整流单元的第一端和所述开关管的栅极之间;其中,所述第一直流电压与所述第二直流电压相同;
所述防浪涌模块耦接至所述开关管和所述第一整流单元的第一端之间;
所述整流滤波电路还包括第一二极管单元;所述第一二极管单元的正极耦接至所述整流模块的第一端;所述第一二极管单元的负极耦接至所述储能组件的第一端。
可选的,所述开关控制模块包括第一阻性单元、第二阻性单元、比较器;
所述第一阻性单元的第一端接所述第一整流单元的第一端,其第二端分别接所述比较器的反相输入端和所述第二阻性单元的第一端;所述第二阻性单元的第二端接地。
可选的,所述第一二极管单元具体包括第一二极管。
根据本发明的第二方面,提供了一种电子电路,包括本发明第一方面及可选方案所述的整流滤波电路
根据本发明的第三方面,提供了一种电子设备,包括本发明第二方面所述的电子电路。
本发明提供的整流滤波电路,通过开关控制模块对分压后的所述第一直流电压即所述第一直流信号和所述第一参考信号进行比较;若所述第一参考信号大于所述第一直流信号,则所述比较器输出高电平导通所述开关管,使所述储能组件与所述整流模块相连接,即表明此时所述第一直流电压没有超过所述储能组件的耐压上限;若所述第一参考信号小于所述第一直流信号,则所述比较器输出低电平关断所述开关管,使所述储能组件与所述整流模块相隔离,即表明此时所述第一直流电压超过了所述储能组件的耐压上限。通过上述方式,以使储能组件承受超过自己额定耐压值的第一直流电压,实现普通耐压的储能组件做高交流电压的整流滤波。同时,在所述开关管导通时,通过防浪涌模块将流经所述开关管的电流钳制第一阈值内,以防止所述开关管被大电流击穿。
附图说明
图1为现有技术的整流滤波电路;
图2为本发明实施例提供的整流滤波电路的电路结构框图一;
图3为本发明实施例提供的整流滤波电路的电路结构示意图一;
图4为本发明实施例提供的整流滤波电路的电路结构示意图二;
图5为本发明实施例提供的整流滤波电路的电路结构示意图三;
图6为本发明实施例提供的整流滤波电路的电路结构示意图四;
图7为本发明实施例提供的整流滤波电路的电路结构框图二;
图8为本发明实施例提供的整流滤波电路的电路结构框图三;
图9为本发明实施例提供的交流电压、第一直流电压、第二直流电压的波形图。
附图中标记说明:
10-整流模块;
11-第一整流单元;
12-第二整流单元;
20-储能组件;
30-开关控制模块;
40-防浪涌模块;
50-第一二极管单元;
Vac-交流电压;
Vrec1-第一直流电压;
Vrec2-第二直流电压;
Vref-第一参考信号;
D1-第一二极管;
D2-第二二极管;
D3-第三二极管;
D4-第四二极管;
D5-第五二极管;
D6-第六二极管;
D7-第七二极管;
R1-第一阻性单元;
R2-第二阻性单元;
R3-第三阻性单元;
R4-第四阻性单元;
R5-第五阻性单元;
R6-第六阻性单元;
R7-第七阻性单元;
R8-第八阻性单元;
U1-比较器;
Q1-开关管;
Q2-第一晶体管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明实施例提供了一种整流滤波电路,用于对交流电压进行整流和滤波,该电路包括:
整流模块,用于输入所述交流电压,对所述交流电压进行整流,并从其第一端输出第一直流电压;
储能组件,耦接在所述整流模块的第一端和第二端之间;所述储能组件用于在所述第一直流电压的作用下进行储能;其中,所述整流模块的第二端接地;
开关管,耦接至所述储能组件和所述整流模块之间;所述开关管用于控制所述整流模块和所述储能组件的连接和隔离;
开关控制模块,耦接至所述开关管的栅极;所述开关控制模块用于将第一直流信号和第一参考信号进行比较,并根据比较结果控制所述开关管的导通和关断;其中,所述第一直流信号与第二直流电压正相关;所述第一直流电压和所述第二直流电压正相关;所述第一参考信号与所述储能组件的耐压上限正相关;
防浪涌模块,耦接至所述开关管和所述整流模块之间;所述防浪涌模块用于将流经所述开关管的电流钳制在第一阈值内。
实施例1
请参考图2,实施例1提供的整流模块10包括第一整流单元11和第二整流单元12;所述第一整流单元11的第一端作为所述整流模块10的第一端,所述第一整流单元11的第二端和所述第二整流单元12的第二端均作为所述整流模块10的第二端;所述第一整流单元11和所述第二整流单元12均用于对输入的所述交流电压Vac进行整流,并分别从各自的第一端输出所述第一直流电压Vrec1和所述第二直流电压Vrec2;
所述储能组件20耦接在所述第一整流单元11的第一端和第二端之间;
所述开关管Q1耦接在所述储能组件20和所述第一整流单元11的第二端之间;
所述开关控制模块30耦接在所述第二整流单元12的第一端和所述开关管Q1的栅极之间;
所述防浪涌模块40耦接至所述开关管Q1和所述第一整流单元11的第二端之间。
请参考图3,作为一种具体实施方式,所述第一整流单元11和所述第二整流单元12具体均为桥式整流电路;所述第一整流单元11的第一二极管D1和第三二极管D3的负极端作为所述第一整流单元11的第一端,输出所述第一直流电压Vrec1;所述第二整流单元12的第五二极管D5和第六二极管D6的负极端作为所述第一整流单元11的第一端,输出所述第二直流电压Vrec2;且所述第一整流单元11和所述第二整流单元12共用第二二极管D2和第四二极管D4;其中,所述第一直流电压Vrec1和所述第二直流电压Vrec2均为所述交流电压Vac经所述第一整流单元11和所述第二整流单元12整流后,输出的脉动直流电压,由于所述第一整流单元11的两端接有所述储能组件20,所以所述第一直流电压Vrec1原有的波纹会被滤除。请参考图9,该图为所述交流电压Vac、所述第一直流电压Vrec1、所述第二直流电压Vrec2的波形图。
请参考图3,作为一种具体实施方式,所述储能组件20具体为一电解电容,用于在所述第一直流电压Vrec1的作用下进行储能,且该电解电容的耐压上限低于所述第一直流电压Vrec1的峰值电压。
请参考图4,作为一种具体实施方式,所述开关控制模块30具体包括第一阻性单元R1、第二阻性单元R2、比较器U1;
所述第一阻性单元R1的第一端接所述第二整流单元12的第一端,其第二端分别接所述比较器U1的反相输入端和所述第二阻性单元R2的第一端;所述第二阻性单元R2的第二端接地;所述第一阻性单元R1和所述第二阻性单元R2共同用于对所述第二直流电压Vrec2进行分压,并从所述第一阻性单元R1的第二端输出所述第一直流信号至所述比较器U1的反相输入端;所述第一参考信号Vref输入至所述比较器U1的同相输入端;其中,因为所述第一参考信号Vref具体为一种电压信号,电压大小在几伏左右,具体大小与所述储能组件20的耐压上限正相关,在此不做限定;而所述第二直流电压Vrec2是经过电网输入的交流电整流而来,电压大小在几百伏以内,所以通过大阻值的所述第一阻性单元R1对所述第二直流电压Vrec2进行分压,使所述第二直流电压Vrec2的大小与所述第一参考信号Vref为同一级别,即所述第一直流信号。
所述比较器U1用于对所述第一参考信号Vref和所述第一直流信号进行比较;若所述第一参考信号Vref大于所述第一直流信号,则所述比较器U1输出高电平至所述开关管Q1的栅极,以导通所述开关管Q1;若所述第一参考信号Vref小于所述第一直流信号,则所述比较器U1输出低电平至所述开关管Q1的栅极,以关断所述开关管Q1。由上述可知,所述第一参考信号Vref可用于表征所述储能组件20的耐压上限,所述第一直流信号可用于表征所述第二直流电压Vrec2,也即可以表征所述第一直流电压Vrec1。通过所述比较器U1比较所述第一参考信号Vref和所述第一直流信号的大小,便可知道所述第一直流电压Vrec1是否超过了所述储能组件20的耐压上限,若超过,则所述比较器U1输出低电平关断所述开关管Q1,以使所述储能组件20和所述第一整流单元11隔离,起到保护所述储能组件20的作用;若未超过,则所述比较器U1输出高电平导通所述开关管Q1,以使所述储能组件20和所述第一整流单元11连接,所述储能组件20正常充放电。通过上述技术手段,不用多个所述储能组件20串联或是使用高耐压的储能组件20,便可实现所述储能组件20超额承受所述第一直流电压Vrec1,即超额承受所述交流电压Vac,降低了这个所述整流滤波电路的体积和成本。
请参考图5,作为一种具体实施方式,所述开关控制模块30还包括第三阻性单元R3、第四阻性单元R4、第五阻性单元R5;
所述第三阻性单元R3的第一端接所述第一参考信号Vref,所述第三阻性单元R3的第二端分别接所述比较器U1的同相输入端、所述第四阻性单元R4的第一端、所述第五阻性单元R5的第一端;
所述第四阻性单元R4的第二端接所述比较器U1的输出端;
所述第五阻性单元R5的第二端接地;
其中,所述第三阻性单元R3、所述第四阻性单元R4、所述第五阻性单元R5共同用于对所述第一参考信号Vref进行分压,并用于使所述比较器U1变成迟滞比较器,其具有的有益效果为:使所述比较器U1在进行所述第一参考信号Vref和所述第一直流信号的比较过程中,留有一定的电压裕度,使所述比较器U1不会被误触发;具体原理为:当所述第一直流信号小于所述第一参考信号Vref时,所述比较器U1输出高电平,则此时所述比较器U1的同相输入端处的电压为:
其中,V+(1)用于表征所述比较器U1输出高电平时,其同相输入端处的电压;Vref用于表征所述第一参考信号Vref;R3、R4、R5分别用于表征所述第三阻性单元、所述第四阻性单元、所述第五阻性单元;VO用于表征所述比较器U1输出的高电平。
当所述第一直流信号大于所述第一参考信号Vref时,所述比较器U1输出低电平,则此时所述比较器U1的同相输入端处的电压为::
其中,V+(-)用于表征所述比较器U1输出低电平时,其同相输入端处的电压。
由上述公式可知,当所述比较器U1在输出低电平后再需输出高电平时,其同相输入端处的电压存在一定的电压裕度,以确保所述比较器U1不会因所述第一直流信号出现额外波动而被误触发。
请参考图5,作为一种具体实施方式,所述开关控制模块30还包括第六阻性单元R6;所述第六阻性单元R6接至所述比较器U1的输出端和所述开关管Q1的栅极之间。
请参考图6,作为一种具体实施方式,所述防浪涌模块40包括第七阻性单元R7和第一晶体管Q2;
所述第七阻性单元R7的第一端分别接所述开关管Q1的第一端和所述第一晶体管Q2的基极,其第二端分别接所述第一整流单元11的第二端或第一端和所述第一晶体管Q2的第一端;
所述第一晶体管Q2的第二端接所述开关管Q1的栅极;其中,若流经所述第六阻性单元R6的电流超过所述第一阈值,则所述第一晶体管Q2被导通,使流经所述第六阻性单元R6的电流被钳制在所述第一阈值内。具体的:所述开关管Q1在导通过程中,会有电流流经所述开关管Q1。当流经所述第七阻性单元R7的电流超过第一阈值时,所述第七阻性单元R7形成的压降会导通所述第一晶体管Q2,使所述开关管Q1工作在放大状态,使所述开关管Q1避免因过流而损坏;其中所述第一阈值的大小可以根据实际需求进行调整,在此不做限定。其中,所述防浪涌模块40还包括第八阻性单元R8,所述第八阻性单元R8接至所述开关管Q1的第一端和所述第一晶体管Q2的基极之间,以限制流入所述第一晶体管Q2的电流,对所述第一晶体管Q2起到保护作用。
作为一种具体实施方式,所述第一阻性单元R1至所述第八阻性单元R8具体均包括电阻网络,其中,所述电阻网络为多个电阻串并联。当然,所述第一阻性单元R1至所述第八阻性单元R8也可以均只是单个电阻,在此不做限定。
实施例2
请参考图7,实施例1提供的整流模块10包括第一整流单元11和第二整流单元12;所述第一整流单元11的第一端作为所述整流模块10的第一端,所述第一整流单元11的第二端和所述第二整流单元12的第二端均作为所述整流模块10的第二端;所述第一整流单元11和所述第二整流单元12均用于对输入的所述交流电压Vac进行整流,并分别从各自的第一端输出所述第一直流电压Vrec1和所述第二直流电压Vrec2;
所述储能组件20耦接在所述第一整流单元11的第一端和第二端之间;
所述开关管Q1耦接至所述储能组件20和所述第一整流单元11的第一端之间;
所述开关控制模块30耦接至所述第二整流单元12的第一端和所述开关管Q1的栅极之间;
所述防浪涌模块40耦接至所述开关管Q1和所述第一整流单元11的第一端之间。
上述实施例2相对于实施例1的区别在于,实施例2的所述开关管Q1和所述防浪涌模块40处于所述整流滤波电路的高端,而实施例1的所述开关管Q1和所述防浪涌模块40处于所述整流滤波电路的低端。关于实施例2中的所述第一整流单元11和所述第二整流单元12、所述储能组件20、所述开关管Q1、所述开关控制模块30、所述防浪涌模块40的具体结构和实施例1均一致,在此不再赘述。但考虑到实用性的问题,还需要在实施例2中所述开关管Q1的栅极和源级之间加一个驱动电路,以提高对所述开关管Q1的驱动能力。
实施例3
请参考图8,实施例3提供的整流模块10包括第一整流单元11;所述第一整流单元11的第一端作为所述整流模块10的第一端,其第二端作为所述整流模块10的第二端;所述第一整流单元11用于对输入的所述交流电压Vac进行整流,并从第一端输出所述第一直流电压Vrec1;
所述储能组件20耦接在所述第一整流单元11的第一端和第二端之间;
所述开关管Q1耦接至所述储能组件20和所述第一整流单元11的第二端之间;
所述开关控制模块30耦接至所述第一整流单元11的第一端和所述开关管Q1的栅极之间;其中,所述第一直流电压Vrec1与所述第二直流电压Vrec2相同;
所述防浪涌模块40耦接至所述开关管Q1和所述第一整流单元11的第二端之间;
所述整流滤波电路还包括第一二极管单元50;所述第一二极管单元50的正极耦接至所述整流模块10的第一端;所述第一二极管单元50的负极耦接至所述储能组件20的第一端。
作为一种具体实施方式,所述开关控制模块30包括第一阻性单元R1、第二阻性单元R2、比较器U1;
所述第一阻性单元R1的第一端接所述第一整流单元11的第一端,其第二端分别接所述比较器U1的反相输入端和所述第二阻性单元R2的第一端;所述第二阻性单元R2的第二端接地。
作为一种具体实施方式,所述第一二极管单元50具体包括第七二极管D7。其中,所述第一二极管单元50的作用在于将所述第一直流电压Vrec1和所述储能组件20两端的电压隔开。
实施例3与实施例1的区别在于,实施例1中,所述第一整流单元11输出的所述第一直流电压Vrec1作为为所述储能组件20功供能的功率电压,所述第二整流单元12输出的所述第二直流电压Vrec2用于作为与所述第一参考信号Vref进行比较的信号电压。而实施例3,所述第一整流单元11输出的所述第一直流电压Vrec1既作为为所述储能组件20供能的功率电压,又作为与所述第一参考信号Vref进行比较的信号电压;所以需要将所述第一二极管单元50将所述第一直流电压Vrec1和所述储能组件20两端的电压隔开。关于实施例3中的所述第一整流单元11、所述储能组件20、所述开关管Q1、所述开关控制模块30、所述防浪涌模块40的具体结构和实施例1均一致,在此不再赘述。
实施例4
实施例4提供的整流模块10包括第一整流单元11;所述第一整流单元11的第一端作为所述整流模块10的第一端,其第二端作为所述整流模块10的第二端;所述第一整流单元11用于对输入的所述交流电压Vac进行整流,并从第一端输出所述第一直流电压Vrec1;
所述储能组件20;所述储能组件20耦接在所述第一整流单元11的第一端和第二端之间;
所述开关管Q1耦接至所述储能组件20和所述第一整流单元11的第一端之间;
所述开关控制模块30耦接至所述第一整流单元11的第一端和所述开关管Q1的栅极之间;其中,所述第一直流电压Vrec1与所述第二直流电压Vrec2相同;
所述防浪涌模块40耦接至所述开关管Q1和所述第一整流单元11的第一端之间;所述整流滤波电路还包括第一二极管单元50;所述第一二极管单元50的正极耦接至所述整流模块10的第一端;所述第一二极管单元50的负极耦接至所述储能组件20的第一端。
实施例4和实施例3的区别与实施例2和实施例1的区别一致,在此不再赘述。以及实施例4的附图类似图7。
本发明实施例还提供了一种电子电路,包括本发明上述各实施例及可选实施例提供的所述的整流滤波电路。
本发明实施例还提供了一种电子设备,包括所述电子电路。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (13)
1.一种整流滤波电路,用于对交流电压进行整流和滤波,其特征在于,该电路包括:
整流模块,用于输入所述交流电压,对所述交流电压进行整流,并从其第一端输出第一直流电压;
储能组件,耦接在所述整流模块的第一端和第二端之间;所述储能组件用于在所述第一直流电压的作用下进行储能;其中,所述整流模块的第二端接地;
开关管,耦接至所述储能组件和所述整流模块之间;所述开关管用于控制所述整流模块和所述储能组件的连接和隔离;
开关控制模块,耦接至所述开关管的栅极;所述开关控制模块用于将第一直流信号和第一参考信号进行比较,并根据比较结果控制所述开关管的导通和关断;其中,所述第一直流信号与第二直流电压正相关;所述第一直流电压和所述第二直流电压正相关;所述第一参考信号与所述储能组件的耐压上限正相关;
防浪涌模块,耦接至所述开关管和所述整流模块之间;所述防浪涌模块用于将流经所述开关管的电流钳制在第一阈值内;
其中,所述整流模块包括第一整流单元和第二整流单元;所述第一整流单元的第一端作为所述整流模块的第一端,所述第一整流单元的第二端和所述第二整流单元的第二端均作为所述整流模块的第二端;所述第一整流单元和所述第二整流单元均用于对输入的所述交流电压进行整流,并分别从各自的第一端输出所述第一直流电压和所述第二直流电压;
所述储能组件耦接在所述第一整流单元的第一端和第二端之间;
所述开关管耦接在所述储能组件和所述第一整流单元的第二端之间;
所述开关控制模块耦接在所述第二整流单元的第一端和所述开关管的栅极之间;
所述防浪涌模块耦接至所述开关管和所述第一整流单元的第二端之间;
所述开关控制模块包括第一阻性单元、第二阻性单元、比较器;
所述第一阻性单元的第一端接所述第二整流单元的第一端,其第二端分别接所述比较器的反相输入端和所述第二阻性单元的第一端;所述第二阻性单元的第二端接地;所述第一阻性单元和所述第二阻性单元共同用于对所述第二直流电压进行分压,并从所述第一阻性单元的第二端输出所述第一直流信号至所述比较器的反相输入端;
所述第一参考信号输入至所述比较器的同相输入端;
所述比较器用于对所述第一参考信号和所述第一直流信号进行比较;若所述第一参考信号大于所述第一直流信号,则所述比较器输出高电平至所述开关管的栅极,以导通所述开关管;若所述第一参考信号小于所述第一直流信号,则所述比较器输出低电平至所述开关管的栅极,以关断所述开关管。
2.根据权利要求1所述的整流滤波电路,其特征在于,所述整流模块包括第一整流单元和第二整流单元;所述第一整流单元的第一端作为所述整流模块的第一端,所述第一整流单元的第二端和所述第二整流单元的第二端均作为所述整流模块的第二端;所述第一整流单元和所述第二整流单元均用于对输入的所述交流电压进行整流,并分别从各自的第一端输出所述第一直流电压和所述第二直流电压;
所述储能组件耦接在所述第一整流单元的第一端和第二端之间;
所述开关管耦接至所述储能组件和所述第一整流单元的第一端之间;
所述开关控制模块耦接至所述第二整流单元的第一端和所述开关管的栅极之间;
所述防浪涌模块耦接至所述开关管和所述第一整流单元的第一端之间。
3.根据权利要求1所述的整流滤波电路,其特征在于,所述开关控制模块还包括第三阻性单元、第四阻性单元、第五阻性单元;
所述第三阻性单元的第一端接所述第一参考信号,所述第三阻性单元的第二端分别接所述比较器的同相输入端、所述第四阻性单元的第一端、所述第五阻性单元的第一端;
所述第四阻性单元的第二端接所述比较器的输出端;
所述第五阻性单元的第二端接地;
其中,所述第三阻性单元、所述第四阻性单元、所述第五阻性单元共同用于对所述第一参考信号进行分压,并用于使所述比较器变成迟滞比较器。
4.根据权利要求3所述的整流滤波电路,其特征在于,所述开关控制模块还包括第六阻性单元;
所述第六阻性单元接至所述比较器的输出端和所述开关管的栅极之间。
5.根据权利要求4所述的整流滤波电路,其特征在于,所述防浪涌模块包括第七阻性单元、第一晶体管;
所述第七阻性单元的第一端分别接所述开关管的第一端和所述第一晶体管的基极,其第二端分别接所述第一整流单元的第二端或第一端和所述第一晶体管的第一端;
所述第一晶体管的第二端接所述开关管的栅极;
其中,若流经所述第六阻性单元的电流超过所述第一阈值,则所述第一晶体管被导通,使流经所述第六阻性单元的电流被钳制在所述第一阈值内。
6.根据权利要求5所述的整流滤波电路,其特征在于,所述防浪涌模块还包括第八阻性单元;
所述第八阻性单元接至所述开关管的第一端和所述第一晶体管的基极之间。
7.根据权利要求6所述的整流滤波电路,其特征在于,所述第一阻性单元至所述第八阻性单元具体均包括电阻网络。
8.根据权利要求1所述的整流滤波电路,其特征在于,
所述整流模块包括第一整流单元;所述第一整流单元的第一端作为所述整流模块的第一端,其第二端作为所述整流模块的第二端;所述第一整流单元用于对输入的所述交流电压进行整流,并从第一端输出所述第一直流电压;
所述储能组件耦接在所述第一整流单元的第一端和第二端之间;
所述开关管耦接至所述储能组件和所述第一整流单元的第二端之间;
所述开关控制模块耦接至所述第一整流单元的第一端和所述开关管的栅极之间;其中,所述第一直流电压与所述第二直流电压相同;
所述防浪涌模块耦接至所述开关管和所述第一整流单元的第二端之间;
所述整流滤波电路还包括第一二极管单元;所述第一二极管单元的正极耦接至所述整流模块的第一端;所述第一二极管单元的负极耦接至所述储能组件的第一端。
9.根据权利要求1所述的整流滤波电路,其特征在于,
所述整流模块包括第一整流单元;所述第一整流单元的第一端作为所述整流模块的第一端,其第二端作为所述整流模块的第二端;所述第一整流单元用于对输入的所述交流电压进行整流,并从第一端输出所述第一直流电压;
所述储能组件;所述储能组件耦接在所述第一整流单元的第一端和第二端之间;
所述开关管耦接至所述储能组件和所述第一整流单元的第一端之间;
所述开关控制模块耦接至所述第一整流单元的第一端和所述开关管的栅极之间;其中,所述第一直流电压与所述第二直流电压相同;
所述防浪涌模块耦接至所述开关管和所述第一整流单元的第一端之间;
所述整流滤波电路还包括第一二极管单元;所述第一二极管单元的正极耦接至所述整流模块的第一端;所述第一二极管单元的负极耦接至所述储能组件的第一端。
10.根据权利要求8或9所述的整流滤波电路,其特征在于,所述开关控制模块包括第一阻性单元、第二阻性单元、比较器;
所述第一阻性单元的第一端接所述第一整流单元的第一端,其第二端分别接所述比较器的反相输入端和所述第二阻性单元的第一端;所述第二阻性单元的第二端接地。
11.根据权利要求10所述的整流滤波电路,其特征在于,所述第一二极管单元具体包括第一二极管。
12.一种电子电路,其特征在于,包括权利要求1至11任一项所述的整流滤波电路。
13.一种电子设备,其特征在于,包括权利要求12所述的电子电路。
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