电源管理电路和家电设备的制作方法
本申请涉及家电设备,尤其涉及一种电源管理电路和家电设备。
背景技术:
1、目前家电控制器主板由于负载较大,在电源输入前端通常会加储能电容以减少前端电源波动对后端负载的影响,以及后端负载变化对输入电源的影响。当设备掉电时,电源转换芯片后端负载突然断开,前端储能电容放电导致输入电压瞬间反弹回升,使得电源转换芯片重新工作,后端负载重新得电,前端输入电压由于负载变大加速掉电,电源转换芯片再次停止工作,负载再次断开,电源转换芯片会经历断电-上电-断电的过程,严重时可能会经历多个循环,对芯片寿命有影响,也可能导致空调机组误动作。
技术实现思路
1、本申请提供了一种电源管理电路和家电设备,以解决控制器掉电时,电源输入前端储能大电容放电导致电压回升,使得电源转换芯片重新工作的问题。
2、第一方面,本申请提供了一种电源管理电路,所述电源管理电路包括:
3、电源转换芯片,所述电源转换芯片的输入端与储能电容相连,所述电源转换芯片的输出端与负载相连;
4、检测控制电路,所述检测控制电路的输入端与所述电源转换芯片的输出端相连,所述检测控制电路的输出端与所述电源转换芯片的输入端相连,用于检测所述电源转换芯片输出端的电压跌落速率,并在所述电压跌落速率大于第一预设跌落速率时,连通容性负载与所述储能电容,利用所述储能电容对所述容性负载进行充电,而防止所述电源转换芯片的输入电压因负载掉电而回升。
5、可选地,所述检测控制电路包括:
6、滤波电路,与所述电源转换芯片的输出端相连,用于对所述电源转换芯片的输出电压进行滤波处理,输出滤波电压;
7、微分运算电路,与所述滤波电路的输出端相连,用于根据所述滤波电压输出电压跌落速率;
8、比较电路,与所述微分运算电路的输出端相连,用于在所述电压跌落速率大于第一预设跌落速率时输出导通信号;
9、开关电路,分别与所述比较电路的输出端、所述储能电容、所述容性负载相连,用于根据所述导通信号连通所述容性负载与所述储能电容。
10、可选地,所述滤波电路包括第一电阻和第一电容,所述第一电阻的第一端与所述电源转换芯片的输出端相连,所述第一电阻的第二端分别与所述微分运算电路、所述第一电容的第一端相连,所述第一电容的第二端接地。
11、可选地,所述微分运算电路包括第二电容、第二电阻、第三电阻和第一运算放大器,所述第二电容的第一端与所述滤波电路相连,所述第二电容的第二端分别与所述第二电阻、所述第一运算放大器的反向输入端相连,所述第二电阻的第二端与所述第一运算放大器的输出端相连,所述第一运算放大器的正向输入端经所述第三电阻接地,所述第一运算放大器的输出端还与所述比较电路相连;
12、所述第一运算放大器用于根据接收到的所述滤波电压输出表示电压跌落速率的第一电压信号。
13、可选地,所述比较电路包括第四电阻、第五电阻和第一比较器,所述第一比较器的反向输入端与所述第一运算放大器的输出端相连,所述第一比较器的正向输入端分别与所述第四电阻的第一端、所述第五电阻的第一端相连,所述第一比较器的输出端与所述开关电路相连,所述第四电阻的第二端接地,所述第五电阻的第二端与所述电源转换芯片的输出端相连;
14、所述第一比较器用于在所述第一运算放大器提供的第一电压信号大于表示第一预设跌落速率的第二电压信号时,输出导通信号,所述第二电压信号为所述电源转换芯片的输出电压经过所述第四电阻和所述第五电阻分压后所得的电压信号。
15、可选地,所述开关电路包括第七电阻和第一开关管,所述第七电阻的第一端分别与所述第一比较器的输出端、所述第一开关管的栅极相连,所述第七电阻的第二端分别与所述储能电容、所述第一开关管的漏极相连,所述第一开关管的源极与所述容性负载相连;
16、所述第一开关管在接收到所述第一比较器输出的导通信号时,连通所述容性负载与所述储能电容。
17、可选地,所述微分运算电路还包括第四电容、第八电阻、第九电阻和第二运算放大器,所述第四电容的第一端与所述滤波电路相连,所述第四电容的第二端分别与所述第八电阻的第一端、所述第二运算放大器的反向输入端相连,所述第八电阻的第二端与所述第二运算放大器的输出端相连,所述第二运算放大器的正向输入端经所述第九电阻接地,所述第二运算放大器的输出端还与所述比较电路相连;
18、所述第二运算放大器用于根据接收到的所述滤波电压输出表示电压跌落速率的第三电压信号。
19、可选地,所述比较电路还包括第十电阻、第十一电阻和第二比较器,所述第二比较器的正向输入端与所述第二运算放大器的输出端相连,所述第二比较器的反向输入端分别与所述第十电阻的第一端、所述第十一电阻的第一端相连,所述第二比较器的输出端与所述开关电路相连,所述第十电阻的第二端接地,所述第十一电阻的第二端与所述电源转换芯片的输出端相连;
20、所述第二比较器用于在所述第二运算放大器提供的第三电压信号小于表示第二预设跌落速率的第四电压信号时,输出导通信号,所述第四电压信号为所述电源转换芯片的输出电压经过所述第十电阻和所述第十一电阻分压后所得的电压信号,所述第二预设跌落速率大于第一预设跌落速率。
21、可选地,所述开关电路还包括第二开关管,所述第二开关管的栅极与所述第二比较器的输出端相连,所述第二开关管的漏极与所述第一开关管的源极相连,所述第二开关管的源极与所述容性负载相连;
22、在所述第一开关管接收到所述第一比较器输出的导通信号,且所述第二开关管接收到所述第二比较器输出的导通信号时,连通所述容性负载与所述储能电容。
23、第二方面,本申请提供了一种家电设备,所述家电设备包括上述任一项所述的电源管理电路。
24、本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点:本申请实施例提供的该电源管理电路,所述电源管理电路包括电源转换芯片和检测控制电路,所述电源转换芯片的输入端与储能电容相连,所述电源转换芯片的输出端与负载相连;所述检测控制电路的输入端与所述电源转换芯片的输出端相连,所述检测控制电路的输出端与所述电源转换芯片的输入端相连,用于检测所述电源转换芯片输出端的电压跌落速率,并在所述电压跌落速率大于第一预设跌落速率时,连通容性负载与所述储能电容,通过检测电压跌落速率来检测负载是否掉电,在电压跌落速率大于第一预设跌落速率,预判负载即将出现掉电现象,在电源转换芯片的电源前端接入容性负载,利用所述储能电容对所述容性负载进行充电,相当于利用容性负载消耗储能电容释放的电能,容性负载电压无法突变,避免储能电容释放的电能拉高电源转换芯片的输入电压,防止所述电源转换芯片的输入电压因负载掉电而回升,避免电源转换芯片在负载掉电时因输入电压回升而重新工作,解决了控制器掉电时,电源输入前端储能大电容放电导致电压回升,使得电源转换芯片重新工作的问题。
1.一种电源管理电路,其特征在于,所述电源管理电路包括:
2.根据权利要求1所述的电源管理电路,其特征在于,所述检测控制电路包括:
3.根据权利要求2所述的电源管理电路,其特征在于,所述滤波电路包括第一电阻和第一电容,所述第一电阻的第一端与所述电源转换芯片的输出端相连,所述第一电阻的第二端分别与所述微分运算电路、所述第一电容的第一端相连,所述第一电容的第二端接地。
4.根据权利要求2所述的电源管理电路,其特征在于,所述微分运算电路包括第二电容、第二电阻、第三电阻和第一运算放大器,所述第二电容的第一端与所述滤波电路相连,所述第二电容的第二端分别与所述第二电阻、所述第一运算放大器的反向输入端相连,所述第二电阻的第二端与所述第一运算放大器的输出端相连,所述第一运算放大器的正向输入端经所述第三电阻接地,所述第一运算放大器的输出端还与所述比较电路相连;
5.根据权利要求4所述的电源管理电路,其特征在于,所述比较电路包括第四电阻、第五电阻和第一比较器,所述第一比较器的反向输入端与所述第一运算放大器的输出端相连,所述第一比较器的正向输入端分别与所述第四电阻的第一端、所述第五电阻的第一端相连,所述第一比较器的输出端与所述开关电路相连,所述第四电阻的第二端接地,所述第五电阻的第二端与所述电源转换芯片的输出端相连;
6.根据权利要求5所述的电源管理电路,其特征在于,所述开关电路包括第七电阻和第一开关管,所述第七电阻的第一端分别与所述第一比较器的输出端、所述第一开关管的栅极相连,所述第七电阻的第二端分别与所述储能电容、所述第一开关管的漏极相连,所述第一开关管的源极与所述容性负载相连;
7.根据权利要求6所述的电源管理电路,其特征在于,所述微分运算电路还包括第四电容、第八电阻、第九电阻和第二运算放大器,所述第四电容的第一端与所述滤波电路相连,所述第四电容的第二端分别与所述第八电阻的第一端、所述第二运算放大器的反向输入端相连,所述第八电阻的第二端与所述第二运算放大器的输出端相连,所述第二运算放大器的正向输入端经所述第九电阻接地,所述第二运算放大器的输出端还与所述比较电路相连;
8.根据权利要求7所述的电源管理电路,其特征在于,所述比较电路还包括第十电阻、第十一电阻和第二比较器,所述第二比较器的正向输入端与所述第二运算放大器的输出端相连,所述第二比较器的反向输入端分别与所述第十电阻的第一端、所述第十一电阻的第一端相连,所述第二比较器的输出端与所述开关电路相连,所述第十电阻的第二端接地,所述第十一电阻的第二端与所述电源转换芯片的输出端相连;
9.根据权利要求8所述的电源管理电路,其特征在于,所述开关电路还包括第二开关管,所述第二开关管的栅极与所述第二比较器的输出端相连,所述第二开关管的漏极与所述第一开关管的源极相连,所述第二开关管的源极与所述容性负载相连;
10.一种家电设备,其特征在于,所述家电设备包括如权利要求1至9中任一项所述的电源管理电路。
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