一种直流电源降压电路、电源供电电路及电机控制器的制作方法

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1.本实用新型属于电机技术领域，尤其涉及一种直流电源降压电路、电源供电电路及电机控制器。


背景技术：

2.目前，在应用电源供电板供电时，通常会遇到直流电源电压较大，而后端的用电负载实际额定电压小的情况，而但遇到这种情况，常用的做法是换上高额定电压的负载或者是采用串联分压降压的方式来降低输出电压以使用后端负载可在正常电压范围内工作，但换上高额定电压的负载会增加较多的成本，而采用串联分压降压的方式又会使得电路结构变得复杂。
3.为解决上述问题，已有降压电路直接采用mos管来实现，具体可参考图1，该电路结构简单，线路设计安全可靠，采样的信号稳定准确，有效准确地对开关电源进行锁定保护，减少故障发生，保证机器设备的正常工作运转，但该电路结构仍存在以下缺点：
4.1)该电路结构的mos管q1所在位置存在较大的折射电压，在选型时至少需要降额50％使用，在针对高压环境的应用时，大多选用1500v的高压mos管，同时还要求mos管的内阻不能过高且mos管耗散功率低，在这些要求下，使得mos管的选型变得困难且成本高。
5.2)该电路结构在设计时，还需外加浪涌保护器件或电路。
6.3)采用mos管q1的降压电路输出电流能力弱，在高输出电流的情况下，mos管容易击穿导致控制器失效。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的是提供一种成本低，可靠性高，安全性高，输出电流能力较高，设计选型难度低的直流电源降压电路、电源供电电路及电机控制器。
8.本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现的。
9.本实用新型的一个目的是提供一种直流电源降压电路，包括限流电阻r1、压敏电阻var1、电解电容c1、电阻r2和电阻r3，限流电阻r1、压敏电阻var1、电解电容c1依次串联起来且一端连接直流输入电源vdc-in，另一端接地gnd；电阻r3并联在电解电容c1的两端，电阻r2并联在压敏电阻var1的两端，从压敏电阻var1与电解电容c1之间引出直流输出电源vdc-out。
10.优选地，直流输入电源vdc-in的电压大于压敏电阻var1的击穿电压。
11.优选地，电阻r2或电阻r3的电阻值远大于限流电阻r1的电阻值。
12.优选地，电阻r2与电阻r3的电阻值相等或相近。
13.优选地，限流电阻r1可采用ptc电阻或者ntc电阻。
14.本实用新型的第二个目的是提供一种电源供电电路，包括降压电路和开关电源，直流输入电源vdc-in经过降压电路为开关电源供电，所述的降压电路采用上述所述的直流电源降压电路。
15.本实用新型的第三个目的是提供一种电机控制器，包括电源供电电路，所述的电源供电电路采用上述所述的电源供电电路。
16.本实用新型与现有技术相比，具有如下效果：
17.1)本实用新型提供的直流电源降压电路，通过采用压敏电阻var1完成输入电源的降压输出，使得电路结构简单，利用压敏电阻var1的击穿特性，可提高降压电路的输出电流能力及可靠性，而且限流电阻r1、压敏电阻var1和电解电容c1都可用作浪涌防护，无需额外增加浪涌防护器件或电路，使得降压电路结构简单、可靠性和安全性高；另外，在设计时，可根据实际的应用要求(如输入电压、输出电压)选用不同击穿电压的压敏电阻var1即可完成电路的设计，使得电路设计成本低，且电路设计的器件选型变得简单，从而降低电路设计的难度。
18.2)本实用新型的其它优点在实施例部分展开详细描述。
附图说明：
19.图1是为现有技术提供的降压电路的电路示意图；
20.图2是为本实用新型实施例一提供的直流电源降压电路的电路结构示意图；
21.图3是为本实用新型实施例二提供的电源供电电路的电路结构示意图。
具体实施方式：
22.下面通过具体实施例并结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。
23.实施例一：
24.如图2所示，本实施例提供的是一种直流电源降压电路，降压电路包括限流电阻r1、压敏电阻var1、电解电容c1、电阻r2和电阻r3，限流电阻r1、压敏电阻var1、电解电容c1依次串联起来且一端连接直流输入电源vdc-in，另一端接地gnd；电阻r3并联在电解电容c1的两端，电阻r2并联在压敏电阻var1的两端，从压敏电阻var1与电解电容c1之间引出直流输出电源vdc-out。
25.限流电阻r1用于抑制电流突变，限流电阻r1可采用ptc电阻或者ntc电阻，当压敏电阻var1击穿时，限流电阻r1可抑制电流突变幅值，使击穿电流稳点在在一个合理的区间内，避免充电电流过大损害电解电容c1，从而保护电解电容c1。
26.电阻r2和电阻r3在本方案的电路还可用作放电电阻，电阻r3用作电解电容c1的放电电阻，电阻r2用作压敏电阻var1的放电电阻。
27.本方案的电路通过采用压敏电阻var1完成输入电源的降压输出，使得电路结构简单，利用压敏电阻var1的击穿特性，可提高降压电路的输出电流能力及可靠性，而且限流电阻r1、压敏电阻var1和电解电容c1都可用作浪涌防护，无需额外增加浪涌防护器件或电路，使得降压电路结构简单、靠性和安全性高；另外，在设计时，可根据实际的应用要求(如输入电压、输出电压)选用不同击穿电压的压敏电阻var1即可完成电路的设计，使得电路设计成本低，且电路设计的器件选型变得简单，从而降低电路设计的难度。
28.直流输入电源vdc-in的电压大于压敏电阻var1的击穿电压，确保电路的正常工作，设计合理。
29.优选地，电阻r2或电阻r3的电阻值远大于限流电阻r1的电阻值，且电阻r2与电阻
r3的电阻值相等或相近。
30.本电路的工作原理：通电，由于直流输入电源vdc-in的电压大于压敏电阻var1的击穿电压，使得压敏电阻var1的击穿导通，直流输入电源vdc-in为电解电容c1充电，当电解电容c1充电到压敏电阻var1两端的电压差小于压敏电阻var1的击穿电压时，压敏电阻var1恢复，不再导通，从而停止对电解电容c1充电，此时，电解电容c1可输出的工作电压为直流输入电源vdc-in的电压与压敏电阻var1的击穿电压的差值，即直流输出电源vdc-out的电压为直流输入电源vdc-in的电压与压敏电阻var1的击穿电压的差值，通过此原理可实现电压的降压输出；当直流输出电源vdc-out端接入后端负载(如开关电源或者电阻)时，后端负载用电，使得直流输入电源vdc-in的电压降低，从而使得压敏电阻var1两端的电压差变大，且当压敏电阻var1两端的电压差大于压敏电阻var1的击穿电压时，压敏电阻var1再次被击穿，电解电容c1重新充电，在通电情况下，如此重复上述方法，以此保证直流输出电源vdc-out能稳定给后端负载供电。
31.实施例二：
32.如图3所示，本实施例提供的是一种电源供电电路，电源供电电路包括降压电路和开关电源，直流输入电源vdc-in经过降压电路为开关电源供电，所述的降压电路采用实施例一所述的直流电源降压电路。
33.实施例三：
34.本实施例提供的是一种电机控制器，电机控制器包括电源供电电路，所述的电源供电电路采用实施例二所述的电源供电电路。
35.以上实施例为本实用新型的较佳实施方式，但本实用新型的实施方式不限于此，其他任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。