电源电路及供电设备

技术领域

本申请涉及电力技术领域，特别是涉及电源电路及供电设备。

背景技术

现有技术中，通常采用电源电路所述连接的辅助电源供电的处理芯片或直接采用辅助电源，对电源电路中用于防浪涌的继电器进行开关控制，从而实现在电源电路所连接电源(如市电电源)上电时使得继电器断开以使得电源通过相应电阻向电源电路提供电源电压，通过该电阻限制电流，避免产生过大的浪涌电流。

现有技术的缺陷在于，上述辅助电源通常会因电源电路中存在母线电容，而导致其在电源掉电时仍继续供电，使得继电器保持一段时间闭合，若该段时间内，电源重新上电，则容易因继电器在电源刚上电时处于闭合状态，而导致电源电路产生浪涌电流，损坏电源电路，使得现有的电源电路的安全性较差。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是如何提高电源电路的安全性。

为了解决上述技术问题，本申请采用的第一个技术方案是：一种电源电路，包括：第一整流电路，第一整流电路包括输出端和至少一个输入端，第一整流电路的输入端用于连接电源；第一电阻，第一电阻的一端连接第一整流电路的输出端，第一电阻的另一端用于输出供电信号；继电器电路，继电器电路包括继电开关模块和线圈模块，继电开关模块与第一电阻并联，线圈模块的一端接收第一电压信号；电源检测电路，电源检测电路的输入端连接电源，电源检测电路用于在电源上电时输出第三电压信号，并在电源掉电时输出第二电压信号；第一电容，第一电容的一端连接电源检测电路的输出端，第一电容的另一端接收第二电压信号；第一开关模块，第一开关模块的驱动端连接第一电容的一端，第一开关模块的第一端连接线圈模块的另一端，第一开关模块的第二端接收第二电压信号，第一开关模块用于在驱动端接收到高电平信号时导通；第一电压信号的电压大于第二电压信号的电压，第三电压信号的电压大于第二电压信号的电压。

其中，电源检测电路包括：第二整流电路，第二整流电路包括输出端和至少一个输入端，第二整流电路的输入端用于连接电源；第二开关模块和第一二极管，第二开关模块的驱动端分别连接第二整流电路的输出端和第一二极管的正极，第二开关模块的第一端分别连接第一二极管的负极和第一电容的一端，第二开关模块的第二端接收第二电压信号，第二开关模块用于在驱动端接收到低电平信号时导通。

其中，第二整流电路包括：至少一个第二二极管，第二二极管的正极连接电源的一输出端，第二二极管的负极连接第一二极管的正极。

其中，电源检测电路还包括：第二电阻，第二电阻的一端连接第二整流电路的输出端，第二电阻的另一端连接第一二极管的正极；第二电容，第二电容的一端连接第二电阻的另一端，第二电容的另一端接收第二电压信号。

其中，电源检测电路还包括：第三电阻，第三电阻的一端连接第二电阻的另一端，第三电阻的另一端连接第一二极管的正极；第四电阻，第四电阻的一端连接第二开关模块的第二端，第四电阻的另一端接收第二电压信号；第五电阻，第五电阻的一端连接第二开关模块的驱动端，第五电阻的另一端接收第二电压信号；第六电阻，第六电阻与第一电容并联；第三电容，第三电容的一端连接第二开关模块的驱动端，第三电容的另一端连接第二开关模块的第一端。

其中，电源电路还包括：第七电阻，第七电阻的一端连接线圈模块的一端，第七电阻的另一端接收第一电压信号；滞回电路，滞回电路分别连接第七电阻的一端和第一电容的一端，滞回电路用于在第七电阻的两端存在压降时，基于第一电压信号向第一电容进行充电。

其中，滞回电路包括：第三开关模块，第三开关模块的驱动端连接第七电阻的一端，第三开关模块的第一端连接第七电阻的另一端，第三开关模块用于在驱动端接收到低电平信号时导通；第八电阻，第八电阻的一端连接第三开关模块的第二端，第八电阻的另一端连接第一电容的一端。

其中，第一开关模块包括三端可调稳压器；三端可调稳压器的输入端为第一开关模块的驱动端，三端可调稳压器的输出端为第一开关模块的第一端，三端可调稳压器的接地端为第一开关模块的第二端。

其中，电源电路还包括：母线电容，母线电容的一端连接第一电阻的另一端，母线电容的另一端接收第二电压信号；和/或，电源电路还包括：直流变换器，直流变换器的输入端连接第一电阻的另一端，直流变换器的输出端用于输出进行直流变换后的供电信号；和/或，继电器电路还包括第三二极管，第三二极管的负极连接线圈模块的一端，第三二极管的正极连接线圈模块的另一端。

为了解决上述技术问题，本申请采用的第二个技术方案是：一种供电设备，包括上述电源电路。

本申请的有益效果在于：区别于现有技术，本申请的技术方案中，通过设置电源检测电路并采用电源检测电路对电源进行检测，在电源上电时，使其输出第三电压信号，以对第一电容进行充电，在第一电容的电压未达到高电平时，可使得电源通过第一电阻连接第一整流电路，防止浪涌电流对电源电路造成损坏，并在第一电容的电压达到高电平时，使得第一开关模块的第一端和第二端导通，从而使得继电器电路中的线圈模块产生磁场吸附继电开关模块以使其闭合，从而旁路第一电阻，提高电源输出效率，而在电源掉电时，使其输出第二电压信号，可通过使得第一电容放电，迅速使得第一电容的电压低于高电平，第一开关模块的第一端和第二端断开，从而使得继电器电路中的线圈模块不再产生磁场，继电开关模块断开，实现在电源掉电时使得继电开关模块能够迅速断开，降低电源在继电开关模块尚未断开时恢复上电的可能性，提高了电源电路的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请电源电路的一实施例的结构示意图；

图2是本申请电源电路的另一实施例的结构示意图；

图3是本申请供电设备的一实施例的结构示意图。

其中：第一整流电路101，第一电阻102，继电器电路103，继电开关模块1031，线圈模块1032，电源检测电路104，第二开关模块1041，第一二极管1042，第二二极管1043，第二电阻1044，第二电容1045，第三电阻1046，第四电阻1047，第五电阻1048，第六电阻1049，第三电容1050，第一电容105，第一开关模块106，第七电阻107，滞回电路108，第三开关模块1081，第八电阻1082，母线电容109，直流变换器110，第三二极管111，供电设备20，电源电路21。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本申请作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本申请，但不对本申请的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本申请的部分实施例而非全部实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其他实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其他实施例相结合。

本申请的描述中，需要说明书的是，除非另外明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械来能接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间隔相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况连接上述属于在本申请的具体含义。

本申请首先提出一种电源电路，参见图1，图1是本申请电源电路的一实施例的结构示意图，如图1所示，电源电路包括第一整流电路101、第一电阻102、继电器电路103、电源检测电路104、第一电容105和第一开关模块106。

第一整流电路101包括输出端和至少一个输入端，第一整流电路101的输入端用于连接电源。

其中，第一整流电路101具体可以是整流滤波电路，或其它类型的能够基于电源输入的电压信号进行整流处理得到相应的直流电压信号的整流电路，此处不作限定。

第一电阻102的一端连接第一整流电路101的输出端，第一电阻102的另一端用于输出供电信号。

其中，第一电阻102可用于在电源电路的电源刚上电时，对电源电路的输入电流进行限流，从而降低在电源刚上电时在电源电路中生成过大的浪涌电流的可能性，进而降低电源电路因浪涌电流而受到损坏的可能性。

继电器电路103包括继电开关模块1031和线圈模块1032，继电开关模块1031与第一电阻102并联，线圈模块1032的一端接收第一电压信号。

其中，继电器电路103可用于在继电开关模块1031断开的时候使得第一电阻102起到限流的作用，并在继电开关模块1031导通的时候使得第一电阻102被旁路，提高电源电路的工作效率。

电源检测电路104的输入端连接电源，电源检测电路104用于在电源上电时输出第三电压信号，并在电源掉电时输出第二电压信号。第一电容105的一端连接电源检测电路104的输出端，第一电容105的另一端接收第二电压信号。

其中，第三电压信号的电压大于第二电压信号的电压。电源检测电路104可以在电源处于上电状态时输出第三电压信号，以对第一电容105进行充电，以提高第一电容105上的电压。

第一开关模块106的驱动端连接第一电容105的一端，第一开关模块106的第一端连接线圈模块1032的另一端，第一开关模块106的第二端接收第二电压信号，第一开关模块106用于在驱动端接收到高电平信号时导通。

其中，第一电压信号的电压大于第二电压信号的电压。第一开关模块106可用于在第一电容105的电压因上述充电处理而达到预设电压阈值时，通过导通其第一端和第二端，使得线圈模块1032的另一端接收到第二电压信号，由于线圈模块1032的一端接收到的是电压比第二电压信号的电压大的第一电压信号，能够使得线圈模块1032中出现相应电流，从而形成磁场，吸附继电开关模块1031而使其闭合。

需要说明的是，如图1所示，第一电压信号可以是指VCC，第二电压信号可以是指GND，其中，VCC具体可以是由第一电阻102的另一端所连接的用于对供电信号进行直流变换处理的模块，经直流变换后输出的电压信号，也可以是其它方式提供的电压信号，此处不作限定。

区别于现有技术，本申请的技术方案中，通过设置电源检测电路并采用电源检测电路对电源进行检测，在电源上电时，使其输出第三电压信号，以对第一电容进行充电，在第一电容的电压未达到高电平时，可使得电源通过第一电阻连接第一整流电路，防止浪涌电流对电源电路造成损坏，并在第一电容的电压达到高电平时，使得第一开关模块的第一端和第二端导通，从而使得继电器电路中的线圈模块产生磁场吸附继电开关模块以使其闭合，从而旁路第一电阻，提高电源输出效率，而在电源掉电时，使其输出第二电压信号，可通过使得第一电容放电，迅速使得第一电容的电压低于高电平，第一开关模块的第一端和第二端断开，从而使得继电器电路中的线圈模块不再产生磁场，继电开关模块断开，实现在电源掉电时使得继电开关模块能够迅速断开，降低电源在继电开关模块尚未断开时恢复上电的可能性，提高了电源电路的安全性。

在一实施例中，电源检测电路104包括第二整流电路、第二开关模块1041和第一二极管1042。

第二整流电路包括输出端和至少一个输入端，第二整流电路的输入端用于连接电源。

第二开关模块1041的驱动端分别连接第二整流电路的输出端和第一二极管1042的正极，第二开关模块1041的第一端分别连接第一二极管1042的负极和第一电容105的一端，第二开关模块1041的第二端接收第二电压信号，第二开关模块1041用于在驱动端接收到低电平信号时导通。

具体地，第二整流电路可将电源所输入的单相交流电或三相交流电转换为直流电，以向第二开关模块1041的驱动端输入。

在电源上电时，由于第二开关模块1041在驱动端接收到高电平信号时会断开，电源可通过第一二极管1042向第一电容105的一端提供第三电压信号，也即电源可通过第一二极管1042向第一电容105进行充电。

而在电源掉电时，由于第二开关模块1041在驱动端接收到低电平信号时会导通，第二开关模块1041可向第一电容105的一端提供第二电压信号，也即第一电容105可通过第二开关模块1041导通的电路进行放电。

基于上述方式，即可通过第二开关模块1041和第一二极管1042构建出上述电源检测电路104，具备结构简单、响应速度快的特点，提高了电源电路的可靠性。

此外，第二整流电路具体可包括至少一个第二二极管1043，第二二极管1043的正极连接电源的一输出端，第二二极管1043的负极连接第一二极管1042的正极。

举例说明，电源为单相交流电电源，第二二极管1043的数量为一个，该第二二极管1043的正极连接电源中的零线或火线，以进行半波整流。如图1所示，电源为双相交流电电源，第二二极管1043的数量为两个，每一个第二二极管1043的正极分别连接电源的相应输出线。如图2所示，电源为三相交流电电源(如市电电源)，第二二极管1043的数量为三个，每一个第二二极管1043的正极分别连接电源的相应输出线。

可选地，电源检测电路104还包括第二电阻1044和第二电容1045。

第二电阻1044的一端连接第二整流电路的输出端，第二电阻1044的另一端连接第一二极管1042的正极。

第二电容1045的一端连接第二电阻1044的另一端，第二电容1045的另一端接收第二电压信号。

具体地，可通过第二电阻1044和第二电容1045构建出滤波电路，基于上述方式，能够在电源为单相交流电电源时，降低单相交流电的过零特性导致继电器电路中的继电开关模块1031被线圈模块1032反复吸附或松脱，而使得继电开关模块1031反复导通和断开的可能性，进而提高电源电路的安全性。

进一步地，电源检测电路104还包括第三电阻1046、第四电阻1047、第五电阻1048、第六电阻1049和第三电容1050。

第三电阻1046的一端连接第二电阻1044的另一端，第三电阻1046的另一端连接第一二极管1042的正极。

第四电阻1047的一端连接第二开关模块1041的第二端，第四电阻1047的另一端接收第二电压信号。

第五电阻1048的一端连接第二开关模块1041的驱动端，第五电阻1048的另一端接收第二电压信号。

第六电阻1049与第一电容105并联。

第三电容1050的一端连接第二开关模块1041的驱动端，第三电容1050的另一端连接第二开关模块1041的第一端。

具体地，通过设置上述第三电阻1046和第六电阻1049，并对该两个电阻进行适当的阻值调整，即可对电源上电后，第一电容105所最终能够达到的电压进行调控，通过使得该最终能够达到的电压略大于能够驱动第一开关模块106导通的电压，即可使得电源掉电后，继电开关模块1031迅速断开，进一步降低电源在继电开关模块尚未断开时恢复上电的可能性，提高了电源电路的安全性。

通过设置上述第四电阻1047，能够降低因在第一电容105放电时的电流过大而导致第二开关模块1041损坏的可能性，提高了电源电路的安全性。

通过设置上述第五电阻1048并设置适当的阻值，能够降低因第二开关模块1041因驱动端接收到过大电压而导致其损坏的可能性，提高了电源电路的安全性。

通过设置上述第三电容1050，能够起到保护第一二极管1042的作用，提高了电源电路的安全性。

在一实施例中，电源电路还包括第七电阻107和滞回电路108。

第七电阻107的一端连接线圈模块1032的一端，第七电阻107的另一端接收第一电压信号。

滞回电路108分别连接第七电阻107的一端和第一电容105的一端，滞回电路108用于在第七电阻107的两端存在压降时，基于第一电压信号向第一电容105进行充电。

具体地，基于上述方式，可在电源上电时，由于线圈模块1032的另一端接收到第二电压信号而形成回路，使得第七电阻107的两端产生压降，进而触发滞回电路108基于第一电压信号对第一电容105进行充电，确保第一电容105的电压足够高，起到滞回的作用，降低因第一电容105的电压反复上升下降而导致继电开关模块1031反复断开和导通的可能性，提高了电源电路的可靠性。

可选地，滞回电路108包括第三开关模块1081和第八电阻1082。

第三开关模块1081的驱动端连接第七电阻107的一端，第三开关模块1081的第一端连接第七电阻107的另一端，第三开关模块1081用于在驱动端接收到低电平信号时导通。

第八电阻1082的一端连接第三开关模块的第二端，第八电阻1082的另一端连接第一电容105的一端。

具体地，基于上述方式，能够在第七电阻107的两端产生压降时，使得第三开关模块1081的驱动端接收到低电平信号而导通，进而可基于第一电压信号对第一电容105进行充电，该电路结构简单，响应速度快，提高了电源电路的可靠性。

在一实施例中，第一开关模块106包括三端可调稳压器。

三端可调稳压器的输入端为第一开关模块106的驱动端，三端可调稳压器的输出端为第一开关模块106的第一端，三端可调稳压器的接地端为第一开关模块106的第二端。

具体地，三端可调稳压器具体可包括TL431类型的芯片。

基于上述方式，能够提高第一开关模块106的响应速度，进而提高电源电路的可靠性。

在一实施例中，电源电路还包括：

母线电容109，母线电容109的一端连接第一电阻102的另一端，母线电容109的另一端接收第二电压信号。

和/或，电源电路还包括：

直流变换器110，直流变换器110的输入端连接第一电阻102的另一端，直流变换器110的输出端用于输出进行直流变换后的供电信号。

和/或，继电器电路103还包括第三二极管111，第三二极管111的负极连接线圈模块1032的一端，第三二极管111的正极连接线圈模块1032的另一端。

具体地，通过设置上述母线电容109，可提高电源电路输出的最终的供电信号VOUT的稳定性。

通过设置上述直流变换器110可将供电信号进行直流变换以得到任意幅值的电压信号，例如第一电压信号和/或第二电压信号。

通过设置上述第三二极管111，可降低线圈模块1032中的电流因接收不到第二电压信号而剧烈变化，导致电压过高损坏电路的可能性，提高了电源电路的可靠性。

在一应用场景中，上述直流变换器110还可替换为其它变换器，例如Buck变换器、正激变换器、反激变换器、半桥变换器、全桥变换器、LLC变换器。

和/或，VCC具体可以是+5V、+12V、+24V、+48V和其它幅值中的任意值。

和/或，第二二极管1043可以是高压二极管。

和/或，第一二极管1042和第三二极管111可以是低压二极管。

和/或，第一电阻102可以是功率电阻或NTC(Negative TemperatureCoefficient，负温度系数)热敏电阻或PTC(Positive Temperature Coefficient，正温度系数)热敏电阻，而电源电路中除第一电阻102以外的电阻可以是贴片电阻。

第二电容1045可以是耐压在100V以上的电容，电源电路中除第二电容1045以外的电容可以是贴片电容。

本申请还提出一种供电设备，参见图3，图3是本申请供电设备的一实施例的结构示意图，如图3所示，供电设备20包括电源电路21，电源电路21可以是前文任意一实施例所述的电源电路，此处不再赘述。

区别于现有技术，本申请的技术方案中，通过设置电源检测电路并采用电源检测电路对电源进行检测，在电源上电时，使其输出第三电压信号，以对第一电容进行充电，在第一电容的电压未达到高电平时，可使得电源通过第一电阻连接第一整流电路，防止浪涌电流对电源电路造成损坏，并在第一电容的电压达到高电平时，使得第一开关模块的第一端和第二端导通，从而使得继电器电路中的线圈模块产生磁场吸附继电开关模块以使其闭合，从而旁路第一电阻，提高电源输出效率，而在电源掉电时，使其输出第二电压信号，可通过使得第一电容放电，迅速使得第一电容的电压低于高电平，第一开关模块的第一端和第二端断开，从而使得继电器电路中的线圈模块不再产生磁场，继电开关模块断开，实现在电源掉电时使得继电开关模块能够迅速断开，降低电源在继电开关模块尚未断开时恢复上电的可能性，提高了电源电路的安全性。

在本申请的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(可以是个人计算机，服务器，网络设备或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请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，均同理包括在本申请的专利保护范围内。