[实用新型]直流限压电路、包含该直流限压电路的电子设备及温控器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种直流限压电路，还涉及一种包含该直流限压电路的电子设备以及一种温控器。

背景技术

在电子设备中，以温控器为例，传统的温控器中设有降压式变换电路（即BUCK电路）提供电压以保证位于BUCK电路之后的电子模块有充足的电量供应。随着科技技术的发展，温控器中需要增加一些无线通讯技术，例如增加Wi-Fi功能模块。然而具有Wi-Fi功能的模块需要较大的电量消耗，那么需要采用直流/交流供电、或者“偷电”模式供电来满足电量的消耗。因此，需要为BUCK电路提供足够的大容量电容，以便该电容能够存储足够的电量来为BUCK电路提供大电压。而电容的尺寸与电容量成正比，所以大容量电容的尺寸会很大。但是基于机械设计，放置这种大尺寸电容的空间有限，为了保持电容值，只能选择低额定电压的相对小尺寸的电容，所以需要设计直流限压电路来限制提供给该低额定电压的电容的输入电压。也就是说，要为电子设备提供充足的电量供应，需要在BUCK电路前增加一个大尺寸的电容，由于PCB(印刷电路板)上没有充足空间，所以需要设计直流限压电路和小尺寸的电容来减小电容的大尺寸。

现有的限压电路有分压电阻和稳压二极管两种方法。但这两种方法有许多缺点：分压电阻方法的电力损耗高，且不能提供可变的输入电压。稳压二极管方法的电压是不连续的，并且其输出能力取决于耗散功率P_w，而稳压管的耗散功率很低。两种方法的优缺点及使用条件如下表所示：

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型实施例提供了一种直流限压电路，包括：

连接在电压输入端与电压输出端之间的第一晶体管，所述第一晶体管的集电极连接在所述电压输入端，所述第一晶体管的发射极连接在所述电压输出端，所述第一晶体管的基极通过第一电阻连接在所述电压输入端；

第二晶体管，所述第二晶体管的基极通过第一稳压管和第二电阻连接在所述电压输入端，所述第二晶体管的集电极与所述第一晶体管的基极相连，所述第二晶体管的发射极连接在所述电压输出端；和

第三晶体管，所述第三晶体管的集电极通过第三电阻与所述第一晶体管的基极连接，所述第三晶体管的发射极接地，所述第三晶体管的基极通过第二稳压管和第四电阻连接在所述电压输出端。

进一步地，上述第一电阻可包含至少两个子电阻，且所有子电阻的阻值之和等于所述第一电阻的阻值。优选地，上述第一电阻包含四个串联的子电阻。

进一步地，上述直流限压电路还包括连接在所述电压输入端和地之间的第一电容，该第一电容起滤波作用。

本实用新型实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括上述直流限压电路，还包括连接在所述电压输出端和地之间的第二电容。

进一步地，所述电子设备还包括在所述直流限压电路之前的整流桥和在所述直流限压电路之后的BUCK电路，所述BUCK电路即降压式变换电路；所述整流桥的电压输出端即为所述直流限压电路的电压输入端，所述直流限压电路的电压输出端即为所述BUCK电路的电压输入端。

进一步地，所述整流桥包含第一端子和第二端子，所述第一端子与火线连接，所述第二端子与零线连接。

进一步地，所述第二端子有两条支路与所述零线连接，其中一条支路是所述第二端子与所述零线连接，另一条支路是所述第二端子通过负载与所述零线连接。

上述电子设备可为温控器。

另外，本实用新型实施例还提供了一种温控器，所述温控器包括：

整流桥，所述整流桥包含第一端子和第二端子，所述第一端子与火线连接，所述第二端子有两条支路与零线连接，其中一条支路是所述第二端子与所述零线连接，另一条支路是所述第二端子通过负载与所述零线连接；

上述直流限压电路，所述直流限压电路的电压输入端即为所述整流桥的电压输出端；

第二电容，其连接在所述直流限压电路的电压输出端和地之间；以及BUCK电路，所述BUCK电路的电压输入端即为所述直流限压电路的电压输出端。

与现有技术相比，本实用新型带来的有益技术效果是：本实用新型提供的直流限压电路有宽的输入电压范围（25VDC-42VDC），并且功率消耗低。

本实用新型实施例提供的直流限压电路带来的优点是：（1）适应宽的输入电压，直流范围是“25VDC-42VDC”；（2）支持较大的电压下降幅度；（3）设置快充、慢充路径，适合高输入和低输入电流；（4）电路没有高频干扰，并具体低噪声；（5）设计灵活，可支持多种通过改变稳压二极管的限压设计。