[发明专利]电压检测电路及检测电压变化的方法

说明书

本发明主要涉及电源转换系统，在应用于交流至直流电源转换的装置中设计一种对正弦波交流市电整流后的电压实施侦测的检测电路，并提供相应的检测方法，利用充电电流源单元为一个电容充电和利用放电电流源单元为电容放电，在电容充电和放电的交替过程中将电容上变化的电压与一个临界零电位进行比较，输出比较结果，藉由电压检测电路轻易的监控和检测出输入电压幅度的变化状态并得到检测结果。

技术领域

本发明主要涉及电源转换系统，确切地说，是在应用于交流至直流电源转换的装置中设计一种对正弦波交流市电整流后的电压实施侦测的检测电路，并提供相应的检测方法，藉由电压检测电路轻易的监控和检测出输入电压幅度的变化状态并输出检测结果。

背景技术

在常规的电源转换系统中，会利用交直流转换器将电网提供的交流输入电压V_AC转换成期望的直流电压V_DC，然后再籍由电压转换器对电压V_DC调制之后，输出最终的具微小纹波的直流输出电压V_OUT，这是现有交直流转换系统采用的常规技术。面临的问题是，交流输入电压V_AC并非一直具有稳定不变的峰值或有效值，当市电送入的交流输入电压V_AC进入欠压或者过压状态，都有可能造成交直流转换器的损坏，因此，实时监控和判断交流输入电压V_AC的变化趋势十分有必要。

在美国专利申请US20090141523中，利用两个串联的电阻构成分压器并在它们之间的公共节点处产生反映输入电压V_AC变化的侦测电压。该两个电阻串接在输入电压V_AC输出的直流电源V_M和接地端之间，本领域的技术人员都知道，一直导通产生电流流经该两个电阻会消耗功率，尽管这两个电阻仅仅只是作为辅助的侦测元器件。有鉴于此，既要求提供可有效用于侦测输入电压V_AC变化的装置，而且这个装置能直接无误的准确反映电压V_AC变化趋势，又要求能够避免用于侦测输入电压V_AC的装置不必要的过多消耗能量，是一个苛待解决的难题。

发明内容

在一个实施例中，本发明揭示了一种电压检测电路，包括：一个整流电路，将交流电压整流为直流的输入电压；一个侦测单元，接收输入电压并依据输入电压大小的波动，籍此产生具有不同逻辑态的侦测电压信号；一个用于循环充放电的电容；一个充电电流源单元，在侦测单元发送的所述侦测电压信号具有第二状态时为所述电容充电；一个放电电流源单元，在侦测单元发送的所述侦测电压信号具有第一状态时使所述电容放电；一个主比较器，在电容充电和放电的交替过程中将电容上变化的电压与一个临界零电位进行比较，并输出带有标识输入电压变化趋势的检测信号。

上述电压检测电路，当输入电压超过一个预设值时，触发所述侦测单元产生具有第一状态的侦测电压信号；以及当输入电压低于预设值时，触发所述侦测单元产生具有第二状态的侦测电压信号。

上述电压检测电路，在侦测单元中，一个齐纳二极管的阳极连接于一个结型场效应晶体管的漏极，并将输入电压施加在齐纳二极管阴极，设置所述预设值等于齐纳二极管的击穿电压，从而在结型场效应晶体管的源极产生侦测电压信号。

上述电压检测电路，结型场效应晶体管JFET的源极连接于侦测单元中一个比较器的正相输入端，该比较器的反相输入端输入一个阈值电压V_TH；当输入电压高于所述预设值，导致侦测电压信号电位大于阈值电压V_TH，表征侦测电压信号具有逻辑高的第一状态，使得侦测单元的比较器输出的驱动信号为高电平；当输入电压低于所述预设值，导致侦测电压信号电位小于阈值电压V_TH，表征侦测电压信号具有逻辑低的第二状态，使得侦测单元的比较器输出的驱动信号为低电平。