CN103280883A - 一种atse转换机构的驱动电路 - Google Patents
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Abstract
一种ATSE转换机构的驱动电路，驱动电路的输出端与转动机构的输入端连接，包括控制电源、电容E1、光电耦合器P、可控硅SC及直流励磁线圈CNE，控制电源的输出端连接电容E1的阳极，电容E1的阴极连接可控硅SC的T1极，可控硅SC的T2极连接直流励磁线圈CNE的输入端；光电耦合器P的输出端一端连接可控硅SC的G极，另一端连接可控硅SC的T2极。光电耦合器P的输入端连接一控制信号输入源IN。本发明利用可控硅过零截止和直流励磁线圈在通电后切断瞬间产生的反电动势的特性达到ATSE转换机构的驱动部份对外零飞弧，及通过控制信号来控制直流励磁线圈电流，减少了开关驱动部份的故障率，极大提高了开关的使用寿命，同时也具有良好的经济效益和社会效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种ATSE（Automatic Transfer Switching Equipment即自动转换开关电器）转换机构的驱动电路，特别是涉及一种用电容驱动ATSE的转换机构的驱动电路。
背景技术
现有同类的ATSE，即自动转换开关电器的转换机构的驱动是通过微动开关及整流桥对直流励磁线圈进行通电来控制自动转换开关电器在常电源和备用电源之间转换，是由两路电源通过整流后直接给直流励磁线圈供电，转换到位后由微动开切断直流励磁线圈的电源。励磁线圈中“励磁”就是激发产生的意思。线圈中通过变化的电流，沿线圈中心就有磁力线通过，电流越大，磁力线也越多，直到饱和，断开电流，磁力线消失，这就叫励磁线圈。如图2所示，NA，NN和RA，RN分别取常用电源和备用电源的电压；Relay和Relay1为中间继电器触点；SW1、SW2和SW3、SW4为微动开关；S1为整流桥；CNE为直流励磁线圈；图2通过微动开关及整流桥对直流励磁线圈进行通电来控制自动转换开关电器在常电源和备用电源之间转换，在转换过程中，其中微动开关内部的触点因拉弧造成烧损，导致自动转换开关电器无法在常用电源和备用电源之间可靠的转换，这是开关的致命问题，有待本领域技术人员的解决和改进。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种ATSE转换机构的驱动电路，提高了开关使用寿命，成本低。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种ATSE转换机构的驱动电路，所述的驱动电路的输出端与转动机构的输入端连接，所述的驱动电路包括控制电源、电容E1、光电耦合器P、可控硅SC及直流励磁线圈CNE，控制电源的输出端连接电容E1的阳极，电容E1的阴极连接可控硅SC的T1极，可控硅SC的T2极连接直流励磁线圈CNE的输入端；所述的光电耦合器P的输出端一端连接可控硅SC的G极，另一端连接可控硅SC的T2极。
所述的光电耦合器P的输入端连接一控制信号输入源IN；所述的光电耦合器P的输入端与控制信号输入源IN之间串联一电阻R2。
所述的光电耦合器P的输出端与可控硅SC的T2极之间设置有依次串联的电阻R3、R4；所述的电阻R3输出端与可控硅SC的T1极之间连接一电容C。
所述的控制电源包括常用电源和备用电源；所述的常用电源输出端与电容E1之间设置串联的整流桥S1及电阻R1；所述的备用电源输出端与电容E1之间设置串联的隔离变压器T、整流桥S2及电阻R1。所述的整流桥S1、S2由二极管组成。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：利用可控硅过零截止和直流励磁线圈在通电后切断瞬间产生的反电动势的特性达到自动转换开关电器的转换机构的驱动部份对外零飞弧，及通过控制信号来控制直流励磁线圈电流，减少了开关驱动部份的故障率，极大提高了开关的使用寿命，同时也具有良好的经济效益和社会效益。
附图说明
图1为本发明的电路结构示意图；
图2为现有技术电路结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例参照附图进行详细说明，以便对本发明的技术特征及优点进行更深入的诠释。
本发明的电路结构示意图如图1所示，一种ATSE转换机构的驱动电路，所述的驱动电路的输出端与转动机构的输入端连接，所述的驱动电路包括控制电源、电容E1、光电耦合器P、可控硅SC及直流励磁线圈CNE，控制电源的输出端连接电容E1的阳极，电容E1的阴极连接可控硅SC的T1极，可控硅SC的T2极连接直流励磁线圈CNE的输入端；所述的光电耦合器P的输出端一端连接可控硅SC的G极，另一端连接可控硅SC的T2极。
所述的光电耦合器P的输入端连接一控制信号输入源IN；所述的光电耦合器P的输入端与控制信号输入源IN之间串联一电阻R2。控制信号输入源IN一般为一控制电路，每隔一定周期发出一控制信号IN给光电耦合器。此处的周期根据用户具体需要设定。
所述的光电耦合器P的输出端与可控硅SC的T2极之间设置有依次串联的电阻R3、R4；所述的电阻R3输出端与可控硅SC的T1极之间连接一电容C。
所述的控制电源包括常用电源和备用电源；所述的常用电源输出端与电容E1之间设置串联的整流桥S1及电阻R1；所述的备用电源输出端与电容E1之间设置串联的隔离变压器T1、整流桥S2及电阻R1。所述的整流桥S1、S2由二极管组成。
电容E1、电容C及可控硅SC的T1极接地。
本发明的工作原理如下：通过隔离变压器T对取自常用电源（NA和NN接口接入常用电源电压）和备用电源（RA和RN接口接入备用电源电压）的控制电源进行隔离（经过隔离变压器T，整流桥S1、S2整流）后给电容E1进行充电，当控制信号源IN（控制信号IN为小信号）到达，经光电耦合器P给可控硅SC一个控制信号，控制可控硅SC导通，然后进一步控制直流励磁线圈CNE导通，直流励磁线圈CNE导通后带动自动转换开关电器的转换机构进行常用电源和备用电源之间的转换，当自动转换开关电器的开关转换到位后，可控硅SC在直流励磁线圈产生的反电动势作用下过零点之后截止，然后切断直流励磁线圈电源，开关完成了一次转换，即完成了常用电源和备用电源之间的转换，前端电源继续给电容充电，之后等待下一次控制信号的到来。本发明所述的控制信号IN是脉冲信号，只有当开关需要转换时才有信号到达。
本发明结合可控硅过零截止和直流励磁线圈在通电后切断瞬间产生的反电动势的特性，达到自动转换开关电器的转换机构的驱动部份对外零飞弧，及通过小信号（即控制信号，图1中的IN输入端，即为控制信号）来控制大电流（直流励磁线圈电流可达十几安），与传统控制方式相比减少了开关驱动部份的故障率，极大提高了开关的使用寿命，同时也具有良好的经济效益和社会效益。
通过以上实施例中的技术方案对本发明进行清楚、完整的描述，显然所描述的实施例为本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
Claims (9)
1.一种ATSE转换机构的驱动电路，所述的驱动电路的输出端与转动机构的输入端连接，其特征在于：所述的驱动电路包括控制电源、电容E1、光电耦合器P、可控硅SC及直流励磁线圈CNE，控制电源的输出端连接电容E1的阳极，电容E1的阴极连接可控硅SC的T1极，可控硅SC的T2极连接直流励磁线圈CNE的输入端；所述的光电耦合器P的输出端一端连接可控硅SC的G极，另一端连接可控硅SC的T2极。
2.根据权利要求1所述的ATSE转换机构的驱动电路，其特征在于：所述的光电耦合器P的输入端连接一控制信号输入源IN。
3.根据权利要求2所述的ATSE转换机构的驱动电路，其特征在于：所述的光电耦合器P的输入端与控制信号输入源IN之间串联一电阻R2。
4.根据权利要求3所述的ATSE转换机构的驱动电路，其特征在于：所述的光电耦合器P的输出端与可控硅SC的T2极之间设置有依次串联的电阻R3、R4。
5.根据权利要求4所述的ATSE转换机构的驱动电路，其特征在于：所述的电阻R3输出端与可控硅SC的T1极之间连接一电容C。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的ATSE转换机构的驱动电路，其特征在于：所述的控制电源包括常用电源和备用电源。
7.根据权利要求6所述的ATSE转换机构的驱动电路，其特征在于：所述的常用电源输出端与电容E1之间设置串联的整流桥S1及电阻R1。
8.根据权利要求6所述的ATSE转换机构的驱动电路，其特征在于：所述的备用电源输出端与电容E1之间设置串联的隔离变压器T、整流桥S2及电阻R1。
9.根据权利要求7或8所述的ATSE转换机构的驱动电路，其特征在于：所述的整流桥S1、S2由二极管组成。
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