CN103337950B - 逆变电源保护电路及应用其的电路装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种逆变电源保护电路及应用其的电路装置,涉及电源电路领域,解决了现有的逆变电源在给交流负载供电时,交流负载过载会导致逆变电源被拉垮的问题。本发明实施例的一种逆变电源保护电路,包括:第一支路、第二支路、正向导通控制桥臂及反向导通控制桥臂,当逆变电源在负载过载且火线输入端输入正电压时,过载电流经第一支路以及正向导通控制桥臂的电流通路导出,当逆变电源在负载过载且火线输入端输入负电压时,过载电流经第二支路以及反向导通控制桥臂的电流通路导出。
Description
技术领域
本发明涉及电源电路领域,尤其涉及一种逆变电源保护电路及应用其的电路装置。
背景技术
随着科技水平的不断发展,逆变电源的应用场合越来越多。逆变电源的作用是将电能源提供的交流电或直流电进行整流和逆变后形成所需幅值和频率的交流电,提供给交流负载使用。图1示出了连接有交流电源AC和交流负载R的逆变电源结构。
其中,逆变电源1包括整流单元11和逆变单元12,整流单元11包括火线输入端111、零线输入端112、正极输出端113和负极输出端114,交流电源AC的火线L与火线输入端111连接,零线N与零线输入端112连接,正极输出端113和负极输出端114之间输出经整流的直流电压,电容C1连接在正极输出端113和负极输出端114之间,用于对直流电压进行滤波,且负极输出端114接地。
逆变单元12包括正极输入端121、负极输入端122、火线输出端123和零线输出端124,正极输入端121与正极输出端113连接,负极输入端122与负极输出端114连接,火线输出端123和零线输出端124之间输出经逆变的交流电压,电容C2连接在火线输出端123和零线输出端124之间,用于对交流电压进行滤波。交流负载R与空气开关K串联在火线输出端123和零线输出端124之间。
当交流负载R发生短路或严重过载时,为了保证空气开关K能可靠地断开以避免交流负载R受损,逆变电源中会流过较大的过载电流,有可能会使逆变电源中的元器件被损坏,导致逆变电源被拉垮。
发明内容
本发明的实施例提供一种逆变电源保护电路,解决了现有的逆变电源在给交流负载供电时,交流负载过载会导致逆变电源被拉垮的问题。
为解决上述技术问题,本发明的实施例采用如下技术方案:
一种逆变电源保护电路,包括:第一支路、第二支路、正向导通控制桥臂及反向导通控制桥臂;
所述第一支路的第一端与逆变电源中整流单元的火线输入端连接,所述第一支路的第二端与所述正向导通控制桥臂的电流输入端连接;
所述第二支路的第四端与所述整流单元的火线输入端连接,所述第二支路的第三端与所述反向导通控制桥臂的电流输出端连接;
所述正向导通控制桥臂的电流输出端、所述反向导通控制桥臂的电流输入端及所述逆变电源中逆变单元的火线输出端连接;
所述正向导通控制桥臂,用于根据正向导通控制信号开启所述正向导通控制桥臂的电流输入端至电流输出端的电流通路;所述反向导通控制桥臂,用于根据反向导通控制信号开启所述反向导通控制桥臂的电流输入端至电流输出端的电流通路;
所述正向导通控制信号由所述逆变电源在负载过载且所述整流单元的火线输入端输入正电压时产生;所述反向导通控制信号由所述逆变电源在负载过载且所述整流单元的火线输入端输入负电压时产生;
所述第一支路,用于在所述正向导通控制桥臂的所述电流通路开启时,开启所述第一端至所述第二端的电流通路;所述第二支路,用于在所述反向导通控制桥臂的所述电流通路开启时,开启所述第三端至所述第四端的电流通路。
在第一种可能的实现方式中,所述正向导通控制桥臂包括第一晶闸管或第一场效应管;所述第一晶闸管的基极或所述第一场效应管的栅极用于接收所述正向导通控制信号,所述第一晶闸管的集电极或所述第一场效应管的漏极用于接收所述正向导通控制桥臂的电流输入端流入的电流,所述第一晶闸管的发射极或所述第一场效应管的源极用于向所述正向导通控制桥臂的电流输出端输出电流。
结合第一方面、第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,所述正向导通控制桥臂还包括第一限流电阻,所述第一限流电阻串接在所述第一晶闸管的集电极或所述第一场效应管的漏极与所述正向导通控制桥臂的电流输入端之间;
或者,所述第一限流电阻串接在所述第一晶闸管的发射极或所述第一场效应管的源极与所述正向导通控制桥臂的电流输出端之间。
在第三种可能的实现方式中,所述反向导通控制桥臂包括第二晶闸管或第二场效应管;所述第二晶闸管的基极或所述第二场效应管的栅极用于接收所述反向导通控制信号,所述第二晶闸管的集电极或所述第二场效应管的漏极用于接收所述反向导通控制桥臂的电流输入端流入的电流,所述第二晶闸管的发射极或所述第二场效应管的源极用于向所述反向导通控制桥臂的电流输出端输出电流。
结合第一方面、第三种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,所述反向导通控制桥臂还包括第二限流电阻,所述第二限流电阻串接在所述第二晶闸管的集电极或所述第二场效应管的漏极与所述反向导通控制桥臂的电流输入端之间;
或者,所述第二限流电阻串接在所述第二晶闸管的发射极或所述第二场效应管的源极与所述反向导通控制桥臂的电流输出端之间。
在第五种可能的实现方式中,所述第一支路包括第一二极管,所述第一二极管的正极为所述第一端,所述第一二极管的负极为所述第二端。
在第六种可能的实现方式中,所述第一支路包括第三晶闸管或第三场效应管;所述第三晶闸管的基极或所述第三场效应管的栅极用于接收所述正向导通控制信号,所述第三晶闸管的集电极或所述第三场效应管的漏极为所述第一端,所述第三晶闸管的发射极或所述第三场效应管的源极为所述第二端。
在第七种可能的实现方式中,所述第二支路包括第二二极管,所述第二二极管的正极为所述第三端,所述第二二极管的负极为所述第四端。
在第八种可能的实现方式中,所述第二支路包括第四晶闸管或第四场效应管;所述第四晶闸管的基极或所述第四场效应管的栅极用于接收所述反向导通控制信号,所述第四晶闸管的集电极或所述第四场效应管的漏极为所述第三端,所述第四晶闸管的发射极或所述第四场效应管的源极为所述第四端。
本发明的另一方面,包括逆变电源及上述的逆变电源保护电路;所述逆变电源包括双母线结构的整流单元或所述逆变电源包括H桥结构的逆变单元。
本发明实施例提供的一种逆变电源保护电路及应用其的电路装置,逆变电源保护电路中设置有第一支路、第二支路、正向导通控制桥臂及反向导通控制桥臂,当逆变电源在负载过载且火线输入端输入正电压时,过载电流经第一支路以及正向导通控制桥臂的电流通路导出,当逆变电源在负载过载且火线输入端输入负电压时,过载电流经第二支路以及反向导通控制桥臂的电流通路导出,解决了交流负载过载会导致逆变电源被拉跨的问题,提高了逆变电源及应用该逆变电源的电路装置的工作可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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为现有技术逆变电源的结构示意图;
图2为本发明实施例逆变电源保护电路的结构示意图之一;
图3为本发明实施例逆变电源保护电路的结构示意图之二;
图4为本发明实施例逆变电源保护电路的结构示意图之三;
图5为本发明实施例逆变电源保护电路的结构示意图之四;
图6为本发明实施例电路装置的结构示意图之一;
图7为本发明实施例电路装置的结构示意图之二。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种逆变电源保护电路及应用其的电路装置,解决了现有的逆变电源在给交流负载供电时,交流负载过载会导致逆变电源被拉垮的问题。
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、接口、技术之类的具体细节,以便透切理解本发明。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中,省略对众所周知的装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
下面结合下述附图对本发明实施例做详细描述。
本发明实施例的逆变电源保护电路,如图2所示,包括:第一支路2、第二支路3、正向导通控制桥臂4以及反向导通控制桥臂5。
其中,第一支路2的第一端211与逆变电源1中整流单元11的火线输入端111连接,第一支路2的第二端212与正向导通控制桥臂4的电流输入端411连接。
第二支路3的第四端312与整流单元11的火线输入端111连接,第二支路3的第三端311与反向导通控制桥臂5的电流输出端512连接。
正向导通控制桥臂4的电流输出端412、反向导通控制桥臂5的电流输入端511及逆变电源1中逆变单元12的火线输出端123连接。
正向导通控制桥臂4,用于根据正向导通控制信号开启正向导通控制桥臂4的电流输入端411至电流输出端412的电流通路;反向导通控制桥臂5,用于根据反向导通控制信号开启反向导通控制桥臂5的电流输入端511至电流输出端512的电流通路。
正向导通控制信号由逆变电源1在负载过载且整流单元11的火线输入端111输入正电压时产生;反向导通控制信号由逆变电源1在负载过载且整流单元11的火线输入端111输入负电压时产生。
第一支路2,用于在正向导通控制桥臂4的电流通路开启时,开启第一端211至第二端212的电流通路;第二支路3,用于在反向导通控制桥臂5的电流通路开启时,开启第三端311至第四端312的电流通路。
结合逆变电源保护电路结构的连接方式,对该逆变电源保护电路的工作过程进行进一步的分析解释。
当交流负载R发生短路或严重过载时,图2所示逆变电源1内置控制器会检测到过载电流,并将逆变电源内部的元器件与交流电源之间的连接断开。此时逆变电源1内置控制器检测整流单元火线输入端111输入电压的正负极性,若检测到的输入电压为正电压,逆变电源1内置控制器产生正向导通控制信号,该正向导通控制信号开启正向导通控制桥臂4电流输入端411至电流输出端412的电流通路;正向导通控制桥臂4电流通路开启的同时,第一支路2开启第一端211至第二端212的电流通路。此时根据电路装置的接连方式可以发现,过载电流的流通路径为:AC交流电源-火线L-逆变电源整流单元火线输入端111-第一支路第一端211-第一支路2-第一支路第二端212-正向导通控制桥臂电流输入端411-正向导通控制桥臂4-正向导通控制桥臂电流输出端412-逆变电源逆变单元火线输出端123-空气开关K-交流负载R-逆变电源逆变单元零线输出端124-逆变电源整流单元零线输入端112-零线N-AC交流电源。此时过载电流通过开启的第一支路2的电流通路以及正向导通控制桥臂4的电流通路流出,而并不经过逆变电源1内部电路元器件,可以保证逆变电源1不被过载的交流负载拉跨;另外流经交流电源、第一支路和正向导通控制桥臂4的过载电流可保证空气开关K有效断开,从而保护整个电路装置的安全可靠。
另一方面,当交流负载R发生短路或严重过载时,逆变电源1内置控制器会检测到过载电流,并将逆变电源内部的元器件与交流电源之间的连接断开,且内置控制器检测到整流单元火线输入端111输入电压为负电压时,逆变电源1内置控制器产生反向导通控制信号,该反向导通控制信号开启反向导通控制桥臂5电流输入端511至电流输出端512的电流通路;反向导通控制桥臂5电流通路开启的同时,第二支路3开启第三端311至第四端312的电流通路。此时根据电路装置的接连方式可以发现,过载电流的流通路径为:AC交流电源-零线N-逆变电源整流单元零线输入端112-逆变电源逆变单元零线输出端124-交流负载R-空气开关K-逆变电源逆变单元火线输出端123-反向导通控制桥臂输入端511-反向导通控制桥臂5-反向导通控制桥臂电流输出端512-第二支路第三端311-第二支路3-第二支路第四端312-逆变电源整流单元火线输入端111-火线L-AC交流电源。此时过载电流通过开启的反向导通控制桥臂5的电流通路以及第二支路3的电流通路流出,而并不经过逆变电源1内部电路元器件,可以保证逆变电源1不被过载的交流负载拉跨;另外流经交流电源、第二支路和反向导通控制桥臂的过载电流可保证空气开关K有效断开,从而保护整个电路装置的安全可靠。
至此分析可得,本发明实施例提供的逆变电源保护电路中,当交流负载发生短路或严重过载时,第一支路的电流通路与正向导通控制桥臂的电流通路构成导通正向过载电流的通路,第二支路的电流通路与反向导通控制桥臂的电流通路构成导通反向过载电流的通路,上述两条电流通路相互推挽工作,从而避免了过载电流在逆变电源内部元器件中流通,解决了交流负载过载会导致逆变电源被拉跨的问题,并且还能够保证出现过载电流时空气开关的有效断开,提高了逆变电源的工作可靠性。
需要说明的是,上述正向过载电流为交流负载严重过载或短路且逆变电源整流单元火线输入端输入电压为正电压时流过交流负载的电流;而上述反向过载电流为交流负载严重过载或短路且逆变电源整流单元火线输入端输入电压为负电压时流过交流负载的电流。
进一步的,作为本发明实施例的一种具体实施方式,正向导通控制桥臂可以包括第一晶闸管或第一场效应管。如图3所示,以正向导通控制桥臂4包括第一晶闸管Q1为例,第一晶闸管Q1的基极用于接收正向导通控制信号从而控制第一晶闸管Q1集电极与发射极的导通,第一晶闸管Q1的集电极用于接收正向导通控制桥臂4的电流输入端411流入的电流,第一晶闸管Q1的发射极用于向正向导通控制桥臂4的电流输出端412输出电流。
同样道理,若正向导通控制桥臂包括第一场效应管,第一场效应管的栅极用于接收正向导通控制信号,第一场效应管的漏极用于接收正向导通控制桥臂的电流输入端流入的电流,第一场效应管的源极用于接收正向导通控制桥臂的电流输出端输出电流。
作为本发明的另一种具体实施方式,反向导通控制桥臂可以包括第二晶闸管或第二场效应管。如图3所示,以反向导通控制桥臂5包括第二晶闸管Q2为例,第二晶闸管Q2的基极用于接收反向导通控制信号,第二晶闸管Q2的集电极用于接收反向导通控制桥臂的电流输入端511流入的电流,第二晶闸管Q2的发射极用于向反向导通控制桥臂的电流输出端512输出电流。
同样道理,若反向导通控制桥臂包括第二场效应管,第二场效应管的栅极用于接收反向导通控制信号,第二场效应管的漏极用于接收反向导通控制桥臂的电流输入端流入的电流,第二场效应管的源极用于接收反向导通控制桥臂的电流输出端输出电流。
进一步的,如图3所示,正向导通控制桥臂4中还可以包括第一限流电阻R1,第一限流电阻R1串接在第一晶闸管Q1的集电极与正向导通控制桥臂的电流输入端411之间;当然,第一限流电阻R1也可以串接第一晶闸管Q1的发射极与正向导通控制桥臂的电流输出端412之间。需要说明的是,设置第一限流电阻R1的目的是为了防止过大的电流流入第一晶闸管Q1。
需要说明的是,当正向导通控制桥臂包括第一场效应管时,第一限流电阻串接在第一场效应管的漏极与正向导通控制桥臂的电流输入端之间,或者,第一限流电阻也可以串接第一场效应管的源极与正向导通控制桥臂的电流输出端之间。
同样道理,反向导通控制桥臂5中还可以包括第二限流电阻R2,第二限流电阻R2串接在第二晶闸管Q2的集电极与反向导通控制桥臂的电流输出端512之间;当然,第二限流电阻R2也可以串接第二晶闸管Q2的发射极与反向导通控制桥臂的电流输入端511之间。需要说明的是,设置第二限流电阻R2的目的是为了防止过大的电流流入第二晶闸管Q2。
需要说明的是,当反向导通控制桥臂包括第二场效应管时,第二限流电阻串接在第二场效应管的漏极与反向导通控制桥臂的电流输出端之间,或者,第二限流电阻也可以串接第二场效应管的源极与反向导通控制桥臂的电流输入端之间。
进一步的,如图3所示,第一支路可以包括第一二极管D1,第一二极管D1的正极为第一支路的第一端211,第一二极管D1的负极为第一支路的第二端212。第一二极管D1用于在正向导通控制桥臂4电流通路开启时导通第一端211至第二端212的电流通路。另外,第二支路可以包括第二二极管D2,第二二极管D2的正极为第二支路的第三端311,第二二极管D2的负极为第二支路的第四端312。第二二极管D2用于在反向导通控制桥臂5电流通路开启时导通第三端311至第四端312的电流通路。
作为本发明的另一种具体实施方式,第一支路可以包括第三晶闸管或第三场效应管,如图4所示,以第一支路包括第三晶闸管Q3为例。第三晶闸管Q3的基极用于接收正向导通控制信号,第三晶闸管Q3的集电极为第一支路的第一端211,第三晶闸管Q3的发射极为第一支路的第二端212。
当第一支路包括第三场效应管时,第三场效应管的栅极用于接收正向导通控制信号,第二场效应管的漏极为第一支路的第一端,第二场效应管的源极为第一支路的第二端。
需要说明的是,当第一支路包括第三晶闸管或第三场效应管时,为确保正向导通控制桥臂电流通路开启的同时导通第一支路,第三晶闸管的基极或第三场效应管的栅极接收的控制信号的时序应与第一晶闸管的基极或第三场效应管的栅极接收的控制信号的时序相一致,举例来说:第三晶闸管的基极或第三场效应管的栅极接收正向导通控制信号,并根据正向导通控制信号导通第三晶闸管或第三场效应管的电流通路。
作为本发明的另一种具体实施方式,第二支路可以包括第四晶闸管或第四场效应管,如图4所示,以第二支路包括第四晶闸管Q4为例。第四晶闸管Q4的基极用于接收反向导通控制信号,第四晶闸管Q4的集电极为第二支路的第三端311,第四晶闸管Q4的发射极为第二支路的第四端312。
当第二支路包括第四场效应管时,第四场效应管的栅极用于接收反向导通控制信号,第四场效应管的漏极为第二支路的第三端,第四场效应管的源极为第二支路的第四端。
同样道理,当第二支路包括第四晶闸管或第四场效应管时,第四晶闸管的基极或第四场效应管的栅极接收的控制信号的时序应与第二晶闸管的基极或第二场效应管的栅极接收的控制信号的时序相一致,举例来说:第四晶闸管的基极或第四场效应管的栅极接收反向导通控制信号。
进一步的,作为本发明的一种较为优选实施例,如图5所示,本发明实施例还提供一种逆变电源保护电路,该保护电路的结构与图3所示的保护电路的结构相似,唯一不同的是,图5所示的保护电路中第一二极管D1的第二端212与正向导通控制桥臂的电流输入端411及逆变电源整流单元的正极输出端113连接,第二二极管D2的第三端311与反向导通控制桥臂的电流输出端512及逆变电源整流单元的负极输出端114连接。通过增加这两个连接位置,图5所示的保护电路还可防止浪涌电流对逆变电源产生冲击。举例来说,当交流电源AC接通的瞬间或电路发生异常情况如火线遭到雷击时,火线上会产生峰值较高的浪涌电流。如图5所示的保护电路,第一二极管D1的第二端212与逆变电源整流单元的正极输出端113连接,且第二二极管D2的第三端311与逆变电源整流单元的负极输出端114连接,此时浪涌电流通过第一二极管D1的电流通路以及第二二极管D2的电流通路流入电容C1中,避免了浪涌电流对逆变电源内部电路产生冲击。
本发明实施例提供的一种逆变电源保护电路,逆变电源保护电路中设置有第一支路、第二支路、正向导通控制桥臂及反向导通控制桥臂,当逆变电源在负载过载且火线输入端输入正电压时,过载电流经第一支路以及正向导通控制桥臂的电流通路导出,当逆变电源在负载过载且火线输入端输入负电压时,过载电流经第二支路以及反向导通控制桥臂的电流通路导出,解决了交流负载过载会导致逆变电源被拉跨的问题,提高了逆变电源及应用该逆变电源的电路装置的工作可靠性。
另一方面,本发明实施例还提供了一种电路装置,包括逆变电源及上述实施例提及的逆变电源保护电路,图6中的逆变电源保护电路采用了图3所示的结构,逆变电源保护电路中包括第一支路、第二支路、正向导通控制桥臂、反向导通控制桥臂,其中第一支路以第一晶体管D1为例,第二支路以第二晶体管D2为例,正向导通控制桥臂4以包括第一晶闸管Q1和第一限流电阻R1为例,反向导通控制桥臂5以包括第二晶闸管Q2和第二限流电阻R2为例;当然逆变电源保护电路也可以采用图4所示的结构。而逆变电源中包括整流单元以及H桥结构的逆变单元,其中H桥结构的逆变单元可以包括晶闸管Q′1、Q′2、Q′3、Q′4以及电感L1。当然H桥结构的逆变单元还可以包括场效应管。当逆变电源的交流负载R发生短路或过载情况时,逆变电源内置控制器关闭逆变单元中晶闸管Q′1、Q′2、Q′3、Q′4的驱动控制信号,并检测整流单元火线输入端111输入电压的正负极性。若该输入电压为正电压,逆变电源内置控制器产生正向导通控制信号,以开启正向导通控制桥臂4中的晶闸管Q1,使得电流输入端至电流输出端的电流通路导通,第一支路包括第一二极管D1,其第一端211至第二端212的电流通路导通。此时正向过载电流的流通路径为:AC交流电源-火线L-第一支路第一端211-第一二极管D1-第一支路第二端212-正向导通控制桥臂4-空气开关K-交流负载R-逆变电源整流单元零线输入端112-零线N-AC交流电源。
若整流单元火线输入端111的输入电压为负电压,逆变电源内置控制器产生反向导通控制信号,以开启反向导通控制桥臂5中的晶闸管Q2,使得电流输入端至电流输出端的电流通路导通,第二支路包括第二二极管D2,其第三端311至第四端312的电流通路导通。此时负向过载电流的流通路径为:AC交流电源-零线N-逆变电源整流单元零线输入端112-交流负载R-空气开关K-反向导通控制桥臂5-第二支路第三端311-第二二极管D2-第二支路第四端312-第一支路第一端211-火线L-AC交流电源。因此过载电流并不经过逆变电源内部电路元器件,解决了交流负载过载会导致逆变电源被拉跨的问题;同时保证了过载电流有效触发空气开关K的断开,保护了整个电路装置的安全可靠。
再一方面,本发明实施例还提供了一种电路装置,包括逆变电源及上述实施例提及的逆变电源保护电路,图7中的逆变电源保护电路采用了图3所示的结构,逆变电源保护电路包括第一支路、第二支路、正向导通控制桥臂、反向导通控制桥臂,其中第一支路以第一晶体管D1为例,第二支路以第二晶体管D2为例,正向导通控制桥臂4以包括第一晶闸管Q1和第一限流电阻R1为例,反向导通控制桥臂5以包括第二晶闸管Q2和第二限流电阻R2为例;当然逆变电源保护电路也可以采用图4所示的结构。而逆变电源中包括双母线结构的整流单元以及逆变单元,其中整流单元可以包括第一子整流单元以及第二子整流单元。进一步的,根据电路结构特征,子整流单元还可以包括有源式功率因数矫正电路以及无源式功率因数矫正电路,在此不做赘述。当逆变电源的交流负载R发生短路或过载情况时,逆变电源内置控制器关闭逆变电源内部电路的控制驱动信号,并检测整流单元火线输入端111输入电压的正负极性。若该输入电压为正电压,逆变电源内置控制器产生正向导通控制信号,以开启正向导通控制桥臂4中的晶闸管Q1,使得电流输入端至电流输出端的电流通路导通,第一支路包括第一二极管D1,其第一端211至第二端212的电流通路导通。此时正向过载电流的流通路径为:AC交流电源-火线L-第一支路第一端211-第一二极管D1-第一支路第二端212-正向导通控制桥臂4-交流负载R-空气开关K-逆变电源整流单元零线输入端112-零线N-AC交流电源。若整流单元火线输入端111的输入电压为负电压,逆变电源内置控制器产生反向导通控制信号,以开启反向导通控制桥臂5中的晶闸管Q2,使得电流输入端至电流输出端的电流通路导通,第二支路包括第二二极管D2,其第三端311至第四端312的电流通路导通。此时负向过载电流的流通路径为:AC交流电源-零线N-逆变电源整流单元零线输入端112-空气开关K-交流负载R-反向导通控制桥臂5-第二支路第三端311-第二二极管D2-第二支路第四端312-第一支路第一端211-火线L-AC交流电源。因此过载电流不再经过逆变电源内部电路元器件,解决了交流负载过载会导致逆变电源被拉跨的问题;同时保证了过载电流有效触发空气开关K的断开,保护了整个电路装置的安全可靠。
本发明实施例提供的一种电路装置,其中的逆变电源保护电路中设置有第一支路、第二支路、正向导通控制桥臂及反向导通控制桥臂,当逆变电源在负载过载且火线输入端输入正电压时,过载电流经第一支路以及正向导通控制桥臂的电流通路导出,当逆变电源在负载过载且火线输入端输入负电压时,过载电流经第二支路以及反向导通控制桥臂的电流通路导出,解决了交流负载过载会导致逆变电源被拉跨的问题,提高了逆变电源及应用该逆变电源的电路装置的工作可靠性。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种逆变电源保护电路,其特征在于,包括:第一支路、第二支路、正向导通控制桥臂及反向导通控制桥臂;
所述第一支路的第一端与逆变电源中整流单元的火线输入端连接,所述第一支路的第二端与所述正向导通控制桥臂的电流输入端连接;
所述第二支路的第四端与所述整流单元的火线输入端连接,所述第二支路的第三端与所述反向导通控制桥臂的电流输出端连接;
所述正向导通控制桥臂的电流输出端、所述反向导通控制桥臂的电流输入端及所述逆变电源中逆变单元的火线输出端连接;
所述正向导通控制桥臂,用于根据正向导通控制信号开启所述正向导通控制桥臂的电流输入端至电流输出端的电流通路;所述反向导通控制桥臂,用于根据反向导通控制信号开启所述反向导通控制桥臂的电流输入端至电流输出端的电流通路;
所述正向导通控制信号由所述逆变电源在负载过载且所述整流单元的火线输入端输入正电压时产生;所述反向导通控制信号由所述逆变电源在负载过载且所述整流单元的火线输入端输入负电压时产生;
所述第一支路,用于在所述正向导通控制桥臂的所述电流通路开启时,开启所述第一端至所述第二端的电流通路;所述第二支路,用于在所述反向导通控制桥臂的所述电流通路开启时,开启所述第三端至所述第四端的电流通路。
2.根据权利要求1所述的逆变电源保护电路,其特征在于,所述正向导通控制桥臂包括第一晶闸管或第一场效应管;所述第一晶闸管的基极或所述第一场效应管的栅极用于接收所述正向导通控制信号,所述第一晶闸管的集电极或所述第一场效应管的漏极用于接收所述正向导通控制桥臂的电流输入端流入的电流,所述第一晶闸管的发射极或所述第一场效应管的源极用于向所述正向导通控制桥臂的电流输出端输出电流。
3.根据权利要求2所述的逆变电源保护电路,其特征在于,所述正向导通控制桥臂还包括第一限流电阻,所述第一限流电阻串接在所述第一晶闸管的集电极或所述第一场效应管的漏极与所述正向导通控制桥臂的电流输入端之间;
或者,所述第一限流电阻串接在所述第一晶闸管的发射极或所述第一场效应管的源极与所述正向导通控制桥臂的电流输出端之间。
4.根据权利要求1所述的逆变电源保护电路,其特征在于,所述反向导通控制桥臂包括第二晶闸管或第二场效应管;所述第二晶闸管的基极或所述第二场效应管的栅极用于接收所述反向导通控制信号,所述第二晶闸管的集电极或所述第二场效应管的漏极用于接收所述反向导通控制桥臂的电流输入端流入的电流,所述第二晶闸管的发射极或所述第二场效应管的源极用于向所述反向导通控制桥臂的电流输出端输出电流。
5.根据权利要求4所述的逆变电源保护电路,其特征在于,所述反向导通控制桥臂还包括第二限流电阻,所述第二限流电阻串接在所述第二晶闸管的集电极或所述第二场效应管的漏极与所述反向导通控制桥臂的电流输入端之间;
或者,所述第二限流电阻串接在所述第二晶闸管的发射极或所述第二场效应管的源极与所述反向导通控制桥臂的电流输出端之间。
6.根据权利要求1所述的逆变电源保护电路,其特征在于,所述第一支路包括第一二极管,所述第一二极管的正极为所述第一端,所述第一二极管的负极为所述第二端。
7.根据权利要求1所述的逆变电源保护电路,其特征在于,所述第一支路包括第三晶闸管或第三场效应管;所述第三晶闸管的基极或所述第三场效应管的栅极用于接收所述正向导通控制信号,所述第三晶闸管的集电极或所述第三场效应管的漏极为所述第一端,所述第三晶闸管的发射极或所述第三场效应管的源极为所述第二端。
8.根据权利要求1所述的逆变电源保护电路,其特征在于,所述第二支路包括第二二极管,所述第二二极管的正极为所述第三端,所述第二二极管的负极为所述第四端。
9.根据权利要求1所述的逆变电源保护电路,其特征在于,所述第二支路包括第四晶闸管或第四场效应管;所述第四晶闸管的基极或所述第四场效应管的栅极用于接收所述反向导通控制信号,所述第四晶闸管的集电极或所述第四场效应管的漏极为所述第三端,所述第四晶闸管的发射极或所述第四场效应管的源极为所述第四端。
10.一种电路装置,其特征在于,包括逆变电源及权利要求1-9任一项所述的逆变电源保护电路;所述逆变电源包括双母线结构的整流单元以及H桥结构的逆变单元。
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4135870C1 (en) * | 1991-10-26 | 1993-01-14 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt, De | Overcurrent and short circuit protection circuitry for inverter - provides four gate-controlled power semiconductor switches for each phase lead |
DE102004029901A1 (de) * | 2004-06-19 | 2006-01-12 | Christian-Albrechts-Universität Zu Kiel | Umrichter |
JP4278440B2 (ja) * | 2003-06-04 | 2009-06-17 | 三菱電機株式会社 | 電力用半導体装置および該装置に用いられる半導体集積回路装置 |
CN102110990A (zh) * | 2011-02-28 | 2011-06-29 | 中南大学 | 基于逆疏松矩阵变换器的风力发电系统及其方法 |
EP2573928A1 (de) * | 2011-09-26 | 2013-03-27 | Brusa Elektronik AG | Überstrombegrenzung und Rückstromsperre in einem Zwischenkreisumrichter zur Ansteuerung einer Wechselstrommaschine |
CN103107689A (zh) * | 2011-11-11 | 2013-05-15 | 台达电子企业管理(上海)有限公司 | 一种级联型变频器、功率单元及其旁路模块 |
Family Cites Families (1)
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4135870C1 (en) * | 1991-10-26 | 1993-01-14 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt, De | Overcurrent and short circuit protection circuitry for inverter - provides four gate-controlled power semiconductor switches for each phase lead |
JP4278440B2 (ja) * | 2003-06-04 | 2009-06-17 | 三菱電機株式会社 | 電力用半導体装置および該装置に用いられる半導体集積回路装置 |
DE102004029901A1 (de) * | 2004-06-19 | 2006-01-12 | Christian-Albrechts-Universität Zu Kiel | Umrichter |
CN102110990A (zh) * | 2011-02-28 | 2011-06-29 | 中南大学 | 基于逆疏松矩阵变换器的风力发电系统及其方法 |
EP2573928A1 (de) * | 2011-09-26 | 2013-03-27 | Brusa Elektronik AG | Überstrombegrenzung und Rückstromsperre in einem Zwischenkreisumrichter zur Ansteuerung einer Wechselstrommaschine |
CN103107689A (zh) * | 2011-11-11 | 2013-05-15 | 台达电子企业管理(上海)有限公司 | 一种级联型变频器、功率单元及其旁路模块 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
An optimum drive and clamp circuit design with controlled switching for a snubberless PWM-VSI-IGBT inverter leg;Blaabjerg, F. et al.;《IEEE Power Electronics Specialists Conference》;19920703;第289-297页 * |
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