CN107231084B - 一种宽电压输入的可控电源电路 - Google Patents

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Abstract

一种宽电压输入的可控电源电路，其特征在于：它包括自关断触发电平生成电路(A)，控制信号转换电路(B)，限压开关电路(C)和开关电源电路(D)，所述自关断触发电平生成电路(A)的输出端与限压开关电路(C)输入端相连接，所述的控制信号转换电路(B)输出端与限压开关电路(C)输入端相连接，所述的限压开关电路(C)输出端与开关电源电路(D)的输入端相连接。本发明适应宽范围工作电压，零线与火线接错的情况下产品不会损坏，电路体积小，具有极低的待机功耗，节约了能源。

Description

一种宽电压输入的可控电源电路
技术领域
本发明属于断路器用电技术领域，具体讲就是涉及一种用于断路器电动操作机构的宽电压输入的可控电源电路。
背景技术
微型断路器，简称MCB，是电气终端配电装置引中使用最广泛的一种终端保护电器。断路器的电动操作机构是一种是用于远距离自动分闸和合闸断路器的一种附件,随着智能电网建设的发展，对于断路器及对应电动操作机构的要求越来越高，电动操作机构除了需要具备自动分合闸功能，还要求其有宽范围的工作电压范围，小巧的尺寸体积，极低的静态功耗，宽范围的适用温度等，要解决上述问题，线路板尺寸需要做得比较大，从而导致整个断路器尺寸变大，产品的外观就会变差，耗费空间，不利于实际使用，亦或者其使用电压范围会受到限制，用户若不小心将零线接成了火线就可能导致产品烧毁。
发明内容
本发明的目的就是针对现有的断路器电动做操机构工作电压较窄，需要安装空间大的技术缺陷，提供一种用于断路器电动操作机构的宽电压输入的可控电源电路，适应宽范围工作电压，零线与火线接错的情况下产品不会损坏，电路体积小，具有极低的待机功耗，节约了能源。
技术方案
为了实现上述技术目的，本发明设计的一种宽电压输入的可控电源电路，其特征在于：它包括自关断触发电平生成电路，控制信号转换电路，限压开关电路和开关电源电路，所述自关断触发电平生成电路的输出端与限压开关电路输入端相连接，所述的控制信号转换电路输出端与限压开关电路输入端相连接，所述的限压开关电路输出端与开关电源电路的输入端相连接；
所述自关断触发电平生成电路包括自关断第一电阻，自关断第二电阻，自关断电容，自关断稳压二极管或自关断瞬变电压抑制二极管，所述自关断第一电阻，自关断第二电阻和自关断电容依次串联，所述自关断第一电阻，自关断第二电阻和自关断电容依次串联后的电路一端与限压开关电路输入端相连接，另一端接地；所述自关断稳压二极管或自关断瞬变电压抑制二极管连接在自关断电容两端与其并联；
所述限压开关电路包括限压开关第一电阻，限压开关第二电阻，第一限压开关稳压二极管或限压开关瞬变电压抑制二极管或第一限压开关压敏电阻，所述的限压开关第一电阻与限压开关第二电阻串联后与限压开关第一场效应管或第一限压开关三极管或第一限压开关绝缘栅门极晶体管的驱动极及输入极并联连接，限压开关第二场效应管或第二限压开关三极管或第二限压开关绝缘栅门极晶体管与限压开关第一瞬变电压抑制二极管或第二限压开关稳压二极管或压敏电阻并联,所述限压开关第二场效应管或第二限压开关三极管或第二限压开关绝缘栅门极晶体管与限压开关第一瞬变电压抑制二极管或第二限压开关稳压二极管或压敏电阻并联后的输入端与限压开关第一场效应管或第一限压开关三极管或第一限压开关绝缘栅门极晶体管的驱动极连接，所述第一限压开关稳压二极管或限压开关瞬变电压抑制二极管或第一限压开关压敏电阻与限压开关电解电容串联后与限压开关第一场效应管或第一限压开关三极管或第一限压开关绝缘栅门极晶体管的输出极串联连接，限压开关第二瞬变电压抑制二极管或第三限压开关稳压二极管或第二限压开关压敏电阻分别与限压开关第一场效应管或第一限压开关三极管或第一限压开关绝缘栅门极晶体管的驱动极及输出极并联连接；
所述的控制信号转换电路包括信号转换第一电阻，信号转换第二电阻，信号转换第三电阻，信号转换第四电阻，信号转换三极管或场效应管或绝缘栅门极晶体管，所述信号转换第一电阻与信号转换三极管或场效应管或绝缘栅门极晶体管的驱动极相连接，所述的信号转换第二电阻与信号转换三极管或场效应管或绝缘栅门极晶体管的驱动极及输出极并联，所述信号转换第三电阻的输入端与自关断电容的输入端连接，所述信号转换第三电阻的输出端与信号转换三极管或场效应管或绝缘栅门极晶体管的输入极连接，所述信号转换第四电阻与信号转换三极管或场效应管或绝缘栅门极晶体管的输入极及输出极并联。
有益效果
本发明提供的一种用于断路器电动操作机构的宽电压输入的可控电源电路，适应宽范围工作电压，零线与火线接错的情况下产品不会损坏，电路体积小，具有极低的待机功耗，节约了能源。
附图说明
附图1是本发明实施例的电路示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明做进一步说明。
实施例
如附图1所示，一种宽电压输入的可控电源电路，它包括自关断触发电平生成电路A，控制信号转换电路B，限压开关电路C和开关电源电路D，所述自关断触发电平生成电路A的输出端与限压开关电路C输入端相连接，所述的控制信号转换电路B输出端与限压开关电路C输入端相连接，所述的限压开关电路C输出端与开关电源电路D的输入端相连接；
所述自关断触发电平生成电路A包括自关断第一电阻A_R1，自关断第二电阻A_R2，自关断电容A_C，自关断稳压二极管A_D或自关断瞬变电压抑制二极管，所述自关断第一电阻A_R1，自关断第二电阻A_R2和自关断电容A_C依次串联，所述自关断第一电阻A_R1，自关断第二电阻A_R2和自关断电容A_C依次串联后的电路一端与限压开关电路C输入端相连接，另一端接地；所述自关断稳压二极管A_D或自关断瞬变电压抑制二极管连接在自关断电容A_C两端与其并联；
所述限压开关电路C包括限压开关第一电阻C_R1，限压开关第二电阻C_R2，第一限压开关稳压二极管C_D或限压开关瞬变电压抑制二极管或第一限压开关压敏电阻，所述的限压开关第一电阻C_R1与限压开关第二电阻C_R2串联后与限压开关第一场效应管C_Q1或第一限压开关三极管或第一限压开关绝缘栅门极晶体管的驱动极及输入极并联连接，限压开关第二场效应管C_Q2或第二限压开关三极管或第二限压开关绝缘栅门极晶体管与限压开关第一瞬变电压抑制二极管C_D1或第二限压开关稳压二极管或压敏电阻并联,所述限压开关第二场效应管C_Q2或第二限压开关三极管或第二限压开关绝缘栅门极晶体管与限压开关第一瞬变电压抑制二极管C_D1或第二限压开关稳压二极管或压敏电阻并联后的输入端与限压开关第一场效应管C_Q1或第一限压开关三极管或第一限压开关绝缘栅门极晶体管的驱动极连接，所述第一限压开关稳压二极管C_D或限压开关瞬变电压抑制二极管或第一限压开关压敏电阻与限压开关电解电容串联C_C后与限压开关第一场效应管C_Q1或第一限压开关三极管或第一限压开关绝缘栅门极晶体管的输出极串联连接，限压开关第二瞬变电压抑制二极管C_D2或第三限压开关稳压二极管或第二限压开关压敏电阻分别与限压开关第一场效应管C_Q1或第一限压开关三极管或第一限压开关绝缘栅门极晶体管的驱动极及输出极并联连接；
所述的控制信号转换电路B包括信号转换第一电阻B_R1，信号转换第二电阻B_R2，信号转换第三电阻B_R3，信号转换第四电阻B_R4，信号转换三极管B_D或场效应管或绝缘栅门极晶体管，所述信号转换第一电阻B_R1与信号转换三极管B_D或场效应管或绝缘栅门极晶体管的驱动极相连接，所述的信号转换第二电阻B_R2与信号转换三极管B_D或场效应管或绝缘栅门极晶体管的驱动极及输出极并联，所述信号转换第三电阻B_R3的输入端与自关断电容A_C的输入端连接，所述信号转换第三电阻B_R3的输出端与信号转换三极管B_D或场效应管或绝缘栅门极晶体管的输入极连接，所述信号转换第四电阻B_R4与信号转换三极管B_D或场效应管或绝缘栅门极晶体管的输入极及输出极并联。
本实施例中自关断触发电平生成电路A输出端连接限压开关电路C输入端，在母线初始上电延时一段时间后自关断触发电平生成电路A生成关断电平，关断限压开关电路C，电压输出关断，电路进入极低的静态待机功耗状态，限压开关电路及开关电源电路不工作；
当产品需要动作时，控制信号转换电路(B)接收到来自控制单元的解锁信号，自关断触发电平生成电路A的封锁电平被解除，限压开关电路C工作，将母线电压进行限压后输出到其输出端；
限压开关电路C内部的C_Q1、C_D1、C_D2、C_R1、C_R2构成限压开关，当前端输入电压较高时，此电路将高出电压部分降落在C_Q1上，确保限压开关电路C输出电压在后端电路系统安全工作的范围内，当前端输出电压较低时，此电路动态调节，将全部电压释放至后端电路，从而实现宽电压范围工作；同时此电路中的C_Q2接收自关断触发电平生成电路输出端的封锁电平，在静态待机时，接收封锁电平而关闭整个电路输出，确保电路系统极低的待机功耗。
开关电源电路D输入端连接限压开关电路C输出端，开关电源电路D将高电压转换成控制检测单元可承受的低幅值电压，此开关电源电路可靠工作情况下可承受的输入电压不能超过DC-380V，但其电路体积小巧，工作稳定可靠，配合前端的限压开关电路C,能够可靠工作在大于DC-380V的母线电压下，而实现预期功能，并将产品小型化。
本发明提供的一种用于断路器电动操作机构的宽电压输入的可控电源电路，适应宽范围工作电压，零线与火线接错的情况下产品不会损坏，电路体积小，具有极低的待机功耗，节约了能源。

Claims (1)

1.一种宽电压输入的可控电源电路，其特征在于：它包括自关断触发电平生成电路(A)，控制信号转换电路(B)，限压开关电路(C)和开关电源电路(D)，所述自关断触发电平生成电路(A)的输出端与限压开关电路(C)输入端相连接，所述的控制信号转换电路(B)输出端与限压开关电路(C)输入端相连接，所述的限压开关电路(C)输出端与开关电源电路(D)的输入端相连接；
所述自关断触发电平生成电路(A)包括自关断第一电阻(A_R1)，自关断第二电阻(A_R2)，自关断电容(A_C)，自关断稳压二极管(A_D)或自关断瞬变电压抑制二极管，所述自关断第一电阻(A_R1)，自关断第二电阻(A_R2)和自关断电容(A_C)依次串联，所述自关断第一电阻(A_R1)，自关断第二电阻(A_R2)和自关断电容(A_C)依次串联后的电路一端与限压开关电路(C)输入端相连接，另一端接地；所述自关断稳压二极管(A_D)或自关断瞬变电压抑制二极管连接在自关断电容(A_C)两端与其并联；
所述限压开关电路(C)包括限压开关第一电阻(C_R1)，限压开关第二电阻(C_R2)，第一限压开关稳压二极管(C_D)或限压开关瞬变电压抑制二极管或第一限压开关压敏电阻，所述的限压开关第一电阻(C_R1)与限压开关第二电阻(C_R2)串联后与限压开关第一场效应管(C_Q1)或第一限压开关三极管或第一限压开关绝缘栅门极晶体管的驱动极及输入极并联连接，限压开关第二场效应管(C_Q2)或第二限压开关三极管或第二限压开关绝缘栅门极晶体管与限压开关第一瞬变电压抑制二极管(C_D1)或第二限压开关稳压二极管或压敏电阻并联,所述限压开关第二场效应管(C_Q2)或第二限压开关三极管或第二限压开关绝缘栅门极晶体管与限压开关第一瞬变电压抑制二极管(C_D1)或第二限压开关稳压二极管或压敏电阻并联后的输入端与限压开关第一场效应管(C_Q1)或第一限压开关三极管或第一限压开关绝缘栅门极晶体管的驱动极连接，所述第一限压开关稳压二极管(C_D)或限压开关瞬变电压抑制二极管或第一限压开关压敏电阻与限压开关电解电容串联(C_C)后与限压开关第一场效应管(C_Q1)或第一限压开关三极管或第一限压开关绝缘栅门极晶体管的输出极串联连接，限压开关第二瞬变电压抑制二极管(C_D2)或第三限压开关稳压二极管或第二限压开关压敏电阻分别与限压开关第一场效应管(C_Q1)或第一限压开关三极管或第一限压开关绝缘栅门极晶体管的驱动极及输出极并联连接；
所述的控制信号转换电路(B)包括信号转换第一电阻(B_R1)，信号转换第二电阻(B_R2)，信号转换第三电阻(B_R3)，信号转换第四电阻(B_R4)，信号转换三极管(B_D)或场效应管或绝缘栅门极晶体管，所述信号转换第一电阻(B_R1)与信号转换三极管(B_D)或场效应管或绝缘栅门极晶体管的驱动极相连接，所述的信号转换第二电阻(B_R2)与信号转换三极管(B_D)或场效应管或绝缘栅门极晶体管的驱动极及输出极并联，所述信号转换第三电阻(B_R3)的输入端与自关断电容(A_C)的输入端连接，所述信号转换第三电阻(B_R3)的输出端与信号转换三极管(B_D)或场效应管或绝缘栅门极晶体管的输入极连接，所述信号转换第四电阻(B_R4)与信号转换三极管(B_D)或场效应管或绝缘栅门极晶体管的输入极及输出极并联。
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