CN108879631A - 通电缓冲限流电路 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种通电缓冲电路,包括控制电路、继电器、缓冲回路、晶闸管驱动保护电路以及整流滤波储能电路,其中:所述继电器接入输入交流电压的第一输入线;所述控制电路控制所述继电器;所述缓冲回路连接所述继电器的第一输出端;所述晶闸管驱动保护电路用于驱动及保护缓冲回路中的晶闸管;所述整流滤波储能电路用于对输入交流电压进行滤波储能。本发明对含整流、滤波储能功能的用电设备提供一种通电缓冲限流电路;本发明能够使得用电设备在一个交流电压周期内,回路中只有一次冲击电流流过,而且冲击电流可避开主回路中的保险丝,实现减少冲击电流、保护关键器件的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种电路,具体地,涉及一种通电缓冲限流电路。
背景技术
目前市场上含整流、滤波储能功能的用电设备,其滤波储能器件通常为电容,设备在接通市电电源的一定时间内,电容相当于短路,此时电路中会产生很大的瞬时电流。为避免该大电流对器件造成损坏,电路中通常会设计有缓冲电路,但目前常采用的方式为,在电路中串联继电器,在继电器常开触点两端并联电阻,其缺点为,一个交流电压周期的正负半周都有冲击电流流过,若电路参数设计不合理,极易造成器件损坏,或者在电路中串联具有负温度特性的NTC电阻,但电阻的功率和价格限制了其使用场合。
发明内容
针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种通电缓冲电路。
根据本发明提供的一种通电缓冲电路,包括控制电路、继电器、缓冲回路、晶闸管驱动保护电路以及整流滤波储能电路,其中:所述继电器接入输入交流电压的第一输入线;所述控制电路控制所述继电器;所述缓冲回路连接所述继电器的第一输出端;所述晶闸管驱动保护电路用于驱动及保护缓冲回路中的晶闸管;所述整流滤波储能电路用于对输入交流电压进行滤波储能。
优选地,所述继电器的动触点接入输入交流电压的第一输入线;
所述继电器的第一静触点连接所述缓冲电路,所述继电器的第二静触点连接保险丝的一端;
所述继电器的第一控制端和第二控制端连接所述控制电路。
优选地,所述控制电路包括直流电源VCC、信号控制单元以及二极管VD1,所述二极管VD1的正极连接所述第二控制端和信号控制单元,所述二极管VD1的负极连接第一控制端和直流电源VCC。
优选地,所述缓冲电路包括限流电阻R4、二极管VD4以及晶闸管VS1,其中:
限流电阻R4的一端连接第一静触点,限流电阻R4的另一端连接二极管VD4的正极;
二极管VD4的负极连接晶闸管VS1的阳极,晶闸管VS1的阴极连接直流电压VDC,整流滤波储能电路的门极连接晶闸管驱动保护电路。
优选地,所述晶闸管驱动保护电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、二极管VD5、二极管VD7以及压敏电阻VR1,其中:
压敏电阻VR1并联晶闸管VS1的阳极和阴极;
电阻R1并联晶闸管VS1的门极和阴极;
二极管VD7的正极接地,二极管VD7的负极连接二极管VD5的正极和电阻R3的一端;
二极管VD5的负极连接晶闸管VS1的门极;
电阻R3的另一端连接电阻R2的一端,电阻R2的另一端连接晶闸管VS1的阳极。
优选地,述整流滤波储能电路包括电容CD1、二极管VD2、二极管VD3、二极管VD9以及二极管VD10,其中:
二极管VD9的正极、二极管VD10的正极以及电容CD1的一端接地;
二极管VD9的负极连接保险丝的另一端和二极管VD2的正极;
二极管VD10的负极连接二极管VD3的正极;
二极管VD2的负极、二极管VD3的负极、以及电容CD1的另一端连接直流电压VDC。
与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
1、本发明对含整流、滤波储能功能的用电设备提供一种通电缓冲限流电路;
2、本发明能够使得用电设备在一个交流电压周期内,回路中只有一次冲击电流流过,而且冲击电流可避开主回路中的保险丝,实现减少冲击电流、保护关键器件的目的。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为通电缓冲限流电路的电路示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
如图1所示,根据本发明提供一种缓冲电路,包括控制电路、继电器K1、缓冲回路、晶闸管驱动保护电路以及整流滤波储能电路,所述继电器K1的3号触点接入输入交流电压的ACL线;所述继电器K1的1号触点和2号触点连接控制电路;所述继电器K1的4号触点连接缓冲回路;所述继电器K1的5号触点连接保险丝FU;所述晶闸管驱动保护电路用于驱动及保护缓冲回路中的晶闸管;所述整流滤波储能电路用于对输入交流电压进行滤波储能。
进一步的,所述控制电路包括直流电源VCC、信号控制单元以及吸收继电器K1线圈反电动势的二极管VD1,所述二极管VD1的正极连接所述第二控制端和信号控制单元,所述二极管VD1的负极连接第一控制端和直流电源VCC,信号控制单元发出PLAR信号控制继电器K1的触点连接状态。
所述缓冲电路包括限流电阻R4、二极管VD4以及晶闸管VS1,限流电阻R4的一端连接第一静触点,限流电阻R4的另一端连接二极管VD4的正极;二极管VD4的负极连接晶闸管VS1的阳极,晶闸管VS1的阴极连接直流电压VDC,整流滤波储能电路的门极连接晶闸管驱动保护电路。所述晶闸管驱动保护电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、二极管VD5、二极管VD7以及压敏电阻VR1,压敏电阻VR1并联晶闸管VS1的阳极和阴极;电阻R1并联晶闸管VS1的门极和阴极;二极管VD7的正极接地,二极管VD7的负极连接二极管VD5的正极和电阻R3的一端;二极管VD5的负极连接晶闸管VS1的门极;电阻R3的另一端连接电阻R2的一端,电阻R2的另一端连接晶闸管VS1的阳极。
所述整流滤波储能电路包括电容CD1、二极管VD2、二极管VD3、二极管VD9以及二极管VD10,二极管VD9的正极、二极管VD10的正极以及电容CD1的一端接地;二极管VD9的负极连接保险丝的另一端和二极管VD2的正极;二极管VD10的负极连接二极管VD3的正极;二极管VD2的负极、二极管VD3的负极、以及电容CD1的另一端连接直流电压VDC。
交流电压通过ACL线和CAN线输入,接通电源后,当CAN线的电压大于ACL线的电压时,因继电器K1的触点3和触点5没有吸合,二极管VD4承受反相电压而截止,主回路中没有电流流过。当ACL线的电压大于CAN线的电压时,电流经过继电器K1的触点3、触点4、限流电阻R4、二极管VD4、电阻R2、电阻R3、晶闸管VS1门极G、晶闸管VS1阴极K、电容CD1、二极管VD10,有短暂的小电流会给电容CD1充电。当晶闸管VS1门极电流Ig的值达到触发晶闸管VS1导通所需电流后,晶闸管VS1导通,电流流经限流电阻R4、二极管VD4、晶闸管VS1阳极A、晶闸管VS1阴极K、电容CD1、二极管VD10,给电容CD1充电,当交流电压ACN大于ACL时,晶闸管VS1的AK极因加反相电压而恢复截止,依此反复。由此,在一个交流电压周期内,对电容CD1的充电电流值仅为传统方式的一半,且充电电流的大小可通过调节R4的阻值进行控制。当电容CD1两端电压值稳定后,由信号控制单元发出控制信号RLAY,使继电器K1的触点3和触点5短路,触点3和触点4开路,缓冲电路失作用,电路进入正常工作状态,以此即可实现在接通电源时,减少瞬时大电流对电容CD1、保险丝FU、限流电阻R4等关键器件的冲击,避免器件损坏,提高产品可靠性和寿命的目的。
本发明中,压敏电阻VR1可防止开机瞬间浪涌电压对晶闸管VS1造成损坏;二极管VD7、电阻R1可保证晶闸管VS1在关断和截止期的可靠性。二极管VD2、二极管VD3、二极管VD9、二极管VD10不限于图中所示的普通二极管,也可以是IGBT管或者MOS管,或其他具有同等功能的器件。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改,这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下,本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
Claims (6)
1.一种通电缓冲电路,其特征在于,包括控制电路、继电器、缓冲回路、晶闸管驱动保护电路以及整流滤波储能电路,其中:所述继电器接入输入交流电压的第一输入线;所述控制电路控制所述继电器;所述缓冲回路连接所述继电器的第一输出端;所述晶闸管驱动保护电路用于驱动及保护缓冲回路中的晶闸管;所述整流滤波储能电路用于对输入交流电压进行滤波储能。
2.根据权利要求1所述的通电缓冲电路,其特征在于:
所述继电器的动触点接入输入交流电压的第一输入线;
所述继电器的第一静触点连接所述缓冲电路,所述继电器的第二静触点连接保险丝的一端;
所述继电器的第一控制端和第二控制端连接所述控制电路。
3.根据权利要求2所述的通电缓冲电路,其特征在于,所述控制电路包括直流电源VCC、信号控制单元以及二极管VD1,所述二极管VD1的正极连接所述第二控制端和信号控制单元,所述二极管VD1的负极连接第一控制端和直流电源VCC。
4.根据权利要求2所述的通电缓冲电路,其特征在于,所述缓冲电路包括限流电阻R4、二极管VD4以及晶闸管VS1,其中:
限流电阻R4的一端连接第一静触点,限流电阻R4的另一端连接二极管VD4的正极;
二极管VD4的负极连接晶闸管VS1的阳极,晶闸管VS1的阴极连接直流电压VDC,整流滤波储能电路的门极连接晶闸管驱动保护电路。
5.根据权利要求4所述的通电缓冲电路,其特征在于,所述晶闸管驱动保护电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、二极管VD5、二极管VD7以及压敏电阻VR1,其中:
压敏电阻VR1并联晶闸管VS1的阳极和阴极;
电阻R1并联晶闸管VS1的门极和阴极;
二极管VD7的正极接地,二极管VD7的负极连接二极管VD5的正极和电阻R3的一端;
二极管VD5的负极连接晶闸管VS1的门极;
电阻R3的另一端连接电阻R2的一端,电阻R2的另一端连接晶闸管VS1的阳极。
6.根据权利要求2所述的通电缓冲电路,其特征在于,所述整流滤波储能电路包括电容CD1、二极管VD2、二极管VD3、二极管VD9以及二极管VD10,其中:
二极管VD9的正极、二极管VD10的正极以及电容CD1的一端接地;
二极管VD9的负极连接保险丝的另一端和二极管VD2的正极;
二极管VD10的负极连接二极管VD3的正极;
二极管VD2的负极、二极管VD3的负极、以及电容CD1的另一端连接直流电压VDC。
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