CN108964254A - 一种市电和电池启动电源控制方法 - Google Patents

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罗焕均
杜杰德
韩书兵
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    • Y02B10/70—Hybrid systems, e.g. uninterruptible or back-up power supplies integrating renewable energies

Abstract

本发明公开了一种市电和电池启动电源控制方法，其中包括有市电和电池启动电源控制系统，所述市电和电池启动电源控制系统包括有软启动电路和控制电路，所述软启动电路输出端连接有功率因数校正器，所述功率因数校正器输出端连接有报警器和模式切换单元，所述模式切换单元输出端连接有控制电路，所述控制电路输出端连接有开关电源。本发明通过采用具有断电检测的SCR‑R电路配合功率因数校正器来对电源的启动进行控制，解决了现有的电源启动控制技术软启动情况在出现异常时，不能及时发现，容易对设备造成破坏的问题。

Description

一种市电和电池启动电源控制方法
技术领域
本发明涉及电源控制技术领域，特别涉及一种市电和电池启动电源控制方法。
背景技术
对于电源来说，如果市电断电，电源就会工作在电池模式下，对于重要负载，供电系统一般都会配备应急发电机。现有的电源启动控制技术软启动功能在出现异常时，不能及时发现，容易对设备造成破坏。
因此，发明一种市电和电池启动电源控制方法来解决上述问题很有必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种市电和电池启动电源控制方法，通过采用具有断电检测的SCR-R电路配合功率因数校正器来对电源的启动进行控制，以解决上述背景技术中提出的现有的电源启动控制技术软启动情况在出现异常时，不能及时发现，容易对设备造成破坏的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种市电和电池启动电源控制方法，其中包括有市电和电池启动电源控制系统，所述市电和电池启动电源控制系统包括有软启动电路和控制电路，所述软启动电路输出端连接有功率因数校正器，所述功率因数校正器输出端连接有报警器和模式切换单元，所述模式切换单元输出端连接有控制电路，所述控制电路输出端连接有开关电源；
所述市电和电池启动电源控制方法具体包括如下步骤：
S1：按照上述市电和电池启动电源控制系统的接线方式将各部分控制元件通过导线连通；
S2：通过功率因数校正器来检测软启动电路，以判断软启动情况是否出现异常，如果是，则直接进入S，否则进入S；
S3：开启冷态工作模式；
S4：发出提示警报，同时，关闭冷态工作模式，并进入市电模式；
S5：电源启动成功。
优选的，所述模式切换单元包括有冷态工作模式和市电模式，可根据软启动电路的启动情况来就行模式的切换，用以保护设备正常使用。
优选的，所述冷态工作模式端部连接有电池以及市电模式端部连接有市电网，且所述电池采用的是太阳能电池。
优选的，所述软启动电路采用的是热敏电阻电路、SCR-R电路或具有断电检测的SCR-R电路中的一种。
优选的，所述S中软启动电路的循环检测时间间隔为10-20ms。
优选的，当所述开关电源的负载过大时，控制电路会自动断开与负载之间的连通。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明通过采用具有断电检测的SCR-R电路配合功率因数校正器来对电源的启动进行控制，可在软启动情况下出现异常时，发出提示报警，并关闭冷态工作模式，转入市电模式，从而达到保护设备的目的；
2、本发明可以在冷态无市电状态下实现开机功能，优化了对电源启动的控制方式。
附图说明
图1为本发明的系统框图；
图2为本发明的控制方法流程图；
图3为本发明的热敏电阻电路原理图；
图4为本发明的SCR-R电路原理图；
图5为本发明的具有断电检测的SCR-R电路原理图；
图中：1软启动电路、2功率因数校正器、3报警器、4模式切换单元、41冷态工作模式、42市电模式、5控制电路、6开关电源。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。
实施例1：
本发明提供了如图1-2所示的一种市电和电池启动电源控制方法，其中包括有市电和电池启动电源控制系统，所述市电和电池启动电源控制系统包括有软启动电路1和控制电路5，所述软启动电路1输出端连接有功率因数校正器2，所述功率因数校正器2输出端连接有报警器3和模式切换单元4，所述模式切换单元4输出端连接有控制电路5，所述控制电路5输出端连接有开关电源6；
所述市电和电池启动电源控制方法具体包括如下步骤：
S1：按照上述市电和电池启动电源控制系统的接线方式将各部分控制元件通过导线连通；
S2：通过功率因数校正器来检测软启动电路1，以判断软启动情况是否出现异常，如果是，则直接进入S3，否则进入S4，其中软启动电路1采用的是热敏电阻电路，且循环检测时间间隔为10-20ms，参见说明书附图3，它利用热敏电阻的Rt的负温度系数特性，在电源接通瞬间，热敏电阻的阻值较大，达到限制冲击电流的作用，当热敏电阻流过较大电流时，电阻发热而使其阻值变小，电路处于正常工作状态；
S3：开启冷态工作模式；
S4：发出提示警报，同时，关闭冷态工作模式，并进入市电模式；
S5：电源启动成功。
进一步的，在上述技术方案中，所述模式切换单元4包括有冷态工作模式41和市电模式42，可根据软启动电路1的启动情况来就行模式的切换，用以保护设备正常使用。
进一步的，在上述技术方案中，所述冷态工作模式41端部连接有电池以及市电模式42端部连接有市电网，且所述电池采用的是太阳能电池。
进一步的，在上述技术方案中，当所述开关电源6的负载过大时，控制电路5会自动断开与负载之间的连通。
上述技术方案存在的问题：采用热敏电阻防止冲击电流一般只适用于小功率开关电源，由于热敏电阻的热惯性，重新恢复高阻需要时间，故对于电源断电后又需要很快接通的情况，有时起不到限流作用。
实施例2：
与实施例1不同的是，所述S2中软启动电路1采用的是SCR-R电路，参见说明书附图4，在电源瞬时接通时，输入电压经整流桥VD1-VD4和限流电阻R对电容器C充电。当电容器C充电到约80％的额定电压时，逆变器正常工作，经主变压器辅助绕组产生晶闸管的触发信号，使晶闸管导通并短路限流电阻R,开关电源处于正常运行状态。
上述技术方案存在的问题：当电源瞬时断电后，由于电容器C上的电压不能突变，其上仍有断电前的充电电压，逆变器可能还处于工作状态，保持晶闸管继续导通，此时若马上重新接通输入电源，会同样起不到防止冲击电流的作用。
实施例3：
与实施例1不同的是，所述S2中软启动电路1采用的是具有断电检测的SCR-R电路，参见说明书附图5，它是说明书附图4的改进型电路，VD5、VD6、VT1、RB以及CB组成瞬时断电检则电路，时间常数RB和CB的选取应稍大于半个周期，当输入发生瞬间断电时,检测电路得到的检测信号，关闭逆变器功率开关管VT2的驱动信号，使逆变器停止工作，同时切断晶闸管SCR的门极触发信号，确保电源重新接通时防止冲击电流。
实施例4：
本发明提供了如图1-2所示的一种市电和电池启动电源控制方法，其中包括有市电和电池启动电源控制系统，所述市电和电池启动电源控制系统包括有软启动电路1和控制电路5，所述软启动电路1输出端连接有功率因数校正器2，所述功率因数校正器2输出端连接有报警器3和模式切换单元4，所述模式切换单元4输出端连接有控制电路5，所述控制电路5输出端连接有开关电源6；
所述市电和电池启动电源控制方法具体包括如下步骤：
S1：按照上述市电和电池启动电源控制系统的接线方式将各部分控制元件通过导线连通；
S2：通过功率因数校正器来检测软启动电路1，以判断软启动情况是否出现异常，如果是，则直接进入S3，否则进入S4，其中软启动电路1采用的是热敏电阻电路、SCR-R电路或具有断电检测的SCR-R电路中的一种，且循环检测时间间隔为小于10ms；
S3：开启冷态工作模式；
S4：发出提示警报，同时，关闭冷态工作模式，并进入市电模式；
S5：电源启动成功。
进一步的，在上述技术方案中，所述模式切换单元4包括有冷态工作模式41和市电模式42，可根据软启动电路1的启动情况来就行模式的切换，用以保护设备正常使用。
进一步的，在上述技术方案中，所述冷态工作模式41端部连接有电池以及市电模式42端部连接有市电网，且所述电池采用的是太阳能电池。
进一步的，在上述技术方案中，当所述开关电源6的负载过大时，控制电路5会自动断开与负载之间的连通
实施例5：
与实施例4不同的是，所述S2中软启动电路1循环检测时间间隔为10-20ms。
实施例6：
与实施例4不同的是，所述S2中软启动电路1循环检测时间间隔为大于20ms。
由实施例4-6的对比可制得下表：
结合上表对比数据可以看出，当循环检测时间间隔10-20ms时，软启动电路1与功率因数校正器2的配合使用能及时发现软启动情况出现异常，并及时切换至市电模式，提高了设备的保护效果。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种市电和电池启动电源控制方法，其中包括有市电和电池启动电源控制系统，其特征在于：所述市电和电池启动电源控制系统包括有软启动电路(1)和控制电路(5)，所述软启动电路(1)输出端连接有功率因数校正器(2)，所述功率因数校正器(2)输出端连接有报警器(3)和模式切换单元(4)，所述模式切换单元(4)输出端连接有控制电路(5)，所述控制电路(5)输出端连接有开关电源(6)；
所述市电和电池启动电源控制方法具体包括如下步骤：
S1：按照上述市电和电池启动电源控制系统的接线方式将各部分控制元件通过导线连通；
S2：通过功率因数校正器来检测软启动电路(1)，以判断软启动情况是否出现异常，如果是，则直接进入S3，否则进入S4；
S3：开启冷态工作模式；
S4：发出提示警报，同时，关闭冷态工作模式，并进入市电模式；
S5：电源启动成功。
2.根据权利要求1所述的一种市电和电池启动电源控制方法，其特征在于：所述模式切换单元(4)包括有冷态工作模式(41)和市电模式(42)，可根据软启动电路(1)的启动情况来就行模式的切换，用以保护设备正常使用。
3.根据权利要求2所述的一种市电和电池启动电源控制方法，其特征在于：所述冷态工作模式(41)端部连接有电池以及市电模式(42)端部连接有市电网，且所述电池采用的是太阳能电池。
4.根据权利要求1所述的一种市电和电池启动电源控制方法，其特征在于：所述软启动电路(1)采用的是热敏电阻电路、SCR-R电路或具有断电检测的SCR-R电路中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种市电和电池启动电源控制方法，其特征在于：所述S2中软启动电路(1)的循环检测时间间隔为10-20ms。
6.根据权利要求1所述的一种市电和电池启动电源控制方法，其特征在于：当所述开关电源(6)的负载过大时，控制电路(5)会自动断开与负载之间的连通。
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