CN202749795U

CN202749795U - 一种电焊机上电过压保护电路

Info

Publication number: CN202749795U
Application number: CN 201220331065
Authority: CN
Inventors: 杨书东; 陈宇会
Original assignee: SHANGHAI MEALER WELDING EQUIPMENT CO Ltd
Current assignee: SHANGHAI MEALER WELDING EQUIPMENT CO Ltd
Priority date: 2012-07-09
Filing date: 2012-07-09
Publication date: 2013-02-20
Anticipated expiration: 2022-07-09

Abstract

本实用新型涉及一种电焊机上电过压保护电路，它包括带有继电器的上电模块、整流模块和滤波模块，所述电路还包括过压保护模块，其包括：热敏电阻，其一端与所述整流模块的正输出端连接；第一二极管，其阳极与所述热敏电阻的另一端连接，其阴极与所述滤波模块的一个输入端连接；可控硅，其阳极与所述热敏电阻的另一端连接，其阴极与所述滤波模块的另一个输入端连接；以及压敏电阻，其一端与所述热敏电阻的另一端连接，其另一端与所述可控硅的控制极连接。本实用新型在将输入电压为交流220V的电焊机接入380V电源上时，确保该电焊机不能启动，从而保护电焊机不被损坏。

Description

一种电焊机上电过压保护电路

技术领域

本实用新型涉及集成电路，尤其涉及一种电焊机上电过压保护电路。

背景技术

如图1所示，现有技术中电焊机的上电电路主要包括：上电模块1、整流模块2、滤波模块3和开关电源模块4，该上电电路的工作原理如下：当交流220V电压经过整流模块2后变为直流310V左右电压，然后通过热敏电阻PTC给滤波模块3中的电解电容C17、C18、C16充电，当电解电容上电压达到270V时，开关电源模块的-24V输出端电压达到-21V左右，此时上电模块中的稳压二极管ZD7击穿，三极管T17导通，继电器J1吸合，从而短接热敏电阻PTC，完成上电功能；同时，由整流模块2输出直流电压经继电器J1触点和电解电容C17、C18、C16等滤波后直接供给逆变IGBT模块5，从而使焊机正常工作。

然而，如果上述电路的交流输入误解为380V电压，则经整流模块2后将会输出一个530V左右电压加到电解电容C17、C18、C16和开关电源上，由于电解电容的耐压为直流400V，因此，很容易被损坏，另外，开关电源模块4和逆变IGBT模块5也会因高压而损坏。

实用新型内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本实用新型旨在提供一种电焊机上电过压保护电路，以在将输入电压为交流220V的电焊机接入380V电源上时，确保该电焊机不能启动，从而保护电焊机不被损坏。

本实用新型所述的一种电焊机上电过压保护电路，它包括带有继电器的上电模块、整流模块和滤波模块，其中，所述整流模块的正输出端通过所述继电器的触点与所述滤波模块的一个输入端连接，其负输出端与所述滤波模块的另一个输入端连接，所述电路还包括过压保护模块，其包括：

热敏电阻，其一端与所述整流模块的正输出端连接；

第一二极管，其阳极与所述热敏电阻的另一端连接，其阴极与所述滤波模块的一个输入端连接；

可控硅，其阳极与所述热敏电阻的另一端连接，其阴极与所述滤波模块的另一个输入端连接；以及

压敏电阻，其一端与所述热敏电阻的另一端连接，其另一端与所述可控硅的控制极连接。

在上述的电焊机上电过压保护电路中，所述过压保护模块还包括：

依次连接在所述压敏电阻的另一端与所述可控硅的控制极之间的第一电阻和第二电阻；

并联在所述第一电阻两端的第一电容；以及

并联在所述可控硅的控制极和阴极之间的第二电容。

在上述的电焊机上电过压保护电路中，所述电路还包括与所述滤波模块的输出端连接的带有-24V输出端的开关电源模块。

在上述的电焊机上电过压保护电路中，所述上电模块包括：

三极管，其集电极通过所述继电器的线圈接地，其发射极与所述开关电源模块的-24V输出端连接；

依次连接在所述三极管的基极与地之间的第三电阻、稳压二极管和第四电阻；

第三电容；其正极连接在所述稳压二极管的阴极与第四电阻之间，其负极与所述三极管的发射极连接；以及

并联在所述继电器的线圈两端的第二二极管。

在上述的电焊机上电过压保护电路中，所述第二二极管的阳极与所述三极管的集电极连接，其阴极接地。

由于采用了上述的技术解决方案，本实用新型通过增设主要由热敏电阻、压敏电阻、第一二极管和可控硅组成的过压保护模块，利用正温度系数的热敏电阻特性，在大电流情况下可以把电阻变为无穷大，并且利用可控硅无触点开关控制和快速导通、反应速度快的特性，保证在第一个高电压脉冲时触发导通，从而在误接入380V电源时使电路近似断路，上电模块中的继电器无法吸合，进而保证电焊机不能工作，有效保护其不被损坏，使本电路与其它现有技术相比，更安全、更可靠、成本更低。无触点控制比继电器寿命更长，成本更低。

附图说明

图1是现有技术中电焊机上电电路的结构示意图；

图2是本实用新型一种电焊机上电过压保护电路的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，给出本实用新型的较佳实施例，并予以详细描述。

如图2所示，本实用新型，即，一种电焊机上电过压保护电路，它包括带有继电器J1的上电模块1、整流模块2、滤波模块3、带有-24V输出端的开关电源模块4、逆变IGBT模块5和过压保护模块6。

上电模块1具体包括：

三极管T17，其集电极通过继电器J1的线圈接地，其发射极与开关电源模块4的-24V输出端连接；

依次连接在三极管T1 7的基极与地之间的第三电阻R41、稳压二极管ZD7和第四电阻R40；

第三电容C19；其正极连接在稳压二极管ZD7的阴极与第四电阻R40之间，其负极与三极管T17的发射极连接；以及

并联在继电器J1的线圈两端的第二二极管D14，且该第二二极管D14的阳极与三极管T17的集电极连接，其阴极接地。

上述上电模块1中的稳压二极管ZD7用于设定一个电压门坎值，利用稳压二极管ZD7的特性，可以保证开关电源模块4在24V电压正常情况下才上电，低于24V电源时稳压二极管ZD7不击穿，即上电模块1不工作；第二二极管D14为继电器J1线圈反向释放能量提供一个回路，从而保护三级管T17；第三电阻R41、第四电阻R40和第三电容C19起到分压滤波的作用。

整流模块2包括整流桥Q1，即该整流模块2为桥式整流模块，其正输出端通过继电器J1的触点与滤波模块3的一个输入端连接，其负输出端与滤波模块3的另一个输入端连接。

滤波模块3主要包括三个并联的电解电容C17、C18、C16，该滤波模块3的输出端分别与开关电源模块4、逆变IGBT模块5连接。

过压保护模块6具体包括：

热敏电阻PTC，其一端与整流模块2的正输出端连接；

第一二极管D1，其阳极与热敏电阻PTC的另一端连接，其阴极与滤波模块3的一个输入端连接；

可控硅U1，其阳极与热敏电阻PTC的另一端连接，其阴极与滤波模块3的另一个输入端连接；

压敏电阻CY1，其一端与热敏电阻PTC的另一端连接，其另一端依次通过第一电阻R3和第二电阻R2与可控硅U1的控制极连接；

并联在第一电阻R3两端的第一电容C1；以及

并联在可控硅U1的控制极和阴极之间的第二电容C2。

上述过压保护模块6中的第一电容C1、第二电容C2和第一电阻R3主要用于保护可控硅U1免受瞬间高电压击穿；另外，可控硅U1为无触点控制，因此，比继电器寿命更长，成本更低；同时该过压保护模块6中的压敏电阻CY1也可以用其它稳压元件替代，可控硅U1也可以用其它类似触发元件替代。

本实用新型的工作原理如下：

在正常情况下输入交流220V电源，经整流桥Q1整流输出310V直流电压，经过热敏电阻PTC和第一二极管D1给滤波模块中的电解电容C17、C18、C16充电。在充电同时，电压给控制用的开关电源模块4供电，当开关电源模块4的输出电压超过-21V电压值时，经第四电阻R40、第三电阻R41和三极管T17分压后达到稳压二极管ZD7的稳压值，三级管T17导通，继电器J1的触点闭合，从而短接热敏电阻PTC和第一二极管D1，完成上电功能；此时电流经继电器J1触点给逆变IGBT模块5供电，进而使电焊机完全正常工作。在此过程中由于输出的310V直流电压没有超过压敏电阻CY1的电压值，因此，可控硅U1不被触发，过压保护模块6不工作。

当整流桥Q1前输入电源误接在交流380V时，经整流后为530V左右电压，超过压敏电阻CY1电压值，瞬间电压触发可控硅U1，使可控硅U1阳极和阴极导通，把第一二极管D1的阳极电压箝位在1V以下，同时一个急剧增加的电流从热敏电阻PTC和可控硅U1流过，正温度系数的热敏电阻PTC发热，电阻值急剧上升逐渐变为无穷大，从而使电路近似为断路，切断给滤波模块3中电解电容的充电回路，导致电解电容C17等不能正常充电，进而使控制用开关电源模块4的输出电压始终低于稳压二极管ZD7的击穿电压，因此，三级管T17不能被触发导通，继电器J1不吸合，从而保证电焊机不能启动而不被高压击穿，起到保护电焊机不被损坏的作用。

以上所述的，仅为本实用新型的较佳实施例，并非用以限定本实用新型的范围，本实用新型的上述实施例还可以做出各种变化。即凡是依据本实用新型申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本实用新型专利的权利要求保护范围。本实用新型未详尽描述的均为常规技术内容。

Claims

1.一种电焊机上电过压保护电路，它包括带有继电器的上电模块、整流模块和滤波模块，其中，所述整流模块的正输出端通过所述继电器的触点与所述滤波模块的一个输入端连接，其负输出端与所述滤波模块的另一个输入端连接，其特征在于，所述电路还包括过压保护模块，其包括：

热敏电阻，其一端与所述整流模块的正输出端连接；

2.根据权利要求1所述的电焊机上电过压保护电路，其特征在于，所述过压保护模块还包括：

并联在所述第一电阻两端的第一电容；以及

并联在所述可控硅的控制极和阴极之间的第二电容。

3.根据权利要求1或2所述的电焊机上电过压保护电路，其特征在于，所述电路还包括与所述滤波模块的输出端连接的带有-24V输出端的开关电源模块。

4.根据权利要求3所述的电焊机上电过压保护电路，其特征在于，所述上电模块包括：

并联在所述继电器的线圈两端的第二二极管。

5.根据权利要求4所述的电焊机上电过压保护电路，其特征在于，所述第二二极管的阳极与所述三极管的集电极连接，其阴极接地。