CN205489741U - 一种辅源供电时序控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种辅源供电时序控制电路，包括依次电连接的电源、变压器和反馈支路，反馈支路包括用于存储重要负载供电电能的存储支路，以及并联在变压器副边绕组上的一般供电需求支路和重要负载供电支路；其中存储支路包括第一二极管D1和第一储能电容C1；第一二极管D1的阳极连接在变压器副边绕组的异名端，阴极连接在第一储能电容C1的正极和重要负载供电支路的正极上，第一储能电容C1的负极、重要负载供电支路的负极均和变压器副边绕组的同名端相连。本实用新型中通过设置存储支路，其上的第一储能电容在电源供电时充电，储存电能，能够在断电时，有效对重要负载供电支路进行供电，并维持若干时间。

Description

一种辅源供电时序控制电路

【技术领域】

本实用新型属于电源时序控制领域，具体涉及一种辅源供电时序控制电路。

【背景技术】

辅助电源供电系统中，有必要区分一般供电负载支路和重要供电负载支路，这种应用要求辅助电源输入失效之后，重要供电支路能够继续维持若干时间的供电。

目前一般的解决办法是：直接在负载回路中增加重要负载的大容量储能电容，而大容量储能电容在辅助电源输出启动中，等效为长时间的输出短路，容易导致原边过流甚至软起动失效。

另一种解决办法是，完全独立设计重要负载的供电支路，这样可以部分解决问题，但是总体方案负载，成本较高。

【发明内容】

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的问题，提供一种辅源供电时序控制电路，满足实际系统中的重要负载供电能够维持若干时间的需求，同时对原边无影响，且电路成本低。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

包括依次电连接的电源、变压器和反馈支路，反馈支路包括用于存储重要负载供电电能的存储支路，以及并联在变压器副边绕组上的一般供电需求支路和重要负载供电支路；其中存储支路包括第一二极管D1和第一储能电容C1；第一二极管D1的阳极连接在变压器副边绕组的异名端，阴极连接在第一储能电容C1的正极和重要负载供电支路的正极上，第一储能电容C1的负极、重要负载供电支路的负极均和变压器副边绕组的同名端相连。

进一步地，变压器副边绕组的异名端连接第二二极管D2的阳极，第二二极管D2的阴极连接一般供电需求支路的正极和第一二极管D1的阳极，一般供电需求支路上并联第二储能电容C2。

进一步地，第二储能电容C2的容量小于第一储能电容C1的容量。

进一步地，第一二极管D1的阴极连接第三二极管D3的阳极，第三二极管D3的阴极连接重要负载供电支路的正极，重要负载供电支路上并联有第三储能电容C3。

进一步地，第三储能电容C3的容量小于第一储能电容C1的容量。

进一步地，第一二极管D1和第一储能电容C1之间设置有限流电阻R1。

进一步地，第一二极管D1的阳极连接第四二极管D4的阳极，第四二极管D4的阴极连接第三二极管D3的阴极。

进一步地，电源采用反激电源。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型中通过设置存储支路，其上的第一储能电容在电源供电时充电，储存电能，能够在断电时，有效对重要负载供电支路进行供电，并维持若干时间，保证系统的时序按照既定规则运行，而第一二极管能够有效防止第一储能电容供电时的电流进入一般供电需求支路或输出短路，避免原边过流等问题，对原边无影响，本实用新型结构简单，各电路分工明确，电路成本低；通用性较强，可用于一般的若干重要供电等级的负载系统中，保证系统的断电逻辑正常。

进一步地，本实用新型通过设置第二二极管和第二储能电容，能够对一般供电需求支路也进行断电后的供电，且不影响重要负载供电支路的储能支路工作。

进一步地，本实用新型的第二储能电容的容量小于第一储能电容的容量，存储能量更容易被消耗，便于输出顺利软启动，更好地保证断电逻辑。

进一步地，本实用新型通过设置第三储能电容和第三二极管，能够与第一储能电容共同为重要负载供电支路供电，延长供电时间。

进一步地，本实用新型的第三储能电容的容量小于第一储能电容的容量，便于输出顺利软启动，存储能量容易被消耗，但是可以接受电能存储支路的能量回馈，继续为重要负载供电。

进一步地，本实用新型通过设置限流电阻，保护第一储能电容。

进一步地，本实用新型通过设置第四二极管，不影响起机过程，且便于区分重要负载、非重要负载的能量。

【附图说明】

图1是本实用新型的拓扑结构示意图；

图2是本实用新型的局部拓扑结构示意图；

图3为本实用新型不同供电绕组的上下电时序示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图，对本实用新型进行详细说明。

如图1和2所示，本实用新型包括依次电连接的电源、变压器、一般供电需求负载、需要维持更长时间的重要供电负载和反馈支路；电源采用典型反激电源回路，提供基本的辅助电源的输入、输出、反馈、控制等功能，提供主反馈回路的运行的框架，使得一般供电负载的电源能够顺利生成；反馈支路包括用于存储重要负载供电电能的存储支路，以及并联在变压器副边绕组上的一般供电需求支路和重要负载供电支路。一般供电需求支路为一般供电负载供电，一般供电负载是辅助电源输入断开以后，一般供电负载在短时间内停止供电；重要负载供电支路为重要供电负载供电，辅助电源输入断开以后，重要供电负载再维持若干时间后停止供电。

其中存储支路包括第一二极管D1和第一储能电容C1；变压器副边绕组的异名端连接第二二极管D2的阳极，第二二极管D2的阴极连接一般供电需求支路的正极和第一二极管D1的阳极，一般供电需求支路上并联第二储能电容C2；第二储能电容C2电压低于第一储能电容C1电压；通过第二二极管D2的作用，在断电后，第二储能电容C2能够为一般供电需求支路供电，第二储能电容C2的容量小于第一储能电容C1的容量，便于输出顺利软启动，但是存储能量更容易被消耗。第一二极管D1的阴极连接第一储能电容C1的极和第三二极管D3的阳极，第三二极管D3的阴极连接重要负载供电支路的正极；重要负载供电支路上并联有第三储能电容C3，通过第三二极管D3的作用，在断电后，第三储能电容C3能够与第一储能电容C1共同为重要负载供电支路供电，延长供电时间，第三储能电容C3的容量小于第一储能电容C1的容量，便于输出顺利软启动，存储能量容易被消耗，但是可以接受电能存储支路的能量回馈，继续为重要负载供电。第一储能电容C1的负极、第二储能电容C2的负极、第三储能电容C3的负极和重要负载供电支路的负极均和变压器副边绕组的同名端相连并接地。

第一二极管D1的阳极连接第四二极管D4的阳极，第四二极管D4的阴极连接第三二极管D3的阴极，第四二极管D4的设置，具有以下好处：

1、不影响起机过程。若无第四二极管D4(即D4处断开)，重要负载的VCC电压建立比较慢，将影响上电时序。

2、在输入下电过程中，若无第四二极管D4(D4处短路)，第一储能电容C1储能将馈到前级Vcc1处，不能实现重要负载、非重要负载的能量区分。

第一二极管D1和第一储能电容C1之间设置有限流电阻R1，为大容量的第一储能电容C1缓慢充电直至第一储能电容C1充满，便于在辅源输入断电之后，大容量的第一储能电容C1，为重要供电负载的储能电容释放能量，继续供电。

参见图3，本实用新型的工作原理如下所示：

1)T0之前，无电源电压Vin，该电路不工作；

2)T0～T1：有电源电压Vin，反激电路工作，但输出电压尚未建立；

3)T1～T2：输出电压VCC及Vcc1建立，由于第二储能电容C2和第三储能电容C3是小容量电容，第一储能电容C1为大容量电容以及第一二极管D1和第三二极管D3反堵作用，Vcc1通过第一二极管D1和限流电阻R1给第一储能电容C1充电，直至Vcc2＝Vcc1-Vf_D1。

4)T2～T3:电源掉电，反激电路停止工作，一般负载消耗第二储能电容C2电容能量，重要负载消耗第一储能电容C1和第三储能电容C3电容能量。

5)T3～T4：第二储能电容C2电容能量被消耗完毕。由于第一储能电容C1为大容量电容，第一储能电容C1通过第三二极管D3能够支撑重要负载(VCC路)正常工作。

6)T4：VCC电压低于重要负载下电门限值。

本实用新型利用辅助电源，将重要负载的大容量储能电容和一般供电需求支路的小容量储能电容独立开来，在输入断电之后，一般供电负载维持时间结束后，通过重要负载供电电能的存储支路为重要负载维持更长时间的供电，保证系统的时序按照既定规则运行。本实用新型电路结构简单、原理清晰、各电路分工明确、成本较低、通用性较强，可用于一般的若干重要供电等级的负载系统中，保证系统的断电逻辑正常。

本实用新型中VCC支路用于重要负载供电，Vcc1支路用于一般负载供电。对于有保持时间要求的重要负载，推荐使用VCC供电。

Claims (8)

1.一种辅源供电时序控制电路，其特征在于，包括依次电连接的电源、变压器和反馈支路，反馈支路包括用于存储重要负载供电电能的存储支路，以及并联在变压器副边绕组上的一般供电需求支路和重要负载供电支路；其中存储支路包括第一二极管D1和第一储能电容C1；第一二极管D1的阳极连接在变压器副边绕组的异名端，阴极连接在第一储能电容C1的正极和重要负载供电支路的正极上，第一储能电容C1的负极、重要负载供电支路的负极均和变压器副边绕组的同名端相连。

2.根据权利要求1所述的一种辅源供电时序控制电路，其特征在于，变压器副边绕组的异名端连接第二二极管D2的阳极，第二二极管D2的阴极连接一般供电需求支路的正极和第一二极管D1的阳极，一般供电需求支路上并联第二储能电容C2。

3.根据权利要求2所述的一种辅源供电时序控制电路，其特征在于，第二储能电容C2的容量小于第一储能电容C1的容量。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种辅源供电时序控制电路，其特征在于，第一二极管D1的阴极连接第三二极管D3的阳极，第三二极管D3的阴极连接重要负载供电支路的正极，重要负载供电支路上并联有第三储能电容C3。

5.根据权利要求4所述的一种辅源供电时序控制电路，其特征在于，第三储能电容C3的容量小于第一储能电容C1的容量。

6.根据权利要求4所述的一种辅源供电时序控制电路，其特征在于，第一二极管D1和第一储能电容C1之间设置有限流电阻R1。

7.根据权利要求6所述的一种辅源供电时序控制电路，其特征在于，第一二极管D1的阳极连接第四二极管D4的阳极，第四二极管D4的阴极连接第三二极管D3的阴极。

8.根据权利要求1所述的一种辅源供电时序控制电路，其特征在于，电源采用反激电源。