CN212085878U - 一种功率单元备用电源电路及功率装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种功率单元备用电源电路及功率装置,包括第一电源模块、第二电源模块、电源旁路开关以及电压检测模块,第一电源模块的输入端、第二电源模块的输入端均与功率单元连接以取电,第一电源模块的输出端与驱动功率单元的功率旁路开关动作的功率旁路驱动单元连接以为功率旁路驱动单元供电,第二电源模块的输出端与控制功率旁路驱动单元运作的控制模块连接以为控制模块供电,电源旁路开关与第二电源模块的输入端并联,电压检测模块的检测端与功率单元连接,电压检测模块的输出端与电源旁路开关连接以根据检测信号驱动电源旁路开关动作,本设计为功率单元的运行提供后备保障,在主电源供电故障时,为有效旁路提供供电支持。
Description
技术领域
本实用新型涉及电气领域,特别涉及一种功率单元备用电源电路及功率装置。
背景技术
多电平拓扑广泛的应用在中高压电网领域,例如无功补偿、变频器、柔性直流配电网等电力、轨道交通以及新能源领域。柔性直流输电领域通常采用MMC拓扑,由多个功率单元级联而成,并且对应每个功率单元,在功率单元的交流端上均会并联旁路开关以及能够驱动旁路开关动作的旁路开关驱动单元,控制模块能够与功率单元连接以控制功率单元运作,同时也能够通过旁路开关驱动单元驱动旁路开关通断,进而在功率单元发生故障时及时将功率单元旁路,从而不影响其他功率单元的正常运作。
为了给功率单元的控制以及旁路开关驱动单元提供能量,对应每个功率单元上都包括了为控制模块以及旁路开关驱动单元供电的主电源。为了提高功率单元的可靠性,主电源是否可靠工作至关重要,但是由于工作电压高,范围宽,绝缘要求高,在工程现场主电源存在一定的故障率。当此电源失效后,该功率单元将无法有效旁路,出现问题后,将会导致整个系统故障。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型提出一种功率单元备用电源电路,在主电源出现故障时,提供可靠的备用电源,并且根据情况合理地将功率单元旁路。
本实用新型还提出一种功率装置,在主电源出现故障时,备用电源为功率旁路驱动单元供电,并且根据电压异常的变化及时给控制模块供电以及触发,从而控制该功率单元旁路,保证系统的稳定运行。
根据本实用新型的第一方面实施例的一种功率单元备用电源电路,包括:第一电源模块,所述第一电源模块的输入端与所述功率单元连接以取电,所述第一电源模块的输出端与驱动所述功率单元的功率旁路开关动作的功率旁路驱动单元连接以为所述功率旁路驱动单元供电;第二电源模块,所述第二电源模块的输入端与所述功率单元连接以取电,所述第二电源模块的输出端与控制所述功率旁路驱动单元运作的控制模块连接以为所述控制模块供电;电源旁路开关,所述电源旁路开关与所述第二电源模块的输入端并联;电压检测模块,所述电压检测模块的检测端与所述功率单元连接,所述电压检测模块的输出端与所述电源旁路开关连接以根据检测信号驱动所述电源旁路开关动作。
根据本实用新型实施例的一种功率单元备用电源电路及功率装置,至少具有如下有益效果:
本实用新型功率单元备用电源电路,第一电源模块与第二电源模块均能够从功率单元上取电,第一电源模块能够为功率旁路驱动单元供电,而功率单元正常运行,此时电压检测模块检测功率单元的电压稳定,因此控制电源旁路开关闭合,对第二电源模块的输入端旁路,第二电源模块无需为控制模块供电,当主电源出现故障,功率单元的电压随之异常增高,而第一电源模块仍然能够为功率旁路驱动单元供电,而此时电压检测模块检测功率单元的电压增高,则控制电源旁路开关断开,第二电源模块为控制模块供电并且触发,控制模块通过功率旁路驱动单元驱动功率旁路开关闭合并且自锁,使得功率模块的输入端旁路,停止运作,不会影响其他功率模块的正常运作,并且功率模块停止运行,第一电源模块和第二电源模块随之失去电能输入,也会暂停运作,本设计为功率单元的运行提供后备保障,在主电源供电故障时,为有效旁路提供供电支持,并且采用电压检测来控制第二电源模块的运行,防止多电源对控制模块供电而造成供电紊乱,并且在功率单元旁路后可以自动停止相关模块的运行。
根据本实用新型的一些实施例,所述电压检测模块包括比较单元以及电源旁路驱动单元,所述比较单元与所述功率单元连接以获取检测信号并比较,所述电源旁路驱动单元分别与所述比较单元、所述电源旁路开关连接以根据比较形成的控制信号驱动所述电源旁路开关动作。
根据本实用新型的一些实施例,所述电压检测模块还包括信号获取单元,所述信号获取单元分别与所述功率单元、所述比较单元连接以获取检测信号并向所述比较单元输出。
根据本实用新型的一些实施例,所述信号获取单元包括电阻R3和电阻R5,所述比较单元包括可调基准源U2、电阻R1以及稳压管D7;所述电阻R5的一端与功率单元的直流端的正极连接,所述电阻R5的另一端与所述可调基准源U2的参考极连接,所述可调基准源U2的负极分别与所述电阻R1的一端、所述稳压管D7的阴极以及所述电源旁路驱动单元连接,所述电阻R1的另一端与所述第一电源模块的输出端连接,所述可调基准源U2的阳极分别与所述稳压管D7的阳极、所述电阻R3的另一端以及功率单元的直流端的负极连接。
根据本实用新型的一些实施例,还包括电阻R2、稳压管D6、开关管Q3以及电阻R4;所述电阻R2的一端与所述可调基准源U2的负极连接,所述电阻R2的另一端与所述稳压管D6的阴极连接,所述稳压管D6的阳极与所述开关管Q3的控制极连接,所述开关管Q3的输入极与所述电阻R4的一端连接,所述电阻R4的另一端与所述电阻R3的一端连接,所述开关管Q3的输出极与所述电阻R3的另一端电性连接。
根据本实用新型的一些实施例,所述第一电源模块和所述第二电源模块为线性电源、开关电源或者稳压电路。
根据本实用新型的一些实施例,所述第一电源模块包括开关管Q7、稳压管D4、稳压管D5、二极管D3、电阻R8、电阻R9以及电容C3;所述电阻R8的一端分别与所述开关管Q7的输入端以及功率单元的直流端的正极连接,所述电阻R8的另一端分别与所述开关管Q7的控制极、所述稳压管D4的阴极以及所述稳压管D5的阴极连接,所述开关管Q7的输出极分别与所述稳压管D5的阳极以及二极管D3的阳极连接,所述二极管D3的阴极与所述电阻R9的一端连接,所述R9的另一端分别与所述电容C3的一端以及所述功率旁路驱动单元的一极连接,所述稳压管D4的阳极分别与所述电容C3的另一端、所述功率旁路驱动单元的另一极以及所述功率单元的直流端的负极连接。
根据本实用新型的一些实施例,还包括第一放电电阻Rup以及第二放电电阻Rdown;所述第一放电电阻Rup的一端分别与功率单元的直流端的正极、所述第一电源模块的输入端的一极以及所述电压检测模块的检测端的一极连接,所述第一放电电阻Rup的另一端分别与所述第二电源模块的输入端的一极以及所述第二放电电阻Rdown的一端连接,所述第二放电电阻Rdown的另一端分别与功率单元的直流端的负极、所述第一电源模块的输入端的另一极、所述电压检测模块的检测端的另一极以及所述第二电源模块的输入端的另一极连接。
根据本实用新型第二方面实施例的功率装置,包括功率单元、功率旁路开关、功率旁路驱动单元、控制模块以及上述任一实施例公开的一种功率单元备用电源电路,所述功率旁路开关与所述功率单元的交流端并联,所述控制模块与功率单元连接以控制功率单元运行,所述第一电源模块的输入端与所述功率单元的直流端连接以取电,所述第一电源模块的输出端与所述功率旁路驱动单元连接以为所述功率旁路驱动单元供电,所述第二电源模块的输入端与所述功率单元的直流端连接以取电,所述第二电源模块的输出端与所述控制模块连接以为所述控制模块供电,所述控制模块与功率旁路驱动单元连接以通过所述功率旁路驱动单元驱动所述功率旁路开关动作。
根据本实用新型实施例的功率装置,至少具有如下有益效果:
本实用新型功率装置,主电源正常供电下,控制模块控制功率单元正常运行,并且在需要切除时能够控制功率旁路驱动单元控制功率旁路开关旁路,而第一电源模块与第二电源模块均能够从功率单元上取电,第一电源模块能够为功率旁路驱动单元供电,功率单元正常运行,此时电压检测模块检测功率单元的电压稳定,因此控制电源旁路开关闭合,对第二电源模块的输入端旁路,第二电源模块无需为控制模块供电,当主电源出现故障,功率单元的电压随之异常增高,而第一电源模块仍然能够为功率旁路驱动单元供电,而此时电压检测模块检测功率单元的电压增高,则控制电源旁路开关断开,第二电源模块为控制模块供电并且触发,控制模块通过功率旁路驱动单元驱动功率旁路开关闭合并且自锁,使得功率模块的输入端旁路,停止运作,不会影响其他功率模块的正常运作,并且功率模块停止运行,第一电源模块和第二电源模块随之失去电能输入,也会暂停运作,本设计为功率单元的运行提供后备保障,在主电源供电故障时,为有效旁路提供供电支持,并且采用电压检测来控制第二电源模块的运行,防止多电源对控制模块供电而造成供电紊乱,并且在功率单元旁路后可以自动停止相关模块的运行。
根据本实用新型的一些实施例,所述功率单元上还包括第一放电电阻Rup以及第二放电电阻Rdown,所述第一放电电阻Rup的一端分别与功率单元的直流端的正极、所述第一电源模块的输入端的一极以及所述电压检测模块的检测端的一极连接,所述第一放电电阻Rup的另一端分别与所述第二电源模块的输入端的一极以及所述第二放电电阻Rdown的一端连接,所述第二放电电阻Rdown的另一端分别与功率单元的直流端的负极、所述第一电源模块的输入端的另一极、所述电压检测模块的检测端的另一极以及所述第二电源模块的输入端的另一极连接。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为本实用新型功率单元备用电源电路其中一种实施例的原理结构示意框图;
图2为本实用新型功率单元备用电源电路其中一种实施例的第一电源模块的电路图;
图3为本实用新型功率单元备用电源电路其中一种实施例的第二电源模块的电路图;
图4为本实用新型功率单元备用电源电路其中一种实施例的电压检测模块的电路图;
图5为本实用新型功率装置其中一种实施例的原理结构示意框图。
附图标记:
第一电源模块100、第二电源模块200、电源旁路开关300、电压检测模块400、比较单元410、电源旁路驱动单元420、信号获取单元430、功率单元500、功率旁路开关600、功率旁路驱动单元700、控制模块800。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,涉及到方位描述,例如术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中,若干的含义是一个或者多个,多个的含义是两个以上,大于、小于、超过等理解为不包括本数,以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
如图1-图4所示,一种功率单元500备用电源电路,包括第一电源模块100、第二电源模块200、电源旁路开关300以及电压检测模块400,第一电源模块100的输入端与功率单元500连接以取电,第一电源模块100的输出端与驱动功率单元500的功率旁路开关600动作的功率旁路驱动单元700连接以为功率旁路驱动单元700供电,第二电源模块200的输入端与功率单元500连接以取电,第二电源模块200的输出端与控制功率旁路驱动单元700运作的控制模块800连接以为控制模块800供电,电源旁路开关300与第二电源模块200的输入端并联,电压检测模块400的检测端与功率单元500连接,电压检测模块400的输出端与电源旁路开关300连接以根据检测信号驱动电源旁路开关300动作。
本实用新型功率单元500备用电源电路,第一电源模块100与第二电源模块200均能够从功率单元500上取电,第一电源模块100能够为功率旁路驱动单元700供电,而功率单元500正常运行,此时电压检测模块400检测功率单元500的电压稳定,因此控制电源旁路开关300闭合,对第二电源模块200的输入端旁路,第二电源模块200无需为控制模块800供电,当主电源出现故障,功率单元500的电压随之异常增高,而第一电源模块100仍然能够为功率旁路驱动单元700供电,而此时电压检测模块400检测功率单元500的电压增高,则控制电源旁路开关300断开,第二电源模块200为控制模块800供电并且触发,控制模块800通过功率旁路驱动单元700驱动功率旁路开关600闭合并且自锁,使得功率模块的输入端旁路,停止运作,不会影响其他功率模块的正常运作,并且功率模块停止运行,第一电源模块100和第二电源模块200随之失去电能输入,也会暂停运作,本设计为功率单元500的运行提供后备保障,在主电源供电故障时,为有效旁路提供供电支持,并且采用电压检测来控制第二电源模块200的运行,防止多电源对控制模块800供电而造成供电紊乱,也能避免了在低电压情况下第二电源模块200的反复启动,降低了电源的损耗,提高了可靠性,并且在功率单元500旁路后可以自动停止相关模块的运行。
其中,如图1所示,在本实用新型的一些实施例中,还包括第一放电电阻Rup以及第二放电电阻Rdown;第一放电电阻Rup的一端分别与功率单元500的直流端的正极、第一电源模块100的输入端的一极以及电压检测模块400的检测端的一极连接,第一放电电阻Rup的另一端分别与第二电源模块200的输入端的一极以及第二放电电阻Rdown的一端连接,第二放电电阻Rdown的另一端分别与功率单元500的直流端的负极、第一电源模块100的输入端的另一极、电压检测模块400的检测端的另一极以及第二电源模块200的输入端的另一极连接。
在本实用新型的一些实施例中,第一电源模块和第二电源模块为线性电源、开关电源或者稳压电路,进一步地,第一电源模块100为线性电源,第二电源模块200为开关隔离电源。
本设计采用两个放电电阻串联分压取能,降低了隔离开关电源输入电压要求,更加便于对隔离开关电源规格的选取,易于设计,结构简单,同时,也降低了对内部元件中的可控开关以及储能电容的耐压要求,器件选型容易。
而采用线性电源和开关隔离电源分别功率旁路驱动单元700以及控制模块800供电,输出两路稳定的电源,区分不同的电压等级,以及区分负载对电源电压精度的要求,使得负载运行更加稳定。
在本实用新型的一些实施例中,第一电源模块100包括开关管Q7、稳压管D4、稳压管D5、二极管D3、电阻R8、电阻R9以及电容C3;电阻R8的一端分别与开关管Q7的输入端以及功率单元500的直流端的正极连接,电阻R8的另一端分别与开关管Q7的控制极、稳压管D4的阴极以及稳压管D5的阴极连接,开关管Q7的输出极分别与稳压管D5的阳极以及二极管D3的阳极连接,二极管D3的阴极与电阻R9的一端连接,R9的另一端分别与电容C3的一端以及功率旁路驱动单元700的一极连接,稳压管D4的阳极分别与电容C3的另一端、功率旁路驱动单元700的另一极以及功率单元500的直流端的负极连接。
在本实用新型的一些实施例中,第二电源模块200包括防反灌二极管D2、电容C1、DC-DC转换器、电容C2、稳压管D1以及电阻R6,防反灌二极管D2的阳极与第一放电电阻Rup的另一端连接,防反灌二极管D2的阴极分别与电容C1的一端、DC-DC转换器输入端的正极连接,DC-DC转换器输出端的正极分别与电容C2的一端、稳压管D1的阴极、电阻R6的一端以及控制模块800连接,DC-DC转换器输出端的负极、电容C2的另一端、稳压管D1的阳极、电阻R6的另一端均接地,DC-DC转换器输入端的负极分别与电容C1的另一端以及功率单元500的直流端的负极连接。
其中,DC-DC转换器为反激、正激、推挽、半桥、全桥等开关电源拓扑中的一种。
在本实用新型的一些实施例中,电压检测模块400包括比较单元410以及电源旁路驱动单元420,比较单元410与功率单元500连接以获取检测信号并比较,电源旁路驱动单元420分别与比较单元410、电源旁路开关300连接以根据比较形成的控制信号驱动电源旁路开关300动作。
在功率单元500正常运行情况下,输出电压低于比较单元410中预设的判断值,从而电源旁路驱动单元420驱动电源旁路开关300闭合,第二电源模块200的输入端旁路,而当出现故障,功率单元500输出的电压上升,高于比较单元410的判断值,电源旁路驱动单元420驱动电源旁路开关300断开,第二电源模块200投入使用。
在本实用新型的一些实施例中,电压检测模块400还包括信号获取单元430,信号获取单元430分别与功率单元500、比较单元410连接以获取检测信号并向比较单元410输出。
具体的,信号获取单元430包括电阻R3和电阻R5,比较单元410包括可调基准源U2、电阻R1以及稳压管D7;电阻R5的一端与功率单元500的直流端的正极连接,电阻R5的另一端与可调基准源U2的参考极连接,可调基准源U2的负极分别与电阻R1的一端、稳压管D7的阴极以及电源旁路驱动单元420连接,电阻R1的另一端与第一电源模块100的输出端连接,可调基准源U2的阳极分别与稳压管D7的阳极、电阻R3的另一端以及功率单元500的直流端的负极连接。
而电源旁路开关300为开关管S1,电源旁路驱动单元420包括稳压管D8、电阻R7,稳压管D8的阴极与稳压管D7的阴极连接,稳压管D8的阳极分别与电阻R7的一端、开关管S1的控制极连接,开关管S1的输入极与第二电源模块200输入端的正极连接,开关管S1的输出极分别与电阻R7的另一端以及DC-DC转换器输出端的负极连接。
在本实用新型的一些实施例中,还包括电阻R2、稳压管D6、开关管Q3以及电阻R4;电阻R2的一端与可调基准源U2的负极连接,电阻R2的另一端与稳压管D6的阴极连接,稳压管D6的阳极与开关管Q3的控制极连接,开关管Q3的输入极与电阻R4的一端连接,电阻R4的另一端与电阻R3的一端连接,开关管Q3的输出极与电阻R3的另一端电性连接。
在功率单元500正常运行,通过电阻R3、电阻R5分压检测,检测信号输入并控制可调基准源U2输出电压,而比较单元410的判断值为能够驱使稳压管D8导通的虚拟值,相当于在可调基准源U2的负极、稳压管D7的阴极以及稳压管D8的阴极的连接节点处虚拟设置,此时可调基准源U2的负极的节点电压较高,稳压管D8导通,从而可以驱动开关管S1导通,并且稳压管D6也能够导通,开关管Q3导通,使得电阻R4与电阻R3并联,从而提高了外部电压的触发值,使得信号获取单元430检测的电压出现波动时,不会导致误触发。
而当外部电压逐渐上升到一定水平,可调基准源U2的负极的节点电压下降,不足以使得稳压管D8和稳压管D6导通,则开关管Q3截止,开关管S1也截止。
在本实用新型的一些实施例中,开关管Q7、开关管Q3、开关管S1可以是MOS管、IGBT和三极管中的任意一种。
根据本实用新型第二方面实施例的功率装置,如图5所示,包括功率单元500、功率旁路开关600、功率旁路驱动单元700、控制模块800以及上述任一实施例公开的一种功率单元500备用电源电路,功率旁路开关600与功率单元500的交流端并联,控制模块800与功率单元500连接以控制功率单元500运行,第一电源模块100的输入端与功率单元500的直流端连接以取电,第一电源模块100的输出端与功率旁路驱动单元700连接以为功率旁路驱动单元700供电,第二电源模块200的输入端与功率单元500的直流端连接以取电,第二电源模块200的输出端与控制模块800连接以为控制模块800供电,控制模块800与功率旁路驱动单元700连接以通过功率旁路驱动单元700驱动功率旁路开关600动作。
其中,功率单元500可以是半桥或者全桥子模块,控制模块800可以由CPU等带有逻辑处理功能的芯片及附属电路构成,电气系统可以包括多个功率单元500,多个功率单元500的交流端依次首尾连接从而构成桥臂,而三相系统中的每一相可由上下桥臂构成,而功率旁路开关600具有闭合自锁功能,功率旁路驱动单元700可以由继电器构成,主电源和第一电源模块100均可以为功率旁路驱动单元700供电,并且还串联有一开关部件,控制模块800控制开关部件通断则可对功率旁路开关600进行通断控制。
本实用新型功率装置,主电源正常供电下,控制模块800控制功率单元500正常运行,并且在需要切除时能够控制功率旁路驱动单元700控制功率旁路开关600旁路,而第一电源模块100与第二电源模块200均能够从功率单元500上取电,第一电源模块100能够为功率旁路驱动单元700供电,功率单元500正常运行,此时电压检测模块400检测功率单元500的电压稳定,因此控制电源旁路开关300闭合,对第二电源模块200的输入端旁路,第二电源模块200无需为控制模块800供电,当主电源出现故障,功率单元500的电压随之异常增高,而第一电源模块100仍然能够为功率旁路驱动单元700供电,而此时电压检测模块400检测功率单元500的电压增高,则控制电源旁路开关300断开,第二电源模块200为控制模块800供电并且触发,控制模块800通过功率旁路驱动单元700驱动功率旁路开关600闭合并且自锁,使得功率模块的输入端旁路,停止运作,不会影响其他功率模块的正常运作,并且功率模块停止运行,第一电源模块100和第二电源模块200随之失去电能输入,也会暂停运作,本设计为功率单元500的运行提供后备保障,在主电源供电故障时,为有效旁路提供供电支持,并且采用电压检测来控制第二电源模块200的运行,防止多电源对控制模块800供电而造成供电紊乱,并且在功率单元500旁路后可以自动停止相关模块的运行。
在本实用新型的一些实施例中,第一放电电阻Rup以及第二放电电阻Rdown可以是集成在功率单元500上,第一放电电阻Rup的一端分别与功率单元500的直流端的正极、第一电源模块100的输入端的一极以及电压检测模块400的检测端的一极连接,第一放电电阻Rup的另一端分别与第二电源模块200的输入端的一极以及第二放电电阻Rdown的一端连接,第二放电电阻Rdown的另一端分别与功率单元500的直流端的负极、第一电源模块100的输入端的另一极、电压检测模块400的检测端的另一极以及第二电源模块200的输入端的另一极连接,利用功率单元500自带的放电电阻,无需新增器件,具有较好的经济性,同时可减小电源体积,减轻电源重量。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种功率单元备用电源电路,其特征在于,包括:
第一电源模块,所述第一电源模块的输入端与所述功率单元连接以取电,所述第一电源模块的输出端与驱动所述功率单元的功率旁路开关动作的功率旁路驱动单元连接以为所述功率旁路驱动单元供电;
第二电源模块,所述第二电源模块的输入端与所述功率单元连接以取电,所述第二电源模块的输出端与控制所述功率旁路驱动单元运作的控制模块连接以为所述控制模块供电;
电源旁路开关,所述电源旁路开关与所述第二电源模块的输入端并联;
电压检测模块,所述电压检测模块的检测端与所述功率单元连接,所述电压检测模块的输出端与所述电源旁路开关连接以根据检测信号驱动所述电源旁路开关动作。
2.根据权利要求1所述的一种功率单元备用电源电路,其特征在于:所述电压检测模块包括比较单元以及电源旁路驱动单元,所述比较单元与所述功率单元连接以获取检测信号并比较,所述电源旁路驱动单元分别与所述比较单元、所述电源旁路开关连接以根据比较形成的控制信号驱动所述电源旁路开关动作。
3.根据权利要求2所述的一种功率单元备用电源电路,其特征在于:所述电压检测模块还包括信号获取单元,所述信号获取单元分别与所述功率单元、所述比较单元连接以获取检测信号并向所述比较单元输出。
4.根据权利要求3所述的一种功率单元备用电源电路,其特征在于:所述信号获取单元包括电阻R3和电阻R5,所述比较单元包括可调基准源U2、电阻R1以及稳压管D7;
所述电阻R5的一端与功率单元的直流端的正极连接,所述电阻R5的另一端与所述可调基准源U2的参考极连接,所述可调基准源U2的负极分别与所述电阻R1的一端、所述稳压管D7的阴极以及所述电源旁路驱动单元连接,所述电阻R1的另一端与所述第一电源模块的输出端连接,所述可调基准源U2的阳极分别与所述稳压管D7的阳极、所述电阻R3的另一端以及功率单元的直流端的负极连接。
5.根据权利要求4所述的一种功率单元备用电源电路,其特征在于:还包括电阻R2、稳压管D6、开关管Q3以及电阻R4;
所述电阻R2的一端与所述可调基准源U2的负极连接,所述电阻R2的另一端与所述稳压管D6的阴极连接,所述稳压管D6的阳极与所述开关管Q3的控制极连接,所述开关管Q3的输入极与所述电阻R4的一端连接,所述电阻R4的另一端与所述电阻R3的一端连接,所述开关管Q3的输出极与所述电阻R3的另一端电性连接。
6.根据权利要求1所述的一种功率单元备用电源电路,其特征在于:所述第一电源模块和所述第二电源模块为线性电源、开关电源或者稳压电路。
7.根据权利要求6所述的一种功率单元备用电源电路,其特征在于:所述第一电源模块包括开关管Q7、稳压管D4、稳压管D5、二极管D3、电阻R8、电阻R9以及电容C3;
所述电阻R8的一端分别与所述开关管Q7的输入端以及功率单元的直流端的正极连接,所述电阻R8的另一端分别与所述开关管Q7的控制极、所述稳压管D4的阴极以及所述稳压管D5的阴极连接,所述开关管Q7的输出极分别与所述稳压管D5的阳极以及二极管D3的阳极连接,所述二极管D3的阴极与所述电阻R9的一端连接,所述电阻R9的另一端分别与所述电容C3的一端以及所述功率旁路驱动单元的一极连接,所述稳压管D4的阳极分别与所述电容C3的另一端、所述功率旁路驱动单元的另一极以及所述功率单元的直流端的负极连接。
8.根据权利要求1所述的一种功率单元备用电源电路,其特征在于:还包括第一放电电阻Rup以及第二放电电阻Rdown;
所述第一放电电阻Rup的一端分别与功率单元的直流端的正极、所述第一电源模块的输入端的一极以及所述电压检测模块的检测端的一极连接,所述第一放电电阻Rup的另一端分别与所述第二电源模块的输入端的一极以及所述第二放电电阻Rdown的一端连接,所述第二放电电阻Rdown的另一端分别与功率单元的直流端的负极、所述第一电源模块的输入端的另一极、所述电压检测模块的检测端的另一极以及所述第二电源模块的输入端的另一极连接。
9.一种功率装置,其特征在于,包括功率单元、功率旁路开关、功率旁路驱动单元、控制模块以及如权利要求1-7任一项所述的一种功率单元备用电源电路,所述功率旁路开关与所述功率单元的交流端并联,所述控制模块与功率单元连接以控制功率单元运行,所述第一电源模块的输入端与所述功率单元的直流端连接以取电,所述第一电源模块的输出端与所述功率旁路驱动单元连接以为所述功率旁路驱动单元供电,所述第二电源模块的输入端与所述功率单元的直流端连接以取电,所述第二电源模块的输出端与所述控制模块连接以为所述控制模块供电,所述控制模块与功率旁路驱动单元连接以通过所述功率旁路驱动单元驱动所述功率旁路开关动作。
10.根据权利要求9所述的功率装置,其特征在于:所述功率单元上还包括第一放电电阻Rup以及第二放电电阻Rdown,所述第一放电电阻Rup的一端分别与功率单元的直流端的正极、所述第一电源模块的输入端的一极以及所述电压检测模块的检测端的一极连接,所述第一放电电阻Rup的另一端分别与所述第二电源模块的输入端的一极以及所述第二放电电阻Rdown的一端连接,所述第二放电电阻Rdown的另一端分别与功率单元的直流端的负极、所述第一电源模块的输入端的另一极、所述电压检测模块的检测端的另一极以及所述第二电源模块的输入端的另一极连接。
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