CN216904660U - 一种电源软启动电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种电源软启动电路，包括三相电源接口、限流支路、不限流支路、整流储能电路和支路控制电路，所述三相电源接口分别通过限流支路、不限流支路与所述整流储能电路连接，所述支路控制电路与所述限流支路、不限流支路连接，所述支路控制电路用于使所述限流支路、不限流支路中的至多一个处于电连通状态。本实用新型针对电源开机时启动电流过大而设计，将启动过程分为两个阶段，第一阶段为初始上电阶段，通过接入电阻限制启动电流，第二阶段为启动完成阶段，将电阻切除，通过控制这两个阶段的启动电流实现电源设备的缓启动。
Description
技术领域
本实用新型属于电源软启动技术领域，特别涉及一种电源软启动电路。
背景技术
在电路设计中，经常会遇到整体功率不高，但是上电的瞬时电流会出现大电流的情况，短时间内需要的启动电流远大于供电设备的最大输出电流，此时需要一个电流，使电源能够平滑启动，启动电流不大于上级供电电源的最大输出电流。一般电源均有过载保护功能，但是大部分电源都是切断输出的保护形式，在使用这种电源时，如果输出端接一个开机时瞬时电流过大的设备，会由于过载过大导致电源进入保护模式。供电电源频繁触发过载保护功能对于其本身寿命、稳定性等指标必然是有不利影响的，而且负载电源瞬时电流过大也会进一步影响到负载电源的使用寿命、浪涌等不正常输出。
发明内容
本实用新型针对现有技术中存在的技术问题，提供一种电源软启动电路，针对电源开机时启动电流过大而设计，将启动过程分为两个阶段，第一阶段为初始上电阶段，通过接入电阻限制启动电流，第二阶段为启动完成阶段，将电阻切除，通过控制这两个阶段的启动电流实现电源设备的缓启动。
本实用新型采用的技术方案是：一种电源软启动电路，包括三相电源接口、限流支路、不限流支路、整流储能电路和支路控制电路，所述三相电源接口分别通过限流支路、不限流支路与所述整流储能电路连接，所述支路控制电路与所述限流支路、不限流支路连接，所述支路控制电路用于使所述限流支路、不限流支路中的至多一个处于电连通状态。
进一步的，所述不限流支路的三个子支路均不设置限流电阻，所述限流支路的三个子支路中的两个设置有限流电阻，第三个不设置限流电阻。
进一步的，所述三相电源接口、限流支路、不限流支路和支路控制电路的电路结构为：
A相接口与整流储能电路连接，
B相接口与继电器K1的常开端子、继电器K3的常闭端子连接，继电器K1的公共端子与限流电阻R1一端连接，限流电阻R1另一端与继电器K3的常开端子连接，继电器K3的公共端子与整流储能电路连接，
C相接口与继电器K2的常开端子、继电器K4的常闭端子连接，继电器K2的公共端子与限流电阻R2一端连接，限流电阻R2另一端与继电器K4的常开端子连接，继电器K4的公共端子与整流储能电路连接，继电器K1的第一驱动端子、继电器K2的第一驱动端子、继电器K3的第一驱动端子、继电器K4的第一驱动端子均接地，
继电器K1的第二驱动端子、继电器K3的第二驱动端子均接三极管V1的集电极，三极管V1的发射极接VCC，三极管V1的基极接二极管V3的负极，二极管V3的正极接电阻R3的一端，电阻R3的另一端接信号输入接口QD1，
继电器K2的第二驱动端子、继电器K4的第二驱动端子均接三极管V2的集电极、电容C7一端，电容C7另一端接地，三极管V2的发射极接VCC，三极管V2的基极接二极管V4的负极，二极管V4的正极接电阻R4的一端，电阻R4的另一端接信号输入接口QD2。
进一步的，所述整流储能电路包括整流桥、滤波电感及储能电容组，所述整流桥与所述滤波电感、储能电容组连接，所述滤波电感与储能电容组连接。
与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：本实用新型设置了限流支路和不限流支路，通过控制限流支路和不限流支路的电连通时间，利用限流支路的限流电阻R1和限流电阻R2进行限流，减小开机瞬间的脉冲电流对其他其它元器件、电路的影响，增加使用本软启动电路的系统的稳定性和使用期限。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构框图；
图2为本实用新型实施例的电路图。
图中1-三相电源接口，2-限流支路，3-不限流支路，4-整流储能电路，5-支路控制电路。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作详细说明。
本实用新型的实施例提供了一种电源软启动电路，如图1所示，其包括三相电源接口1、限流支路2、不限流支路3、整流储能电路4和支路控制电路5，所述三相电源接口1分别通过限流支路2、不限流支路3与所述整流储能电路4连接，所述支路控制电路5与所述限流支路2、不限流支路3连接，所述支路控制电路5用于使所述限流支路2、不限流支路3中的至多一个处于电连通状态。所述不限流支路3的三个子支路均不设置限流电阻，所述限流支路2的三个子支路中的两个设置有限流电阻，第三个不设置限流电阻。所述整流储能电路4包括整流桥N1、滤波电感L1及储能电容组(C1-C6、C8-C13、R3和R4)，所述整流桥N1与所述滤波电感L1、储能电容组连接，所述滤波电感L1与储能电容组连接。
如图2所示，本实施例的电路结构为：A相接口与整流桥N1连接，B相接口与继电器K1的常开端子、继电器K3的常闭端子连接，继电器K1的公共端子与限流电阻R1一端连接，限流电阻R1另一端与继电器K3的常开端子连接，继电器K3的公共端子与整流桥N1连接，C相接口与继电器K2的常开端子、继电器K4的常闭端子连接，继电器K2的公共端子与限流电阻R2一端连接，限流电阻R2另一端与继电器K4的常开端子连接，继电器K4的公共端子与整流桥N1连接，继电器K1的第一驱动端子、继电器K2的第一驱动端子、继电器K3的第一驱动端子、继电器K4的第一驱动端子均接地，继电器K1的第二驱动端子、继电器K3的第二驱动端子均接三极管V1的集电极，三极管V1的发射极接VCC，三极管V1的基极接二极管V4的负极，二极管V4的正极接电阻R3的一端，电阻R3的另一端接信号输入接口QD1，继电器K2的第二驱动端子、继电器K4的第二驱动端子均接三极管V2的集电极、电容C24一端，电容C24另一端接地，三极管V2的发射极接VCC，三极管V2的基极接二极管V14的负极，二极管V14的正极接电阻R4的一端，电阻R4的另一端接信号输入接口QD2，整流桥N1的正极输出端接滤波电感L1一端，整流桥N1的负极输出端和滤波电感L1另一端分别接储能电容组。继电器K1、继电器K2选用常关型，继电器K3、继电器K4选用常开型。
三相电源接口1包括A相接口、B相接口和C相接口。限流支路2、不限流支路3共用一个不设置限流电阻的子支路，即A相接口连接的子支路。
本实施例的启动过程分为两个阶段，第一阶段为初始上电阶段，第二阶段为启动完成阶段。
初始上电阶段，支路控制电路5控制限流支路2实现电连通：打开电源开关，将接口QD1的信号置低，继电器K1和继电器K2打开，三相交流电的B相和C相的分别经过限流电阻R1和限流电阻R2后接入到整流桥N1，A相直接接入到整流桥N1，然后经过滤波电感L1，为储能电容组充电。
启动完成阶段，支路控制电路5控制不限流支路3实现电连通：经过一段延时，储能电容组的电容的电压到所需电压时，接口QD2的信号置低，继电器K3和继电器K4关断，同时将接口QD1的信号置高，继电器K1和继电器K2关断，三相交流电的A相、B相和C相直接接入到整流桥N1。软启动完毕，本电路切换为不经限流电阻R1、R2直接为负载供电。
由于限流电阻R1和限流电阻R2的限流作用，初始上电阶段的电流小于启动完成阶段的电流，解决了电源开机时启动电流过大的问题。
电容充电时间的选择：电容充电到一定的电压需要足够的时间，在本技术方案中可以通过单片机来实现，利用单片机控制接口QD1和接口QD2的信号的切换时间来控制软启动开启的时间。
以上通过实施例对本实用新型进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的示例性实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。本实用新型的保护范围由权利要求书限定。凡利用本实用新型所述的技术方案，或本领域的技术人员在本实用新型技术方案的启发下，在本实用新型的实质和保护范围内，设计出类似的技术方案而达到上述技术效果的，或者对申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖保护范围之内。
Claims (4)
1.一种电源软启动电路，其特征在于：包括三相电源接口、限流支路、不限流支路、整流储能电路和支路控制电路，所述三相电源接口分别通过限流支路、不限流支路与所述整流储能电路连接，所述支路控制电路与所述限流支路、不限流支路连接，所述支路控制电路用于使所述限流支路、不限流支路中的至多一个处于电连通状态。
2.如权利要求1所述的电源软启动电路，其特征在于：所述不限流支路的三个子支路均不设置限流电阻，所述限流支路的三个子支路中的两个设置有限流电阻，第三个不设置限流电阻。
3.如权利要求1或2所述的电源软启动电路，其特征在于：所述三相电源接口、限流支路、不限流支路和支路控制电路的电路结构为：
A相接口与整流储能电路连接，
B相接口与继电器K1的常开端子、继电器K3的常闭端子连接，继电器K1的公共端子与限流电阻R1一端连接，限流电阻R1另一端与继电器K3的常开端子连接，继电器K3的公共端子与整流储能电路连接，
C相接口与继电器K2的常开端子、继电器K4的常闭端子连接，继电器K2的公共端子与限流电阻R2一端连接，限流电阻R2另一端与继电器K4的常开端子连接，继电器K4的公共端子与整流储能电路连接，继电器K1的第一驱动端子、继电器K2的第一驱动端子、继电器K3的第一驱动端子、继电器K4的第一驱动端子均接地，
继电器K1的第二驱动端子、继电器K3的第二驱动端子均接三极管V1的集电极，三极管V1的发射极接VCC，三极管V1的基极接二极管V3的负极，二极管V3的正极接电阻R3的一端，电阻R3的另一端接信号输入接口QD1，
继电器K2的第二驱动端子、继电器K4的第二驱动端子均接三极管V2的集电极、电容C7一端，电容C7另一端接地，三极管V2的发射极接VCC，三极管V2的基极接二极管V4的负极，二极管V4的正极接电阻R4的一端，电阻R4的另一端接信号输入接口QD2。
4.如权利要求1所述的电源软启动电路，其特征在于：所述整流储能电路包括整流桥、滤波电感及储能电容组，所述整流桥与所述滤波电感、储能电容组连接，所述滤波电感与储能电容组连接。
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