CN218733888U - 一种简化的电容快速放电控制电路 - Google Patents

Abstract

一种简化的电容快速放电控制电路，用于控制缓启动电路中的放电电容的通断状态，包括四个电阻、三个光耦、充电电容和辅助电源，交流电源的正半周和负半周能够分别使第一光耦和第二光耦的输出端口从常开状态切换至闭合状态，辅助电源就能够使第三光耦的输入端口通电，从而使第三光耦的输出端口从常闭状态切换至开路状态，使放电电容处于断路状态；辅助电源还能够对充电电容进行充电，当交流电源处于电压零点时，充电电容能够对第三光耦的输入端口进行放电。当交流电源断电时，第三光耦的输出端口会回复至常闭状态，放电电容就会处于闭路状态开始放电，通过交流电的通断实现对放电电容工作状态的快速准确控制，结构简单、功耗低、可靠性高。

Description

一种简化的电容快速放电控制电路

技术领域

本实用新型涉及放电电路领域，尤其涉及一种简化的电容快速放电控制电路。

背景技术

航空航天等技术领域中，交流输入电源为了减小系统冲击电流，从而设置输入缓启动电路，然而输入交流电压突然断电又快速上电时，交流输入缓启动电路中电容电不能快速释放，导致系统中缓启动电路失效，造成系统中冲击电流增大，主功率器件受损或者失效。由此可见，缓启动电路需要在检测到输入掉电的瞬间快速启动，保证缓启动电路中的电容能够进行快速放电，才能有效避免缓启动电路失效，保证产品的可靠工作，而现有的缓启动电路缺乏能够控制电容快速放电的控制方式。

实用新型内容

为解决现有的缓启动电路缺乏能够控制电容快速放电的控制方式的问题，本实用新型提供了一种简化的电容快速放电控制电路。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种简化的电容快速放电控制电路，用于控制缓启动电路中的放电电容的通断状态，该控制电路包括四个电阻、三个光耦、充电电容和直流辅助电源，其中第一电阻的输入正端a与交流输入火线的端口L连接，第一电阻的b端分别与第一光耦的输入正端a和第二光耦的输入负端b连接，交流输入零线的端口N分别与第一光耦的输入负端b和第二光耦的输入正端a连接，第二电阻的b端分别与第一光耦的输出端口c和第二光耦的输出端口c连接，第一光耦的输出端口d、第二光耦的输出端口d、第三电阻的a端和充电电容的a端相互连接，第三电阻的b端与第三光耦的输入正端a连接，第三光耦的输出端口c与第四电阻的b端连接，第四电阻的a端与放电电容的a端连接，放电电容的b端与第三光耦的输出端口d连接，第三光耦的输入负端b和充电电容的b端均与辅助电源的负极端口连接，第二电阻的a端与辅助电源的正极端口连接；

当第一光耦的输入正端a与输入负端b之间通电时，第一光耦的输出端口c与输出端口d之间能够从常开状态切换至闭合状态，当第二光耦的输入正端a与输入负端b之间通电时，第二光耦的输出端口c与输出端口d之间能够从常开状态切换至闭合状态，当第三光耦的输入正端a与输入负端b之间通电时，第三光耦的输出端口c与输出端口d之间能够从常闭状态切换至开路状态。

优选的，所述的辅助电源为7.5V直流电源。

优选的，所述充电电容为第一电容和第二电容，第一光耦的输出端口d、第二光耦的输出端口d、第三电阻的a端、第一电容的a端和第二电容的a端相互连接，第三光耦的输入负端b、第一电容的b端和第二电容的b端均与辅助电源的负极端口连接。

根据上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型将缓启动电路中的放电电容与快速放电控制电路连接，控制电路同时接入交流电源和辅助电源，交流电源的正半周和负半周能够分别使第一光耦和第二光耦的输出端口从常开状态切换至闭合状态，第一光耦和第二光耦相互嵌位，简化了交流采样电路；而在第一光耦和第二光耦的其中一个的输出端口闭合时，辅助电源就能够使第三光耦的输入端口通电，从而使第三光耦的输出端口从常闭状态切换至开路状态，此时放电电容就处于断路状态，不会对缓启动电路放电；并且在辅助电源使第三光耦的输入端口通电的过程中，辅助电源还能够对充电电容进行充电，而当交流电源处于正半周和负半周之间的电压零点时，第一光耦和第二光耦的输出端口会在极短的瞬间失电而回复至常开状态，此时充电电容能够对第三光耦的输入端口进行放电，使第三光耦的输入端口在交流电源的过零点期间也能够保持通电，从而使放电电容在交流电源的正负半周和过零点期间都能保持断路状态，有效避免交流电源的特性对放电电容的控制过程造成不利影响。而当交流电源断电时，第一光耦和第二光耦的输出端口都会处于常开状态，辅助电源被断开，充电电容仅能在极短的时间内继续向第三光耦的输入端口供电，然后第三光耦的输入端口就会随着交流电源的断电而处于断电状态，第三光耦的输出端口就会回复至常闭状态，此时放电电容就处于通路连接的状态，放电电容就会立刻开始对缓启动电路进行放电，因此本实用新型的快速放电控制电路不仅能在交流电的零点过程维持放电电容的断路状态，还能在交流电短路后迅速切换至放电电容的通路连接，从而通过交流电的通断实现对放电电容工作状态的快速准确控制，结构简单、功耗低、可靠性高。

附图说明

图1为本实用新型的示意图。

图中标记：1、第一电阻，2、第二电阻，3、第三电阻，4、第四电阻，5、第一光耦，6、第二光耦，7、第三光耦，8、第一电容，9、第二电容，10、放电电容。

具体实施方式

参见附图，具体实施方式如下：

如图1所示，一种简化的电容快速放电控制电路，用于控制缓启动电路中的放电电容10的通断状态，该控制电路包括四个电阻、三个光耦、充电电容和直流辅助电源，其中充电电容具体包括两个电容。

如图1所示，第一电阻1的输入正端a与交流输入火线的端口L连接，第一电阻1的b端分别与第一光耦5的输入正端a和第二光耦6的输入负端b连接，交流输入零线的端口N分别与第一光耦5的输入负端b和第二光耦6的输入正端a连接。

第二电阻2的b端分别与第一光耦5的输出端口c和第二光耦6的输出端口c连接，第一光耦5的输出端口d、第二光耦6的输出端口d、第三电阻3的a端、第一电容8的a端和第二电容9的a端相互连接。

第三电阻3的b端与第三光耦7的输入正端a连接，第三光耦7的输出端口c与第四电阻4的b端连接，第四电阻4的a端与放电电容10的a端连接，放电电容10的b端与第三光耦7的输出端口d连接。

第三光耦7的输入负端b、第一电容8的b端和第二电容9的b端均与辅助电源的负极端口连接，第二电阻2的a端与辅助电源的正极端口连接，辅助电源为7.5V直流电源。

当第一光耦5的输入正端a与输入负端b之间通电时，第一光耦5的输出端口c与输出端口d之间能够从常开状态切换至闭合状态，当第二光耦6的输入正端a与输入负端b之间通电时，第二光耦6的输出端口c与输出端口d之间能够从常开状态切换至闭合状态。当第三光耦7的输入正端a与输入负端b之间通电时，第三光耦7的输出端口c与输出端口d之间能够从常闭状态切换至开路状态。

如图1所示，放电电容10连接于缓启动电路中，由缓启动电路的电源为其充电，当放电电容10与缓启动电路处于通路连接时，放电电容10就能向缓启动电路放电，而在不需要放电时就需要使放电电容10保持断路状态，本实施例的放电控制电路就通过交流电的通断来控制放电电容10的通断状态。

当交流电处于正半周时，交流输入火线的端口L的电压通过第一电阻1传输至第一光耦5的输入正端a和第二光耦6的输入负端b，使得第一光耦5的输入正端a和输入负端b通电，再通过第一光耦5的输入负端b回到交流输入零线的端口N，此时第一光耦5的输出端口c与输出端口d之间就会从常开状态切换至闭合状态。

当交流电处于负半周时，交流输入零线的端口N的电压传输至第二光耦6的输入正端a和第一光耦5的输入负端b，使得第二光耦6的输入正端a和输入负端b通电，再通过第二光耦6的输入负端b和第一电阻1回到交流输入火线的端口L，此时第二光耦5的输出端口c与输出端口d之间就会从常开状态切换至闭合状态。

当第一光耦5和第二光耦6的其中一个的输出端口闭合，即交流电处于正半周或负半周时，辅助电源的电压就从正极端口通过第三电阻3传输至第三光耦7的输入正端a，使得第三光耦7的输入正端a和输入负端b通电，再通过第三光耦7的输入负端b回到辅助电源的负极端口，第三光耦7的输出端口c与输出端口d之间就会从常闭状态切换至开路状态，此时放电电容10就处于断路状态，不会对缓启动电路放电。

并且在辅助电源使第三光耦7的输入端口通电的过程中，辅助电源还能够对第一电容8和第二电容9进行充电，而当交流电源处于正半周和负半周之间的电压零点时，第一光耦5和第二光耦6的输出端口会在极短的瞬间失电而回复至常开状态，此时第一电容8和第二电容9能够对第三光耦7的输入正端a进行放电，使第三光耦的输入端口在交流电源的过零点期间也能够保持通电，从而使放电电容10在交流电源的正负半周和过零点期间都能保持断路状态。

而当交流电源断电时，第一光耦5和第二光耦6的输出端口都会处于常开状态，辅助电源被断开，第一电容8和第二电容9仅能在极短的时间内继续向第三光耦7的输入正端a供电，然后第三光耦7的输入端口就会随着交流电源的断电而处于断电状态，第三光耦7的输出端口c与输出端口d就会回复至常闭状态，此时放电电容10就处于通路连接的状态，放电电容10就会立刻开始对缓启动电路进行放电。

本实施例适用于对电容上储存的能量进行快速释放，当电路检测到交流输入断电时，能快速释放缓启动电路中放电电容上储存的能量，保证再次启动过程中缓启动电路工作正常，使系统的冲击电流维持在正常范围内，有效减少冲击电流过大对回路造成的影响，保证系统可靠工作。

Claims (3)

1.一种简化的电容快速放电控制电路，用于控制缓启动电路中的放电电容（10）的通断状态，其特征在于：该控制电路包括四个电阻、三个光耦、充电电容和直流辅助电源，其中第一电阻（1）的输入正端a与交流输入火线的端口L连接，第一电阻（1）的b端分别与第一光耦（5）的输入正端a和第二光耦（6）的输入负端b连接，交流输入零线的端口N分别与第一光耦（5）的输入负端b和第二光耦（6）的输入正端a连接，第二电阻（2）的b端分别与第一光耦（5）的输出端口c和第二光耦（6）的输出端口c连接，第一光耦（5）的输出端口d、第二光耦（6）的输出端口d、第三电阻（3）的a端和充电电容的a端相互连接，第三电阻（3）的b端与第三光耦（7）的输入正端a连接，第三光耦（7）的输出端口c与第四电阻（4）的b端连接，第四电阻（4）的a端与放电电容（10）的a端连接，放电电容（10）的b端与第三光耦（7）的输出端口d连接，第三光耦（7）的输入负端b和充电电容的b端均与辅助电源的负极端口连接，第二电阻（2）的a端与辅助电源的正极端口连接；

当第一光耦（5）的输入正端a与输入负端b之间通电时，第一光耦（5）的输出端口c与输出端口d之间能够从常开状态切换至闭合状态，当第二光耦（6）的输入正端a与输入负端b之间通电时，第二光耦（6）的输出端口c与输出端口d之间能够从常开状态切换至闭合状态，当第三光耦（7）的输入正端a与输入负端b之间通电时，第三光耦（7）的输出端口c与输出端口d之间能够从常闭状态切换至开路状态。

2.根据权利要求1所述的一种简化的电容快速放电控制电路，其特征在于：所述的辅助电源为7.5V直流电源。

3.根据权利要求1所述的一种简化的电容快速放电控制电路，其特征在于：所述充电电容为第一电容（8）和第二电容（9），第一光耦（5）的输出端口d、第二光耦（6）的输出端口d、第三电阻（3）的a端、第一电容（8）的a端和第二电容（9）的a端相互连接，第三光耦（7）的输入负端b、第一电容（8）的b端和第二电容（9）的b端均与辅助电源的负极端口连接。

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