CN218783716U - 一种电容充电电源低压部分的保护电路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电容充电电源低压部分的保护电路，属于电子技术领域。在每个开关管两端并接瞬态电压抑制二极管和旁路电容，瞬态电压抑制二极管拟制线路耦合的脉冲电压尖峰，旁路电容滤除电压在V1至1.5V1的高频脉冲和反向脉冲。在控制板两端并接二极管和串联电感，串联电感能有效滤除电路中的高频成分，从而降低叠加在采样点压上的震荡电压；瞬态电压抑制二极管进一步降低采样回路上的震荡电压，使采样电压达到安全范围，不会影响采样电压正常传输和控制板正常工作。本发明通过滤波、消除尖峰来降低电容放电工作过程中对充电电源的影响，以此来保护充电电源的低压部分，提高充电电源的可靠性和负载适应性。
Description
技术领域
本发明属于电子技术领域，涉及一种电容充电电源低压部分的保护电路。具体的是一种通过滤波、消除尖峰来降低电容放电工作过程中对充电电源的影响，以此来保护充电电源的低压部分，提高充电电源的可靠性和负载适应性。
背景技术
在脉冲功率应用中，电容储能技术是比较常见的储能方法之一，其基本原理是通过对电容在较长时间内进行充电储能，在电压达到设定值后，电容快速放电输出脉冲功率。在电容快速放电过程中，在采样回路中往往会产生高频电压震荡，高频电压震荡波通过线路传到耦合到充电电源的低压控制电路和变频电路，经常造成低压部分线路故障。
在常用的充电电源中，针对回路中的震荡干扰，一般采用旁路电容或者电容滤波回路进行滤波、吸收处理。对于电容储能的脉冲功率放电，此种方法已经无法完全吸收，往往还会有尖峰通过电容电路进入低压控制电路和变频电路，需要采用另外新的方法进行处理。
发明内容
要解决的技术问题
为了避免现有技术的不足之处，本发明提供一种电容充电电源低压部分的保护电路。
技术方案
一种电容充电电源低压部分的保护电路，其特征在于在：在每个开关管两端并接瞬态电压抑制二极管和旁路电容，其中开关G1旁并接二极管D1和旁路电容C1，开关G2旁并接二极管D2和旁路电容C2，开关G3旁并接二极管D3和旁路电容C3，开关G4旁并接二极管D4和旁路电容C4；在控制板两端并接二极管D5，且串联电感L1。
本发明进一步的技术方案：所述的瞬态电压抑制二极管D1选用电压不低于1.5V1，功率不小于1500W的二极管，其中V1为4个开关并联起来的电压。
本发明进一步的技术方案：所述的瞬态电压抑制二极管D2选用电压不低于1.5V1，功率不小于1500W的二极管，其中V1为4个开关并联起来的电压。
本发明进一步的技术方案：所述的瞬态电压抑制二极管D3选用电压不低于1.5V1，功率不小于1500W的二极管，其中V1为4个开关并联起来的电压。
本发明进一步的技术方案：所述的瞬态电压抑制二极管D4选用电压不低于1.5V1，功率不小于1500W的二极管，其中V1为4个开关并联起来的电压。
本发明进一步的技术方案：所述旁路电容C1选用电压不低于1.5V1，容量为5nF的电容，其中V1为4个开关并联起来的电压。
本发明进一步的技术方案：所述旁路电容C2选用电压不低于1.5V1，容量为5nF的电容，其中V1为4个开关并联起来的电压。
本发明进一步的技术方案：所述旁路电容C3选用电压不低于1.5V1，容量为5nF的电容，其中V1为4个开关并联起来的电压。
本发明进一步的技术方案：所述旁路电容C4选用电压不低于1.5V1，容量为5nF的电容，其中V1为4个开关并联起来的电压。
本发明进一步的技术方案：所述二极管D5的工作电压选为V2最高电压的1.2倍，功率选择不小于400W，其中V2为控制板两端电压。
有益效果
本发明提供的一种电容充电电源低压部分的保护电路，通过滤波、消除尖峰来降低电容放电工作过程中对充电电源的影响，以此来保护充电电源的低压部分，提高充电电源的可靠性和负载适应性。有益效果主要如下：
1.增强电容充电电源对负载的适应性，提高电容充电电源的工作可靠性。避免电容充电电源在实际工作过程中的经常发生故障。
2.本发明采用常见的电感和瞬态电压抑制二极管组成电路，根据不同电源采用合适的参数，可适应不同工作电压要求。
3.与常见的电容滤波电路相比，能滤除频率更高的震荡电压尖峰，能有效保护控制板等低压电路，使其在在脉冲功率环境中能正常工作。
附图说明
附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
图1为常见的电容充电电源充电部分的原理图；
图2为增加了保护电路的原理图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
电容充电电源低压部分的保护电路，主要功能是保护充电电源的低压电路，充电原理图如图1所示，常见的电容充电电源的低压与高压连接主要有图1中的S1和S2两个部分。
S1为直流变换部分，主要会影响四个开关管G1、G2、G3、G4，在每个开关管两端并接由瞬态电压抑制二极管和旁路电容组成。其中开关G1旁并接D1和C1，开关G2旁并接D2和C2，开关G3旁并接D3和C3，开关G4旁并接D4和C4。瞬态电压抑制二极管D1至D4选用电压不低于1.5V1，功率不小于1500W的二极管，主要功能是拟制线路耦合的脉冲电压尖峰，旁路电容C1至C4选用电压不低于1.5V1，容量为5nF的电容，主要功能是滤除电压在V1至1.5V1的高频脉冲和反向脉冲。
S2部分为输出电压采样电路，电压一般只有十数伏，为了保护控制板和各种芯片，采用直接串联电感L1，直接滤除所有高频成分，同时在靠近控制板一侧增加瞬态电压抑制二极管D5，工作电压选为V2最高电压的1.2倍，功率选择不小于400W。
在图2中，采样信号进入控制板之前增加了串联电感L1能有效滤除电路中的高频成分，从而降低叠加在采样点压上的震荡电压，瞬态电压抑制二极管D5进一步降低采样回路上的震荡电压，使采样电压达到安全范围，不会影响采样电压正常传输和控制板正常工作。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电容充电电源低压部分的保护电路，其特征在于在：在每个开关管两端并接瞬态电压抑制二极管和旁路电容，其中开关G1旁并接二极管D1和旁路电容C1，开关G2旁并接二极管D2和旁路电容C2，开关G3旁并接二极管D3和旁路电容C3，开关G4旁并接二极管D4和旁路电容C4；在控制板两端并接二极管D5，且串联电感L1。
2.根据权利要求1所述的一种电容充电电源低压部分的保护电路，其特征在于：所述的瞬态电压抑制二极管D1选用电压不低于1.5V1，功率不小于1500W的二极管，其中V1为4个开关并联起来的电压。
3.根据权利要求1所述的一种电容充电电源低压部分的保护电路，其特征在于：所述的瞬态电压抑制二极管D2选用电压不低于1.5V1，功率不小于1500W的二极管，其中V1为4个开关并联起来的电压。
4.根据权利要求1所述的一种电容充电电源低压部分的保护电路，其特征在于：所述的瞬态电压抑制二极管D3选用电压不低于1.5V1，功率不小于1500W的二极管，其中V1为4个开关并联起来的电压。
5.根据权利要求1所述的一种电容充电电源低压部分的保护电路，其特征在于：所述的瞬态电压抑制二极管D4选用电压不低于1.5V1，功率不小于1500W的二极管，其中V1为4个开关并联起来的电压。
6.根据权利要求1所述的一种电容充电电源低压部分的保护电路，其特征在于：所述旁路电容C1选用电压不低于1.5V1，容量为5nF的电容，其中V1为4个开关并联起来的电压。
7.根据权利要求1所述的一种电容充电电源低压部分的保护电路，其特征在于：所述旁路电容C2选用电压不低于1.5V1，容量为5nF的电容，其中V1为4个开关并联起来的电压。
8.根据权利要求1所述的一种电容充电电源低压部分的保护电路，其特征在于：所述旁路电容C3选用电压不低于1.5V1，容量为5nF的电容，其中V1为4个开关并联起来的电压。
9.根据权利要求1所述的一种电容充电电源低压部分的保护电路，其特征在于：所述旁路电容C4选用电压不低于1.5V1，容量为5nF的电容，其中V1为4个开关并联起来的电压。
10.根据权利要求1所述的一种电容充电电源低压部分的保护电路，其特征在于：所述二极管D5的工作电压选为V2最高电压的1.2倍，功率选择不小于400W，其中V2为控制板两端电压。
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