專利名稱:開關(guān)電源逐周波過壓保護(hù)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種過壓保護(hù)技術(shù),尤其是涉及一種開關(guān)電源輸入過壓保護(hù)電路。
背景技術(shù):
在一些電源環(huán)境條件較復(fù)雜、惡劣的情況下,如電網(wǎng)電壓不穩(wěn)定,220VAC和380VAC不易 分辨的場(chǎng)合,電源輸入端輸入過高電壓,由于電器設(shè)備中的開關(guān)電源部分中的內(nèi)部元器件包 括儲(chǔ)能電容等常因承受過高的電壓而損壞,影響整個(gè)電器的正常工作。為了在這種情況下保 護(hù)電器設(shè)備, 一般采用的方法是在電源輸入端加入過壓保護(hù)電路。通常的有以下幾種保護(hù)方 法。方法一采用正溫度系數(shù)保險(xiǎn)絲PTCC和金屬氧化物壓敏電阻器MOV聯(lián)合保護(hù),如圖l所示 ,當(dāng)交流輸入端輸入高于某一數(shù)值時(shí),壓敏電阻器的電阻值急劇下降,形成大電流回路, PPTC由于通過了較大電流迅速發(fā)熱,轉(zhuǎn)變?yōu)楦咦钁B(tài),把線路通過的電流限制得非常小,達(dá)到 保護(hù)電源后級(jí)電路的目的;但其缺點(diǎn)是壓敏電阻使用壽命較短,響應(yīng)時(shí)間較慢,且保護(hù)一旦 啟動(dòng)后,必須切斷電源,待PPTC冷卻回到低阻態(tài)后,才能繼續(xù)工作。方法二方法二為方法 一的改進(jìn)型,用穩(wěn)壓管代替壓敏電阻器,如圖2所示,穩(wěn)壓管克服了壓敏電阻器的缺點(diǎn),響 應(yīng)時(shí)間極快,使用壽命長(zhǎng),箝位電壓的一致性較高,當(dāng)交流輸入端輸入高于穩(wěn)壓管的箝位電 壓時(shí),穩(wěn)壓管被擊穿,穩(wěn)壓管的阻抗立即減小,并將電壓箝位在穩(wěn)壓管的箝位電壓上,形成 大電流回路,PPTC由于通過了較大電流迅速發(fā)熱,轉(zhuǎn)變?yōu)楦咦钁B(tài),把線路通過的電流限制得 非常小,達(dá)到了保護(hù)電源后級(jí)電路的目的,但其缺點(diǎn)是一旦保護(hù)啟動(dòng)后,必須切斷電源,待 PPTC冷卻,回到低阻態(tài)后,才能繼續(xù)正常工作。方法三采用晶閘管過壓保護(hù)法,如圖3所 示,當(dāng)交流輸入電壓上升到保護(hù)電路的設(shè)定電壓時(shí)(改變R1、 R2阻值即可改變?cè)O(shè)定電壓), 觸發(fā)二極管DS導(dǎo)通,晶閘管導(dǎo)通,電流通過PPTC、晶閘管限流電阻R3、晶閘管形成大電流回 路,PPTC由于通過了較大電流迅速發(fā)熱,轉(zhuǎn)變?yōu)楦咦钁B(tài),把線路通過的電流限制得非常小, 達(dá)到保護(hù)電源后級(jí)電路的目的。但其缺點(diǎn)是PPTC的保護(hù)一旦啟動(dòng)后,必須切斷電源,待PPTC 冷卻回到低阻態(tài)后,才能繼續(xù)正常工作。方法四采用晶閘管限壓保護(hù)法,如圖4所示,其 原理是控制電路根據(jù)交流輸入電壓的大小,通過比較、運(yùn)算電路,輸出適當(dāng)?shù)难舆t觸發(fā)脈 沖,控制晶閘管的導(dǎo)通時(shí)間,使開關(guān)電源后級(jí)電路的電壓不超過最高工作電壓。此保護(hù)法雖 然好,但控制線路非常復(fù)雜,且實(shí)現(xiàn)成本高,不易在小功率開關(guān)電源中使用。方法五采用
繼電器過壓保護(hù)法,當(dāng)交流輸入電壓升高后,整流后的直流電壓也升高,當(dāng)此直流電壓高于穩(wěn)壓管的箝位電壓時(shí),穩(wěn)壓管擊穿,三極管Q1導(dǎo)通,繼電器動(dòng)作,常閉觸電斷升,切斷后級(jí) 電源線路,達(dá)到輸入過壓保護(hù)目的。此方法雖然簡(jiǎn)單可靠,但其缺點(diǎn)是為在電壓波動(dòng)較大場(chǎng) 合,繼電器頻頻動(dòng)作,對(duì)電源的連續(xù)穩(wěn)定供電產(chǎn)生影響,此保護(hù)電路由于加入了繼電器,須 另提供繼電器工作的電源,比較麻煩,且體積較大,不易在小功率開關(guān)電源中使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要是解決上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題,提供了一種利用晶閘管交流斬波原理, 直接采樣電網(wǎng)電壓,根據(jù)交流輸入電壓的大小,自動(dòng)改變晶閘管的導(dǎo)通時(shí)間的電源開關(guān)過壓 保護(hù)電路。
本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的 一種開關(guān)電源逐周波過壓 保護(hù)電路,其特征在于
在交流輸入和負(fù)載之間連接有一過壓保護(hù)電路一,該過壓保護(hù)電路一包括有晶閘管、穩(wěn) 壓管、第一電阻、第二電阻、第二二極管和第二電容,該晶閘管的陽極與交流輸入端相連, 其陰極與負(fù)載端相連,該穩(wěn)壓管陰極與晶閘管的門極相連,穩(wěn)壓管的陽極分別連接到互相并 聯(lián)的第一電阻和第二電阻上,第一電阻直接與交流輸入端相連,第二電阻通過連接與穩(wěn)壓管 反向設(shè)置的第二二極管后與交流輸入端相連,第二電容連接在晶閘管陰極和穩(wěn)壓管陰極之間
在負(fù)載輸入端和負(fù)載地端之間連接有第一電容。
作為上述方案的一種優(yōu)選方案,在晶閘管陰極和負(fù)載端之間設(shè)置有與晶閘管同向連接的
第一二極管。
作為上述方案的 一種優(yōu)選方案,在第一二極管陽極和公共地端之間連接有第三電阻。 作為上述方案的一種優(yōu)選方案,還包括第三二極管,該第三二極管的陰極與第三電阻相 串聯(lián),其陰極與第三電阻相連,陽極與公共地端相連。
作為上述方案的一種優(yōu)選方案,在交流輸入與負(fù)載之間連接有與過壓保護(hù)電路二,該單 相過壓保護(hù)電路二包括有晶閘管、穩(wěn)壓管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一二極管、 第二二極管、第三二極管和第二電容,該晶閘管的陽極與公共地端相連,其陰極通過連接有 與晶閘管同向串聯(lián)的第一二極管后與負(fù)載端相連,該穩(wěn)壓管陽極與晶閘管的門極相連,穩(wěn)壓 管的陰極分別連接到互相并聯(lián)的第一電阻和第二電阻上,第一電阻直接與公共地端相連,第 二電阻通過連接與穩(wěn)壓管同向設(shè)置的第二二極管后與公共地端相連,第二電容連接在晶閘管 陰極和穩(wěn)壓管陽極之間,第三電阻與第三二極管串聯(lián)設(shè)置在第一二極管陽極與交流輸入端之 間,該第三二極管的陰極與第三二極管相連,其陽極與交流輸入端相連。作為上述方案的一種優(yōu)選方案,在交流輸入端和負(fù)載地端之間連接有過壓保護(hù)電路三, 該過壓保護(hù)電路三包括晶閘管、穩(wěn)壓管、第一電阻、第二電阻、第二電容和第二二極管,該 晶閘管的陽極與負(fù)載地端相連,其陰極與交流輸入端相連,該穩(wěn)壓管陰極與晶閘管的門極相 連,穩(wěn)壓管的陽極分別連接到互相并聯(lián)的第一電阻和第二電阻上,第一電阻直接與負(fù)載地端 相連,第二電阻通過連接與穩(wěn)壓管反向設(shè)置的第二二極管后與負(fù)載地端相連,第二電容連接 在晶閘管陰極和穩(wěn)壓管陰極之間。
作為上述方案的一種優(yōu)選方案,在過壓保護(hù)電路一中設(shè)置有第三二極管,該二極管陽極 與公共地端相連,其陰極與負(fù)載端相連。
作為上述方案的一種優(yōu)選方案,還設(shè)置有第三二極管,該第三二極管連接在公共地端和 負(fù)載地端連線上,第三二極管的陽極與第一電容陰極相連通,第三二極管的陰極與過壓保護(hù) 電路一中的第三二極管陽極相連通。
因此,本發(fā)明利用晶閘管交流斬波原理,直接采樣電網(wǎng)電壓,根據(jù)交流輸入電壓的大 小,自動(dòng)改變晶閘管的導(dǎo)通時(shí)間,達(dá)到了對(duì)交流輸入電源的逐周波控制,從而避免了響應(yīng)時(shí) 間慢的缺點(diǎn),能對(duì)電網(wǎng)電壓的波動(dòng),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、即時(shí)修正,從而達(dá)到了對(duì)后級(jí)電源線路的過 壓保護(hù)。
附圖l是現(xiàn)有技術(shù)的第一種線路圖; 附圖2是現(xiàn)有技術(shù)的第二種線路圖; 附圖3是現(xiàn)有技術(shù)的第三種線路圖; 附圖4是現(xiàn)有技術(shù)的第四種線路圖; 附圖5是現(xiàn)有技術(shù)的第五種線路附圖6是本發(fā)明一種單相半波過壓保護(hù)基本線路附圖7是本發(fā)明一種單相半波過壓保護(hù)拓展線路附圖8是本發(fā)明一種單相全波過壓保護(hù)基本線路附圖9是本發(fā)明一種單相全波過壓保護(hù)拓展線路附圖10是單相半波過壓保護(hù)基本線路的一種波形示意附圖11是單相半波過壓保護(hù)基本線路A點(diǎn)的電壓波形示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面通過實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。 實(shí)施例l:根據(jù)圖6所示的單相半波過壓保護(hù)基本電路,設(shè)置在交流輸入與負(fù)載之間,其由過壓保
護(hù)電路一1與二極管D1、電阻R3、電容C1組成;該單相半波過壓保護(hù)基本電路的結(jié)構(gòu)為包
括一晶閘管SCR,該晶閘管SCR的陽極與交流輸入端相連,其陰極通過連接與晶閘管SCR同向 設(shè)置的二極管D1后與負(fù)載端相連,還包括一穩(wěn)壓管TVS,該穩(wěn)壓管TVS陰極與晶閘管SCR的門 極相連,穩(wěn)壓管TVS的陽極分別連接到互相并聯(lián)的電阻R1和電阻R2上,電阻R1直接與交流輸 入端相連,電阻R2通過連接與穩(wěn)壓管TVS反向設(shè)置的二極管D2后與交流輸入端相連,在晶閘 管SCR陰極和穩(wěn)壓管TVS陰極之間連接電容C2,還設(shè)有電阻R3,電阻R3設(shè)置在二極管D1陽極與 交流輸入端之間,在負(fù)載輸入端和負(fù)載地端之間連接有電容C1。所述的晶閘管SCR、 二極管 Dl、電容C1構(gòu)成了電流輸出主回路;電阻R1、 TVS穩(wěn)壓管、電容C2、電阻R3構(gòu)成了作為產(chǎn)生 晶閘管觸發(fā)脈沖的控制回路一;二極管D2、電阻R2、 TVS穩(wěn)壓管、電容C2、電阻R3構(gòu)成了作 為產(chǎn)生晶閘管觸發(fā)脈沖的控制回路二 。 本電路的工作原理為
在交流輸入處于正半周起始階段時(shí),晶閘管SCR的脈沖觸發(fā)端A端呈低電平狀態(tài),A點(diǎn)電 壓如圖ll所示,晶閘管SCR截止,此時(shí)C電壓高于B點(diǎn),二極管D1處于反向截止?fàn)顟B(tài),儲(chǔ)能電 容C1不會(huì)反方向向輸入回路放電;隨著正半周的電壓逐步上升,電流通過控制回路一,即電 阻R1、 TVS穩(wěn)壓管、電阻R3向電容C2正向充電,此時(shí)穩(wěn)壓管TVS處于正向?qū)顟B(tài),隨著交流 輸入正半周的電壓逐步上升,A點(diǎn)的電壓也逐步上升,當(dāng)A點(diǎn)的電壓超過晶閘管的門極觸發(fā)電 壓VscR時(shí),晶閘管SCR導(dǎo)通,電容C2充電結(jié)束,對(duì)電容〔2的正向充電時(shí)間稱為^2+ (如圖10所 示);晶閘管SCR導(dǎo)通后,B點(diǎn)電壓逐步上升,當(dāng)B點(diǎn)電壓超過C點(diǎn)電壓Vci (電壓C1端電壓) +0. 7V (二極管D1的正向壓降)時(shí),Dl導(dǎo)通,電流通過主回路向電容C1充電,C點(diǎn)電壓Vd逐 步上升,隨著正半周的電壓逐步下降,B點(diǎn)電壓也逐步下降,當(dāng)B點(diǎn)電壓低于C點(diǎn)電壓 Vcl+0. 7V時(shí),Dl截止,對(duì)電容C1的充電結(jié)束,對(duì)電容Cl的充電時(shí)間稱為Tci (如圖10所示); 由于電阻R3的電阻很大,流過晶閘管SCR的電流小于晶閘管的維持電流,晶閘管SCR截止,切 斷電流輸出主回路,晶閘管SCR的導(dǎo)通時(shí)間稱為TscR (如圖10所示)。此時(shí)即時(shí)流過晶閘管 SCR的電流大于它的維持電流,晶閘管SCR導(dǎo)通,但隨著輸入電壓減少到解決零時(shí),晶閘管 SCR也會(huì)自行關(guān)斷,切斷電流輸出主回路。
由于電容C1的充電時(shí)間Td與晶閘管SCR的導(dǎo)通時(shí)間TscR成正比,晶閘管SCR的導(dǎo)通時(shí)間 TscR越長(zhǎng),電容Cl上的電壓Vd越高;晶閘管SCR的導(dǎo)通由門極控制,門極達(dá)到觸發(fā)電壓VscR, 晶閘管SCR就導(dǎo)通。A點(diǎn)電壓Vc2達(dá)到VscR的時(shí)間Tc2+越長(zhǎng),晶閘管SCR的導(dǎo)通時(shí)間TscR越小,儲(chǔ) 能電容C 1上的電壓也越低。所以只要控制好對(duì)C2的正向充電時(shí)間化2+,就能使電容C 1上的電壓Vd處于安全使用范圍內(nèi),從而達(dá)到保護(hù)負(fù)載電路的目的。但這必須以交流輸入電壓穩(wěn)定 為前提,若交流輸入電壓突然升高,控制回路一中的充電電流也相應(yīng)增大,到達(dá)門極觸發(fā)電 壓VscR的時(shí)間Tc2+縮短,晶閘管SCR導(dǎo)通時(shí)間TscR延長(zhǎng),對(duì)電容Cl上的充電時(shí)間Td延長(zhǎng),電容 Cl上的電壓Vd也相應(yīng)增大,所以還需要配合控制回路二解決控制回路一對(duì)電容C1上的充電 時(shí)間Td的控制。
在交流輸入的正半周周期內(nèi),控制回路二中的二極管D2反向截止,控制回路二不起作用 ,剛進(jìn)入負(fù)半周周期時(shí),由于負(fù)壓較小,穩(wěn)壓管TVS不導(dǎo)通而處于高阻抗?fàn)顟B(tài),控制回路僅 存在很小的漏電流,對(duì)A點(diǎn)電壓影響極小,A點(diǎn)的電壓基本不變。隨著負(fù)電壓的增大,負(fù)電壓 超過穩(wěn)壓管TVS的箝位電壓VTvs時(shí),穩(wěn)壓管TVS的阻抗立即減小,并將電壓箝位在穩(wěn)壓管TVS的 箝位電壓上,在控制回路二中形成一個(gè)對(duì)電容C2的反方向充電回路,使A點(diǎn)的電壓有正壓變 為負(fù)壓,A點(diǎn)的負(fù)壓稱為Vc2—,對(duì)C2的充電時(shí)間稱為Tc2—(如圖10所示)。若交流輸入電壓增 大(交流輸入負(fù)壓增大),反向充電電流增大同時(shí)由于穩(wěn)壓管TVS管的擊穿時(shí)間提前,對(duì)電 容C2的反向充電時(shí)間Tc2—增加;C2由于充電時(shí)間延長(zhǎng)和充電電流的增大,導(dǎo)致A點(diǎn)形成更高的 負(fù)壓Vc2-。 A點(diǎn)形成的負(fù)壓Vc2—的大小,影響了回路一在交流輸入正半周周期中對(duì)電容C2的正 向充電時(shí)間,A點(diǎn)的負(fù)壓Vc2—越高,C2在正向充電時(shí)間時(shí)到達(dá)晶閘管SCR觸發(fā)導(dǎo)通門限電壓VscR 的時(shí)間Tc2+就越長(zhǎng),那么晶閘管SCR的導(dǎo)通時(shí)間TscR縮短,從而減少對(duì)電容C 1的充電時(shí)間Td , 電容Cl的電壓Vd也隨之降低,達(dá)到了對(duì)負(fù)載的保護(hù)目的。
反之,交流輸入負(fù)壓減小,反向充電電流減小同時(shí)由于穩(wěn)壓管TVS的擊穿時(shí)間推遲,對(duì) 電容C2的反向充電時(shí)間Tc2—縮短,電容C2由于充電時(shí)間縮短和充電電流減小,導(dǎo)致A點(diǎn)形成較 低的負(fù)壓Vc2-,那么電容C2在正向充電時(shí)間時(shí)到達(dá)晶閘管SCR觸發(fā)導(dǎo)通門限電壓VscR的時(shí)間就 縮短,從而增加了對(duì)電容Cl的充電時(shí)間Td,電容Cl的電壓Td也隨之升高,從而保證了電容 Cl上的電壓穩(wěn)定。
一般來說交流輸入電壓的正、負(fù)半周的電壓值是相等的,由于在交流輸入負(fù)半周期內(nèi), 控制回路一中的電阻R1仍起作用,所以對(duì)電容C2的反向充電電流大于在交流輸入正半周期內(nèi) 對(duì)電容C2的正向充電電流,恰當(dāng)選擇回路一、回路二中的元件參數(shù),在交流輸入電壓超過規(guī) 定的安全電壓(如大于320AC)時(shí),A點(diǎn)的電壓在交流輸入的正半周期內(nèi),部能達(dá)到晶閘管門 限電壓,使晶閘管無法導(dǎo)通,切斷電源輸入回路,從而保護(hù)了負(fù)載的安全。
控制回路一、回路二對(duì)交流輸入電源實(shí)現(xiàn)了每一波的控制、自動(dòng)斬波限壓,對(duì)突然的升 壓,最多導(dǎo)通一個(gè)正半周,而僅僅一個(gè)正半周的電壓,電容C1和負(fù)載往往是完全能夠消化掉 而不至于損壞電路器件,這樣就完全保證了負(fù)載的安全。實(shí)施例2:
如圖7所示,給出了一種單相半波過壓保護(hù)拓展線路,該線路結(jié)構(gòu)與實(shí)施例l中的單相半 波過壓保護(hù)基本線路結(jié)構(gòu)基本一致,但還包括一二極管D3,該二極管D3的陰極與電阻R3相串 聯(lián),其陰極與電阻R3相連,陽極與公共地端相連。該電路與實(shí)施例l相比,在當(dāng)交流輸入正 半周起始階段時(shí),只有當(dāng)輸入正半周電壓大于電容C1上的電壓時(shí),回路一才開始對(duì)電容C2進(jìn) 行正向充電,推遲了對(duì)電容C2正向充電時(shí)間,即縮短了晶閘管SCR的導(dǎo)通時(shí)間,減少了對(duì)電 容C1的充電時(shí)間,電容C1的電壓隨之降低,起到了保護(hù)負(fù)載的作用;電阻R3由于二極管D3的 反向阻斷不起作用;在當(dāng)交流輸入負(fù)半周期,二極管D3處于正向狀態(tài),回路二對(duì)電容C2的反 向充電情況與實(shí)施例1中 一樣。
實(shí)施例3:
根據(jù)圖8所示,本發(fā)明還給出了一種單相全波過壓保護(hù)基本線路。其線路結(jié)構(gòu)在實(shí)施例2 的線路基礎(chǔ)上在交流輸入與負(fù)載之間連接有與過壓保護(hù)電路二2,該單相過壓保護(hù)電路二2包 括有晶閘管SCR. 1、穩(wěn)壓管TVS. 1、電阻Rl.l、電阻R2. 1、電阻R3. 1、 二極管Dl. 1、 二極管 D2. 1、 二極管D3. 1和電容C2. 1,該晶閘管SCR. l的陽極與公共地端相連,其陰極通過連接有 與晶閘管SCR. l同向串聯(lián)的二極管Dl. l后與負(fù)載端相連,該穩(wěn)壓管TVS. l陽極與晶閘管SCR. 1 的門極相連,穩(wěn)壓管TVS. l的陰極分別連接到互相并聯(lián)的電阻Rl. 1和電阻R2. l上,電阻Rl. 1 直接與公共地端相連,電阻R2. l通過連接與穩(wěn)壓管TVS. 1同向設(shè)置的二極管D2. l后與公共地 端相連,電容C2. l連接在晶閘管SCR. l陰極和穩(wěn)壓管TVS. l陽極之間,電阻R3. 1與二極管D3. 1 串聯(lián)設(shè)置在二極管D1.1陽極與交流輸入端之間,該二極管D3. 1的陰極與二極管D3. l相連,其 陽極與交流輸入端相連。其工作原理同實(shí)施例l;在實(shí)施例1和2中僅在交流輸入正半周時(shí)才 對(duì)電容C1進(jìn)行充電,在交流輸入負(fù)半周時(shí)不能對(duì)電容C1進(jìn)行充電。在本實(shí)施例中在交流輸入 正、負(fù)半周都能對(duì)電容C1進(jìn)行充電,提高了電容C1上的電壓穩(wěn)定。
實(shí)施例4:
根據(jù)圖9所示,本發(fā)明還給出了一種單相全波過壓保護(hù)拓展線路。該線路包括過壓保護(hù) 電路一l,在交流輸入端和負(fù)載地端之間還連接有過壓保護(hù)電路三3,該過壓保護(hù)電路三包括 晶閘管SCR. 1、穩(wěn)壓管TVS. 1、電阻Rl.l、電阻R2. 1、電容C2. 1和二極管D2. 1 ,該晶閘管 SCR. l的陽極與負(fù)載地端相連,其陰極與交流輸入端相連,該穩(wěn)壓管TVS. l陰極與晶閘管 SCR. l的門極相連,穩(wěn)壓管TVS. l的陽極分別連接到互相并聯(lián)的電阻Rl. 1和電阻R2. l上,電阻 Rl. l直接與負(fù)載地端相連,電阻R2. 1通過連接與穩(wěn)壓管反向設(shè)置的二極管D2. l后與負(fù)載地端 相連,電容C2. l連接在晶閘管SCR. l陰極和穩(wěn)壓管TVS. l陰極之間。在過壓保護(hù)電路一l中設(shè)還置有二極管D3. 1,該二極管D3. l陽極與公共地端相連,其陰極與負(fù)載端相連,還設(shè)置有二 極管D3,該二極管D3連接在公共地端和負(fù)載地端連線上,二極管D3的陽極與電容C1陰極相連 通,二極管D3的陰極與過壓保護(hù)電路一中的二極管D3. l陽極相連通。該電路與實(shí)施例3中的 單相全波過壓保護(hù)基本線路相比,利用了交流輸入電源正、負(fù)半周的對(duì)稱性,減少了電阻R3 、電阻R3. 1、 二極管D1、 二極管D1.1元件,同樣達(dá)到了單相全波過壓保護(hù)基本線路的功能, 簡(jiǎn)化了電路,減少了成本。
本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技 術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不 會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
盡管本文較多地使用了晶閘管SCR,穩(wěn)壓管TVS、電阻R1、電容C1、 二極管D1等術(shù)語,但 并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本 質(zhì);把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
權(quán)利要求
1.一種開關(guān)電源逐周波過壓保護(hù)電路,其特征在于在交流輸入和負(fù)載之間連接有一過壓保護(hù)電路一,該過壓保護(hù)電路一包括有晶閘管、穩(wěn)壓管、第一電阻、第二電阻、第二二極管和第二電容,該晶閘管的陽極與交流輸入端相連,其陰極與負(fù)載端相連,該穩(wěn)壓管陰極與晶閘管的門極相連,穩(wěn)壓管的陽極分別連接到互相并聯(lián)的第一電阻和第二電阻上,第一電阻直接與交流輸入端相連,第二電阻通過連接與穩(wěn)壓管反向設(shè)置的第二二極管后與交流輸入端相連,第二電容連接在晶閘管陰極和穩(wěn)壓管陰極之間;在負(fù)載輸入端和負(fù)載地端之間連接有第一電容。
2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的開關(guān)電源逐周波過壓保護(hù)電路,其特征是在 晶閘管陰極和負(fù)載端之間設(shè)置有與晶閘管同向連接的第一二極管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的開關(guān)電源逐周波過壓保護(hù)電路,其特征是在 第一二極管陽極和公共地端之間連接有第三電阻。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的開關(guān)電源逐周波過壓保護(hù)電路,其特征是還 包括第三二極管,該第三二極管的陰極與第三電阻相串聯(lián),其陰極與第三電阻相連,陽極與 公共地端相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的開關(guān)電源逐周波過壓保護(hù)電路,其特征是在 交流輸入與負(fù)載之間連接有與過壓保護(hù)電路二,該單相過壓保護(hù)電路二包括有晶閘管、穩(wěn)壓 管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一二極管、第二二極管、第三二極管和第二電容, 該晶閘管的陽極與公共地端相連,其陰極通過連接有與晶閘管同向串聯(lián)的第一二極管后與負(fù) 載端相連,該穩(wěn)壓管陽極與晶閘管的門極相連,穩(wěn)壓管的陰極分別連接到互相并聯(lián)的第一電 阻和第二電阻上,第一電阻直接與公共地端相連,第二電阻通過連接與穩(wěn)壓管同向設(shè)置的第 二二極管后與公共地端相連,第二電容連接在晶閘管陰極和穩(wěn)壓管陽極之間,第三電阻與第 三二極管串聯(lián)設(shè)置在第一二極管陽極與交流輸入端之間,該第三二極管的陰極與第三二極管 相連,其陽極與交流輸入端相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求l所述的開關(guān)電源逐周波過壓保護(hù)電路,其特征是在 交流輸入端和負(fù)載地端之間連接有過壓保護(hù)電路三,該過壓保護(hù)電路三包括晶閘管、穩(wěn)壓管 、第一電阻、第二電阻、第二電容和第二二極管,該晶閘管的陽極與負(fù)載地端相連,其陰極 與交流輸入端相連,該穩(wěn)壓管陰極與晶閘管的門極相連,穩(wěn)壓管的陽極分別連接到互相并聯(lián) 的第一電阻和第二電阻上,第一電阻直接與負(fù)載地端相連,第二電阻通過連接與穩(wěn)壓管反向 設(shè)置的第二二極管后與負(fù)載地端相連,第二電容連接在晶閘管陰極和穩(wěn)壓管陰極之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的開關(guān)電源逐周波過壓保護(hù)電路,其特征是在 過壓保護(hù)電路一中設(shè)置有第三二極管,該二極管陽極與公共地端相連,其陰極與負(fù)載端相連
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的開關(guān)電源逐周波過壓保護(hù)電路,其特征是還 設(shè)置有第三二極管,該第三二極管連接在公共地端和負(fù)載地端連線上,第三二極管的陽極與 第一電容陰極相連通,第三二極管的陰極與過壓保護(hù)電路一中的第三二極管陽極相連通。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種過壓保護(hù)技術(shù),尤其是涉及一種開關(guān)電源輸入過壓保護(hù)電路。本發(fā)明主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的晶閘管SCR、二極管D1、電容C1構(gòu)成了電流輸出主回路;電阻R1、TVS穩(wěn)壓管、電容C2、電阻R3構(gòu)成了作為產(chǎn)生晶閘管觸發(fā)脈沖的控制回路一;二極管D2、電阻R2、TVS穩(wěn)壓管、電容C2、電阻R3構(gòu)成了作為產(chǎn)生晶閘管觸發(fā)脈沖的控制回路二;該保護(hù)電路利用晶閘管交流斬波原理,直接采樣電網(wǎng)電壓,根據(jù)交流輸入電壓的大小,自動(dòng)改變晶閘管的導(dǎo)通時(shí)間,達(dá)到了對(duì)交流輸入電源的逐周波控制,從而避免了響應(yīng)時(shí)間慢的缺點(diǎn),能對(duì)電網(wǎng)電壓的波動(dòng),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、即時(shí)修正,從而達(dá)到了對(duì)后級(jí)電源線路的過壓保護(hù)。
文檔編號(hào)H02H3/20GK101552451SQ20081030664
公開日2009年10月7日 申請(qǐng)日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者盧東方, 符平凡 申請(qǐng)人:盧東方