本發(fā)明涉及風(fēng)機控制器領(lǐng)域，具體為一種采用雙路輸入的風(fēng)機控制器及其供電方法。

背景技術(shù)：

風(fēng)機控制器根據(jù)輸出側(cè)連接負載不同大致分為兩類，第一類輸出側(cè)連接蓄電池，風(fēng)機控制器將風(fēng)機輸出三相交流電能經(jīng)三相整流模塊整流后的直流電能轉(zhuǎn)換儲存到蓄電池中；第二類輸出側(cè)連接并網(wǎng)逆變器，風(fēng)機控制器將風(fēng)機輸出三相交流電能經(jīng)過變換處理后提供給并網(wǎng)逆變器的輸入側(cè)，經(jīng)并網(wǎng)逆變器變換處理后并到電網(wǎng)，供電網(wǎng)負載使用。

這兩類風(fēng)機控制器大都有輔助供電的開關(guān)電源，提供單片機控制電路、驅(qū)動電路等電路的工作電壓。第一類風(fēng)機控制器的傳統(tǒng)供電方法為：風(fēng)機控制器輸出側(cè)蓄電池+輔助開關(guān)電源供電的方式；第二類風(fēng)機控制器的傳統(tǒng)供電方法為：風(fēng)機輸出三相交流+輔助開關(guān)電源供電的方法。

這些傳統(tǒng)方法的主要缺點為可靠性差：這些傳統(tǒng)方法都采用一種輸入源+輔助開關(guān)電源給風(fēng)機控制器供電的方法，當(dāng)這種獨立的輸入源出現(xiàn)故障或者接線脫落等極端情況時，風(fēng)機控制器將因失去供電而無法正常工作。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在解決的技術(shù)問題在于提供一種可靠性好，可以降低風(fēng)機控制器停機概率的風(fēng)機控制器及其供電方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種采用雙路輸入的風(fēng)機控制器，包括輸入側(cè)、風(fēng)機控制器、輸出側(cè)，風(fēng)機控制器由三相整流模塊、單片機控制驅(qū)動電路、電能轉(zhuǎn)換電路、卸荷電路、D3防反二極管以及輔助開關(guān)電源組成；該風(fēng)機控制器的輸入側(cè)和輸出側(cè)分別經(jīng)過D3防反二極管并聯(lián)到輔助開關(guān)電源的直流母線，兩路電能同時通過輔助開關(guān)電源給風(fēng)機控制器供電；該輔助開關(guān)電源用于提供風(fēng)機控制器的工作電源，該單片機控制驅(qū)動電路通過控制電能轉(zhuǎn)換電路和卸荷電路將三相整流模塊輸出的電能轉(zhuǎn)換儲存到蓄電池中，或者提供給并網(wǎng)逆變器輸入側(cè)。

所述輔助開關(guān)電源包括D1防反二極管、D2防反二極管、輸入主回路、RCD吸收回路、啟動關(guān)斷調(diào)節(jié)模塊、輸入電壓范圍調(diào)節(jié)模塊、輸出主回路、變壓器和開關(guān)電源管理模塊；其中D1防反二極管和D2防反二極管雙路依次輸入主回路、RCD吸收回路、輸出主回路，輸入主回路、啟動關(guān)斷調(diào)節(jié)模塊、輸入電壓范圍調(diào)節(jié)模塊和輸出主回路分別與開關(guān)電源管理模塊相連。

優(yōu)選地，所述開關(guān)電源管理模塊芯片的型號為NCP1255AD65R2G、NCP1255BD65R2G、NCP1255CD65R2G或NCP1255DD65R2G。

本發(fā)明還提供了一種采用雙路輸入的風(fēng)機控制器供電方法，同于給所述的一種采用雙路輸入的風(fēng)機控制器供電，所述風(fēng)機控制器輸入側(cè)將交流電能傳輸給三相整流模塊，三相整流模塊將交流電能轉(zhuǎn)換為直流電能輸出直流電壓，輸入側(cè)直流電壓經(jīng)過D1防反二極管將電能提供到直流母線，輸出側(cè)電壓經(jīng)過D2防反二極管將電能提供到直流母線。

所述直流母線電壓給開關(guān)電源管理模塊供電，提供開關(guān)電源管理模塊芯片的工作電壓。

所述直流母線電壓給輸入主回路提供電壓，輸入主回路中電流采樣電阻將采集到的電流提供給開關(guān)電源管理芯片，以實現(xiàn)過流、短路保護功能。

所述直流母線電壓給啟動關(guān)斷調(diào)節(jié)模塊提供電壓，在開關(guān)電源管理模塊的控制下實現(xiàn)啟動關(guān)斷電壓的精確調(diào)節(jié)；輸入主回路中開關(guān)管的漏極尖峰電壓以及變壓器的漏感尖峰電壓通過RCD吸收回路將尖峰電壓反饋到主流母線。

開關(guān)電源管理模塊提供驅(qū)動信號驅(qū)動輸入主回路開關(guān)管處于高頻開關(guān)狀態(tài)，通過連接輸出主回路輸出電壓實現(xiàn)電壓反饋；輸入主回路與輸出主回路之間通過變壓器磁芯實現(xiàn)能量傳遞。

所述啟動關(guān)斷電壓調(diào)節(jié)模塊的調(diào)節(jié)流程：當(dāng)電壓高于啟動預(yù)設(shè)電壓時，開關(guān)電源管理模塊才能啟動；當(dāng)電壓低于關(guān)斷預(yù)設(shè)電壓時，開關(guān)電源管理模塊停止工作；其中，啟動預(yù)設(shè)電壓與關(guān)斷預(yù)設(shè)電壓不是同一個值。

當(dāng)對風(fēng)機控制器啟動電壓要求比較精確時，可以通過如下流程實現(xiàn)：確定啟動電壓值，通過公式選擇電阻R11/R17的電阻值大小和功率大小，通過公式驗證所選則電阻值大小和功率是否匹配，如果不滿足上述公式，重新選取電阻阻值大小和功率，直到可以通過公式的驗證即可確定電阻R11/R17的電阻值大小和功率。

當(dāng)對風(fēng)機控制器關(guān)斷電壓要求比較精確時，可以通過如下流程實現(xiàn)：確定關(guān)斷電壓值，通過公式選擇電阻R11/R17的電阻值大小和功率大小，通過公式驗證所選則電阻值大小和功率是否匹配，如果不滿足上述公式，重新選取電阻阻值大小和功率，直到可以通過公式的驗證即可確定電阻R11/R17的電阻值大小和功率。

本發(fā)明提出的一種采用雙路輸入的風(fēng)機控制器及其供電方法，由風(fēng)機控制器輸出側(cè)和風(fēng)機控制器輸入側(cè)同時通過輔助開關(guān)電源給風(fēng)機控制器供電，該方法的主要優(yōu)點有：

1、可靠性好：風(fēng)機控制器輸出側(cè)和輸入側(cè)同時作為輸入源和開關(guān)電源給風(fēng)機控制器供電，相比傳統(tǒng)風(fēng)機控制器單輸入源和開關(guān)電源的方法，多了一重保險，不管是風(fēng)機控制器輸入側(cè)還是輸出側(cè)發(fā)生故障無法提供電能時，風(fēng)機控制器在另一種輸入源的激勵下還可以正常工作，且此時可以通過遠程通信等方式將故障發(fā)給控制中心，能加快故障解決的效率。增強了風(fēng)機控制器的可靠性，極大降低了風(fēng)機控制器停機的概率。

2、兼容性：該方法可以通過硬件電路精確調(diào)節(jié)啟動和關(guān)斷電壓，從而可以兼容不同電壓等級的風(fēng)機控制系統(tǒng)，而且啟動電壓和關(guān)斷電壓不是同一個電壓值，關(guān)斷電壓要比啟動電壓低，這樣可以使風(fēng)機控制器在更寬電壓范圍內(nèi)工作。

附圖說明

通過閱讀下文優(yōu)選實施方式的詳細描述，各種其他的優(yōu)點和益處對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實施方式的目的，而并不認為是對本發(fā)明的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：

圖1為一種采用雙路輸入的風(fēng)機控制器供電方法的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為一種采用雙路輸入的風(fēng)機控制器供電方法的電路原理圖。

圖3為一種采用雙路輸入的風(fēng)機控制器供電方法的輔助開關(guān)電源控制流程圖。

圖4為一種采用雙路輸入的風(fēng)機控制器供電方法的啟動關(guān)斷電壓調(diào)節(jié)模塊流程圖。

具體實施方式

下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施方式。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施方式，然而應(yīng)當(dāng)理解，可以以各種形式實現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實施方式所限制。相反，提供這些實施方式是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。

根據(jù)本發(fā)明的實施方式，如附圖1所示，本發(fā)明提供的一種采用雙路輸入的風(fēng)機控制器，由三相整流模塊1、單片機控制驅(qū)動電路2、電能轉(zhuǎn)換電路3、卸荷電路4、D3防反二極管5以及輔助開關(guān)電源6組成；該輔助開關(guān)電源6用于提供風(fēng)機控制器的工作電源，該單片機控制驅(qū)動電路2通過控制電能轉(zhuǎn)換電路3和卸荷電路4將三相整流模塊1輸出的電能轉(zhuǎn)換儲存到蓄電池中，或者提供給并網(wǎng)逆變器輸入側(cè)。

根據(jù)本發(fā)明的實施方式，如附圖1所示，所述輔助開關(guān)電源包括D1防反二極管61、D2防反二極管62、輸入主回路63、RCD吸收回路64、啟動關(guān)斷調(diào)節(jié)模塊66、輸入電壓范圍調(diào)節(jié)模塊68、輸出主回路65、變壓器磁芯和開關(guān)電源管理模塊67；其中D1防反二極管61和D2防反二極管62雙路依次輸入主回路63、RCD吸收回路64、輸出主回路65，輸入主回路63、啟動關(guān)斷調(diào)節(jié)模塊66、輸入電壓范圍調(diào)節(jié)模塊68和輸出主回路65分別與開關(guān)電源管理模塊67相連。

優(yōu)選地，所述開關(guān)電源管理模塊芯片的型號為NCP1255AD65R2G、NCP1255BD65R2G、NCP1255CD65R2G或NCP1255DD65R2G。

根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式，提供了一種采用雙路輸入的風(fēng)機控制器供電方法，同于給一種采用雙路輸入的風(fēng)機控制器供電，輸入側(cè)將交流電能傳輸給三相整流模塊1，三相整流模塊1將交流電能轉(zhuǎn)換為直流電能輸出直流電壓，輸入側(cè)直流電壓經(jīng)過D1防反二極管61將電能提供到直流母線，輸出側(cè)電壓經(jīng)過D2防反二極管62將電能提供到直流母線。

如附圖2所示，風(fēng)機輸出三相交流電流UVW或者市電輸入電壓經(jīng)三相整流模塊1整流后的直流電壓“輸入側(cè)”經(jīng)過防反二極管D5連接到直流母線DC，“輸出側(cè)”電壓經(jīng)過防反二極管D6連接到直流母線DC。直流母線DC經(jīng)過壓敏電阻VR1到GND，防止雷擊等過壓沖擊；DC經(jīng)過電解電容C7到GND進行輸入端濾波與穩(wěn)壓功能。

DC經(jīng)過R11和R17分壓到GND,R11與R17串聯(lián)分壓的電壓值連接U1的7腳BO，如果BO端電壓VBO大于0.8V，U1才會啟動工作，否則U1在任何情況下都不會工作；在U1正常工作時，當(dāng)VBO電壓低于0.6V時，U1才會停止工作，根據(jù)U1的這個特性可以結(jié)合變壓器繞組和匝比精確調(diào)節(jié)啟動和關(guān)斷電壓。ZD2為穩(wěn)壓二極管，保護VBO不超過最大保護值，C10為高頻濾波電容，濾除VBO干擾信號。R11/R17/ZD2/C10與U1第7腳構(gòu)成了啟動關(guān)斷電壓調(diào)節(jié)模塊E。

DC連接T2-1，T2-2連接開關(guān)Q5的漏極，Q5的源極經(jīng)過采樣電阻R18連接GND，T2-1/T2-2/Q5/R18構(gòu)成了開關(guān)電源主回路，U1第5腳經(jīng)過驅(qū)動電阻R13驅(qū)動開關(guān)Q5，R14并接在Q5的柵極與源極之間，構(gòu)成Q5柵源之間結(jié)電容的放電回路。Q5漏極的開關(guān)尖峰以及T2的漏感尖峰通過D8經(jīng)過R9/C6的阻抗連接到直流母線DC。D8/R9/C6構(gòu)成RCD吸收回路D。

T2-1/2儲存的能量經(jīng)過變壓器磁芯以磁能的形式轉(zhuǎn)化到以下繞組：T2-14經(jīng)過防反二極管D7給EC1充電，EC1與T2-13連接GND1，T2-14/13構(gòu)成一個隔離回路，輸出一路隔離電壓V1/GND1；

T2-12經(jīng)過防反二極管D9給EC2充電，EC2與T2-11連接GND2，T2-12/11構(gòu)成一個隔離回路，輸出一路隔離電壓V2/GND2；

T2-10經(jīng)過防反二極管D11給EC4充電，EC4與T2-9連接GND3，T2-10/9構(gòu)成一個隔離回路，輸出一路隔離電壓V2/GND3；

T2-8經(jīng)過防反二極管D12給EC6充電，EC6與T2-7連接SGND，T2-8/7構(gòu)成一個隔離回路，輸出一路反饋電壓FB/SGND；

T2-3經(jīng)過防反二極管D15給EC7充電，EC7與T2-7連接SGND，T2-3/7構(gòu)成一個隔離回路，輸出一路隔離電壓24V/SGND；

T2-4/5/6構(gòu)成正負對稱電壓輸出，T2-4經(jīng)過防反二極管D10給EC3充電，EC3與T2-5連接SGND，T2-5給EC5進行充電，EC5經(jīng)過防反二極管D13連接T2-6。

DC經(jīng)過R12給電解電容EC8進行充電，當(dāng)EC8電壓高于18V時，即U1第6腳VCC電壓高于18V時，U1才會啟動；當(dāng)U1正常工作時，VCC只要高于8V即可。當(dāng)U1正常工作時變壓器T2繞組8-7通過D12和EC6經(jīng)過防反二極管D14給VCC供電。

FB經(jīng)過R21/R20進行分壓，如果分壓值大于2.5V，U3的正負極即會導(dǎo)通，F(xiàn)B經(jīng)過限流電阻R15連接光耦U2的原邊發(fā)光二極管，R19為U2原邊提供啟動電壓，加速U2原邊發(fā)光二極管啟動。當(dāng)FB增大，U2A電流增大，U2A光強增強，U2B導(dǎo)通程度加深，U2B-4連接到U1第2腳的電壓VFB減小，U1此時將減小占空比，F(xiàn)B減小，U2A電流減小，U2A光強減弱，U2B導(dǎo)通程度降低，U2B-4連接到U1第2腳的電壓VFB增大，U1此時將增大占空比，上述R21/R20/R15/R19U2/U3/C11/C8/U1-2組成電壓反饋模塊，上述過程即為電壓反饋調(diào)節(jié)過程。

電流采樣電阻R8將電流值轉(zhuǎn)換為電壓值CS經(jīng)過RC濾波電路R10和C9連接到U1-3，當(dāng)CS大于U1預(yù)設(shè)值時，U1將進行過流或者短路保護，停止輸出PWM波，完成保護。

根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式，如附圖3所示，當(dāng)VCC大于18V和BO大于0.8V同時為真時，電源進入PWM開關(guān)狀態(tài)，在這個狀態(tài)下，NCP1255根據(jù)電壓反饋FB和電流反饋CS兩個環(huán)路調(diào)整PWM占空比和頻率，當(dāng)VCC小于8V、BO小于0.6V、FB大于4.1V、CS大于0.8V有一個條件為真時，NCP1255將驅(qū)動關(guān)閉，進行相應(yīng)的保護功能，當(dāng)這4個條件都為假時繼續(xù)在PWM開關(guān)狀態(tài)動態(tài)調(diào)節(jié)驅(qū)動占空比和頻率。

根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式，如附圖4所示，當(dāng)對風(fēng)機控制器啟動電壓要求比較精確時，可以通過如下流程實現(xiàn)：確定啟動電壓值，通過公式選擇電阻R11/R17的電阻值大小和功率大小，通過公式驗證所選則電阻值大小和功率是否匹配，如果不滿足上述公式，重新選取電阻阻值大小和功率，直到可以通過公式的驗證即可確定電阻R11/R17的電阻值大小和功率。

根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式，如附圖4所示，當(dāng)對風(fēng)機控制器關(guān)斷電壓要求比較精確時，可以通過如下流程實現(xiàn)：確定關(guān)斷電壓值，通過公式選擇電阻R11/R17的電阻值大小和功率大小，通過公式驗證所選則電阻值大小和功率是否匹配，如果不滿足上述公式，重新選取電阻阻值大小和功率，直到可以通過公式的驗證即可確定電阻R11/R17的電阻值大小和功率。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護范圍為準。