專利名稱:整流電橋裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于啟動(dòng)直流驅(qū)動(dòng)設(shè)備且不出現(xiàn)電流浪涌的整流電橋裝置,其中把整流電橋的輸入端連接到三相電源,且其中貯存電容器被跨接在整流電橋的輸出端之間。
背景技術(shù):
由交流電流供電的電子裝置通常具有以貯存電容器形式的蓄能器,它可以增補(bǔ)另一些電路元件,以便在交流電壓電平降低時(shí)能確保能量被傳送到電子裝置。
貯存電容器必須相當(dāng)大,以便確保可靠地工作。結(jié)果,當(dāng)電壓被加到電子裝置時(shí),使一個(gè)不能接受的高啟動(dòng)電流(也就是電流浪涌)將會(huì)傳送到電子裝置,除非采取起相反作用的措施。
此問題在單相連接的情況下通常借助于與貯存電容器相串聯(lián)的電阻、或者在三相連接的情況下借助于與整流電橋的至少兩個(gè)連接端相串聯(lián)的電阻來(lái)加以解決。這個(gè)(或這些)電阻限制了在電子裝置啟動(dòng)時(shí)向貯存電容器充電的電流大小,此后電阻被短路以便能繼續(xù)把貯存電容器當(dāng)作為蓄能器使用。
這種解決方法的一個(gè)嚴(yán)重缺點(diǎn)是當(dāng)電子裝置在短時(shí)間間隔內(nèi)反復(fù)啟動(dòng)時(shí),電阻會(huì)變得非常熱。
美國(guó)專利US-A-4,910,654公開了一種連接負(fù)載的設(shè)備,它包括包含四個(gè)二極管的整流電橋;一個(gè)包含兩個(gè)貯存電容器并且并聯(lián)在負(fù)載與整流電橋之間的串聯(lián)電路;以及第三電容器,其一端連接到整流電橋的一個(gè)輸出端,而另一端打算連接到單相電源的第一連接端。一個(gè)可控制的開關(guān)的一個(gè)連接端被連接到第三電容器的另一個(gè)連接端,而開關(guān)的另一個(gè)連接端被連接到整流電橋的一個(gè)輸入端。整流電橋的另一個(gè)輸入端被直接連接到單相電源的第二連接端。借助于通過(guò)整流電橋的兩個(gè)二極管和兩個(gè)貯存電容器相串聯(lián)的第三電容器,該裝置在啟動(dòng)程序期間起到了把啟動(dòng)電流減小到適當(dāng)大小的作用。然后,開關(guān)被閉合以允許進(jìn)行正常工作,其中第三電容器起到了控制貯存電容器上的電壓的作用。該裝置在單相電源的情況下是很令人滿意的。然而,文章中既沒有提及該裝置可適用于連接到三相電源,也沒有說(shuō)到如何實(shí)現(xiàn)這樣的修改。但如果在美國(guó)專利中所描述的裝置被修改以后用到三相電源,雖然缺少對(duì)這一實(shí)施的公開,但可以得到這樣一個(gè)電路,其中整流電橋還包括并聯(lián)在貯存電容器上的第五和第六個(gè)二極管;和一個(gè)第四電容器,其一個(gè)連接端被連接到整流電橋的與第三電容器相連的同一個(gè)輸出端,其另一個(gè)連接端被連接到第二開關(guān)的第一連接端,而開關(guān)的另一個(gè)連接端被連接到第五和第六個(gè)二極管之間的互聯(lián)點(diǎn)。在這種情況下,第四電容器和第二開關(guān)之間的互聯(lián)點(diǎn)要連接到三相電源的第三連接端上。還假定,三相電源的其余的兩個(gè)連接端要以和單相電源的連接端相同的連接方式連接到該裝置上。在這樣修正過(guò)的裝置的情況下,在有相同電容量的第三和第四電容器上會(huì)得到對(duì)輸入電壓的容性分壓,在使用相同的輸入電壓的條件下,對(duì)貯存電容器充電的電壓將多少要比單相電源時(shí)的電壓低。這就意味著對(duì)貯存電容器充電所費(fèi)的時(shí)間比原先所設(shè)想的情況要更長(zhǎng)些,這樣導(dǎo)致了在開關(guān)能切換到正常工作之前有一個(gè)更慢的啟動(dòng)程序。
發(fā)明概要本發(fā)明的目的是打算把至今為止已知的裝置連接到三相電源中去時(shí)消除其所用的電阻的發(fā)熱。
在本發(fā)明的裝置中,此目的是通過(guò)把整流電橋的三個(gè)輸入端中的至少兩個(gè)輸入端和相應(yīng)的交流電容器相串聯(lián)、并把各自的交流電容器和可控開關(guān)相并聯(lián)以便在貯存電容器已被充電后使各相關(guān)的交流電容器短路而達(dá)到的。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是限制在裝置啟動(dòng)以后、但在交流電容器開始起作用以前所得出的電流浪涌。
這另一個(gè)目的是借助于在本發(fā)明的裝置中包括了一個(gè)接在整流電橋的輸出端和貯存電容器的一個(gè)連接端之間的電感來(lái)得到的。
使用交流電容器而不必使用電阻作為限流器所提供的優(yōu)點(diǎn)在于不產(chǎn)生熱,因而裝置能容忍反復(fù)啟動(dòng)而沒有問題。
附圖簡(jiǎn)述現(xiàn)在參照附圖將更詳細(xì)地描述本發(fā)明,其中
圖1說(shuō)明本發(fā)明裝置的一個(gè)實(shí)施;以及圖2顯示補(bǔ)充了電感器的圖1的裝置。
實(shí)施本發(fā)明的最好方式圖1說(shuō)明了整流電橋6,它用來(lái)把交流電傳送到在其輸出端處的電子裝置(未示出)。為確保電子裝置(未示出)的可靠工作,貯存電容器7跨接在整流電橋6的輸出端。貯存電容器必須相當(dāng)大,因而當(dāng)電壓被加到裝置(未示出)時(shí),將會(huì)產(chǎn)生不能接受的高啟動(dòng)電流,即所謂的電流浪涌。
為使啟動(dòng)電流減小到可接受的水平,本發(fā)明的裝置的整流電橋6的三個(gè)輸入端,其每個(gè)和各自的交流電容器9,10和11相串聯(lián),以便在啟動(dòng)程序期間限制傳送到整流電橋6的交流電流。交流電容器9,10和11每個(gè)和各自的可控開關(guān)相并聯(lián),開關(guān)的作用是在貯存電容器(7)被充電后使各個(gè)交流電容器9,10,11短路。與此相關(guān),在不帶零線的三相供電的情況下,有可能借助于只在兩相中配置上交流電容器來(lái)限制啟動(dòng)電流。
在圖1中所說(shuō)明的實(shí)施例的情況下,可控開關(guān)是帶三個(gè)電路接通觸點(diǎn)的繼電器12,每個(gè)觸點(diǎn)可由其各自的電容器9,10,或11來(lái)短路。
在圖示的情況下,繼電器12被控制單元13控制,控制單元可被做成使得繼電器在預(yù)定的啟動(dòng)時(shí)間之后短路交流電容器9,10和11,在預(yù)定的啟動(dòng)時(shí)間以后,貯存電容器7上的電壓被認(rèn)為已達(dá)到其預(yù)定值。替換地,控制單元13可被做成以未說(shuō)明的方式檢測(cè)貯存電容器7上的電壓,并在貯存電容器7上的電壓達(dá)到其預(yù)定值時(shí)使繼電器12短路交流電容器9,10和11。
圖2中所說(shuō)明的本發(fā)明的裝置由于在整流電橋6和貯存電容器7之間串聯(lián)一個(gè)電感或線圈14而不同于圖1中所說(shuō)明的裝置。電感被串聯(lián)在整流電橋6的第一輸出端和貯存電容器7的第一連接端之間。
電感14也可同樣地連接到整流電橋的第二輸出端和貯存電容器7的第二連接端之間。電感14的作用是在啟動(dòng)程序期間限制傳送到貯存電容器7的電流。為了使交流電容器9,10和11能限制流到貯存電容器的電流,必須對(duì)這些電容器充電。這可以很快完成,如果在交流電壓源在過(guò)零點(diǎn)時(shí)啟動(dòng)電子裝置,那么將不出現(xiàn)電流浪涌。另一方面,如果在交流電壓源處在其峰值式很高的值時(shí)啟動(dòng)電子裝置,那么將產(chǎn)生電流浪涌,當(dāng)該電子裝置用于例如無(wú)線電系統(tǒng)時(shí)會(huì)清楚地聽到“喀啦”聲或類似的噪聲。電感14在一段短時(shí)間間隔內(nèi)限制起始電流,然而這些時(shí)間對(duì)于向電容器9,10和11充電來(lái)說(shuō)是足夠長(zhǎng)了。它也完成了以后的其他功能。例如,電感使貯存電容器的輸出電壓維持在高電平,使它比其它情況時(shí)下更平滑,并且也使來(lái)自電網(wǎng)的輸入電流比其它情況時(shí)的更接近正弦波,從而對(duì)電網(wǎng)上施加較小的負(fù)荷。
因?yàn)楸景l(fā)明的裝置使用交流電容器作為限流器而不必使用電阻,或可任選地使用交流電容器與電感的組合,理論上就不會(huì)發(fā)熱,因此電子裝置(未示出)和它的啟動(dòng)電路能容忍反復(fù)啟動(dòng)而無(wú)論如何也不會(huì)有問題。
權(quán)利要求
1.一種用于啟動(dòng)直流驅(qū)動(dòng)設(shè)備且不出現(xiàn)電流浪涌的整流電橋裝置,其中整流電橋(6)的輸入端連接到三相電源,及貯存電容器(7)跨接在整流電橋(6)的輸出端之間,其特征在于,整流電橋(6)的三個(gè)輸入端的至少兩個(gè)輸入端每個(gè)都和各自的交流電容器(9,10,11)串聯(lián),其中各個(gè)交流電容器(9,10,11)和可控開關(guān)(12)相并聯(lián),以便在貯存電容器(7)被充電后使相關(guān)的交流電容器(9,10,11)短路。
2.按照權(quán)利要求2的裝置,其特征在于,連接在整流電橋(6)的輸出端和貯存電容器(7)的連接端之間的電感14。
3.按照權(quán)利要求1或2的裝置,其特征在于,在經(jīng)過(guò)一段預(yù)定的時(shí)間以后,使開關(guān)(12)動(dòng)作以便把交流電容器(9,10,11)短路。
4.按照權(quán)利要求1或2的裝置,其特征在于,當(dāng)貯存電容器(7)上的電壓達(dá)到預(yù)定值時(shí),使開關(guān)(12)動(dòng)作而使交流電容器(9,10,11)短路。
全文摘要
在用于啟動(dòng)直流驅(qū)動(dòng)設(shè)備且不出現(xiàn)電流浪涌的整流電橋裝置中,整流電橋(6)的輸入端連接到單相電源,而貯存電容器(7)跨接在整流電橋(6)的輸出端。整流電橋(6)的三個(gè)輸入端中的至少兩個(gè)輸入端每個(gè)都和各自的交流電容器(9,10,11)串聯(lián)。每個(gè)電容器(9,10,11)和各自的可控開關(guān)(12)相并聯(lián),開關(guān)的作用是在貯存電容器(7)被充電后使電容器(9,10,11)短路。
文檔編號(hào)H02M1/36GK1136369SQ9519096
公開日1996年11月20日 申請(qǐng)日期1995年9月27日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月30日
發(fā)明者K·隆克菲斯特, E·格羅思 申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司