過壓浪涌電流抑制電路的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型提出了一種電壓保護電路,尤其是涉及一種能夠抑制浪涌電流及過壓保護的過壓浪涌電流抑制電路。
【背景技術】
[0002]電路在輸入電壓不穩(wěn)定時,容易產(chǎn)生瞬間高壓,而電路中的元器件的電壓承受能力是有限的,過高的瞬時高壓會對電路中的元器件及負載造成損壞,因此需要過壓保護電路來防止這種損壞的發(fā)生;浪涌電流指電源接通瞬間,流入電源設備的峰值電流。高壓保護電路應用于輸入超高壓環(huán)境,如風力發(fā)電,太陽能發(fā)電,大型動力設備環(huán)境下工業(yè)監(jiān)控設備供電的異常過壓保護。但現(xiàn)有技術中的高壓保護電路不僅功耗高,而且電路保護工作電壓范圍很小,使用環(huán)境受限,不利于高壓保護電路的廣泛應用,造成了大型動力設備的嚴重損壞,進而造成了巨額的經(jīng)濟損失;由于該峰值電流遠遠大于穩(wěn)態(tài)輸出電流,結果極易造成電源、設備的嚴重損壞,進而造成了巨額的經(jīng)濟損失。
【實用新型內容】
[0003]為了解決上述問題,本實用新型提供了一種輸入高壓時可將超高電壓鉗位于設定的電壓值且具有抑制輸入最大電流功能的過壓浪涌電流抑制電路。本實用新型采用的技術方案如下:
[0004]過壓浪涌電流抑制電路,包括輸入濾波模塊、輸入電壓檢測模塊、驅動電路模塊、轉換模塊、輸入浪涌電流檢測模塊、輸出濾波模塊,驅動電路模塊與輸入濾波模塊、輸入電壓檢測模塊、輸入浪涌電流檢測模塊、轉換模塊分別相連接,輸入濾波模塊與輸入電壓檢測模塊相連接,轉換模塊與輸入浪涌電流檢測模塊、輸出濾波模塊分別相連接。
[0005]進一步特征為,轉換模塊包括開關M0SFET、整流二極管、儲能電感,開關M0SFET的漏極與整流二極管正極、儲能電感分別相連接,整流二極管負極連接輸出濾波模塊正極,儲能電感連接輸出濾波模塊負極。
[0006]進一步特征為,輸入電壓檢測模塊包括輸入分壓電阻、第一穩(wěn)壓管、調節(jié)開關M0SFET驅動信號的三極管,輸入分壓電阻的一端連接于輸入濾波模塊的輸出端,輸入分壓電阻的另一端經(jīng)第一穩(wěn)壓管與三極管基極相連接。
[0007]進一步特征為,三極管為NPN型三極管。
[0008]進一步特征為,開關M0SFET的源極經(jīng)電流采樣電阻與接地連接,開關M0SFET的柵極與驅動電路模塊相連接。
[0009]進一步特征為,開關M0SFET的柵源極間連接第二穩(wěn)壓管,第二穩(wěn)壓管的正極連接開關M0SFET的源極,第二穩(wěn)壓管的負極連接開關M0SFET的柵極。
[0010]本實用新型同現(xiàn)有技術相比,具有以下優(yōu)點和有益效果:
[0011]1、本實用新型具有輸入浪涌電流檢測模塊,通過輸入浪涌電流檢測模塊達到浪涌電流抑制的作用,保證后級電路正常工作,防止了電源及用電設備因浪涌電流造成的損壞,使得本過壓浪涌電流抑制電路適用范圍更廣。
[0012]2、本實用新型具有輸入電壓檢測模塊,通過輸入電壓檢測模塊將超過工作范圍的高電壓部分截止輸入,而在工作范圍的輸入電壓通過,保證后級電路正常工作,從而實現(xiàn)超寬輸入電壓工作范圍。
[0013]3、本實用新型提供的高壓保護電路,由于是實時采樣、實時控制,因此采樣速度快且保護延時短,自功耗低等特點。
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1是本實用新型過壓浪涌電流抑制電路的結構示意圖;
[0016]圖2是本實用新型過壓浪涌電流抑制電路的電路連接關系示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0018]實施例
[0019]如圖1和圖2所示,過壓浪涌電流抑制電路,包括輸入濾波模塊1、輸入電壓檢測模塊2、驅動電路模塊3、轉換模塊4、輸入浪涌電流檢測模塊5、輸出濾波模塊6,驅動電路模塊3與輸入濾波模塊1、輸入電壓檢測模塊2、輸入浪涌電流檢測模塊5、轉換模塊4分別相連接,輸入濾波模塊1與輸入電壓檢測模塊2相連接,轉換模塊4與輸入浪涌電流檢測模塊5、輸出濾波模塊6分別相連接。
[0020]輸入電壓檢測模塊2用于檢測輸入電壓控制驅動電路模塊3的PWM信號以達到過壓保護作用;輸入浪涌電流檢測模塊5用于檢測輸入浪涌電流控制驅動電路模塊3的PWM信號以達到抑制效果;驅動電路模塊3的輸出端為轉換模塊4提供驅動信號
[0021]本實用新型的優(yōu)選方式為:轉換模塊4包括開關M0SFET、整流二極管、儲能電感,開關M0SFET的漏極與整流二極管正極、儲能電感分別相連接,整流二極管負極連接輸出濾波模塊6正極,儲能電感連接輸出濾波模塊6負極。
[0022]輸入電壓檢測模塊2包括輸入分壓電阻、第一穩(wěn)壓管、調節(jié)開關M0SFET驅動信號的三極管,輸入分壓電阻的一端連接于輸入濾波模塊1的輸出端,輸入分壓電阻的另一端經(jīng)第一穩(wěn)壓管與三極管基極相連接。
[0023]三極管為NPN型三極管。
[0024]驅動電路模塊3包括啟動信號、驅動電路,其中從輸入母線串聯(lián)電阻提供啟動信號;從儲能電感耦合一信號經(jīng)RC整流濾波后作為驅動信號,儲能電感同輸出負極連接點與驅動信號耦合繞組連接RC整流濾波點為同名端
[0025]開關M0SFET的源極經(jīng)電流采樣電阻與接地連接,開關M0SFET的柵極與驅動電路模塊3的PWM信號相連接。
[0026]開關M0SFET的柵源極間連接第二穩(wěn)壓管,第二穩(wěn)壓管的正極連接開關M0SFET的源極,第二穩(wěn)壓管的負極連接開關M0SFET的柵極。
[0027]輸入電壓經(jīng)輸入濾波后進入由降壓式變換(BUCK)電路組成的轉換模塊4,再經(jīng)輸出濾波后輸出,輸入過壓檢測實時檢測輸入濾波后電壓,輸入浪涌電流檢測電路實時檢測轉換模塊中BUCK電路電流采樣電阻上電壓,二者同時控制轉換模塊的驅動電路PWM占空比,調節(jié)轉換模塊的輸出電壓實現(xiàn)輸入過壓保護及輸入浪涌電流抑制的功能。
[0028]本實用新型具有輸入浪涌電流檢測模塊,通過輸入浪涌電流檢測模塊達到浪涌電流抑制的作用,保證后級電路正常工作,防止了電源及用電設備因浪涌電流造成的損壞,使得本過壓浪涌電流抑制電路適用范圍更廣。
[0029]本實用新型具有輸入電壓檢測模塊,通過輸入電壓檢測模塊將超過工作范圍的高電壓部分截止輸入,而在工作范圍的輸入電壓通過,保證后級電路正常工作,從而實現(xiàn)超寬輸入電壓工作范圍。
[0030]本實用新型提供的高壓保護電路,由于是實時采樣、實時控制,因此采樣速度快且保護延時短,自功耗低等特點。
[0031]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.過壓浪涌電流抑制電路,其特征在于,包括輸入濾波模塊、輸入電壓檢測模塊、驅動電路模塊、轉換模塊、輸入浪涌電流檢測模塊、輸出濾波模塊,所述驅動電路模塊與輸入濾波模塊、輸入電壓檢測模塊、輸入浪涌電流檢測模塊、轉換模塊分別相連接,所述輸入濾波模塊與輸入電壓檢測模塊相連接,所述轉換模塊與輸入浪涌電流檢測模塊、輸出濾波模塊分別相連接。2.根據(jù)權利要求1所述的過壓浪涌電流抑制電路,其特征在于,所述轉換模塊包括開關MOSFET、整流二極管、儲能電感,所述開關MOSFET的漏極與整流二極管正極、儲能電感分別相連接,所述整流二極管負極連接輸出濾波模塊正極,所述儲能電感連接輸出濾波模塊負極。3.根據(jù)權利要求2所述的過壓浪涌電流抑制電路,其特征在于,所述輸入電壓檢測模塊包括輸入分壓電阻、第一穩(wěn)壓管、調節(jié)所述開關MOSFET驅動信號的三極管,所述輸入分壓電阻的一端連接于輸入濾波模塊的輸出端,所述輸入分壓電阻的另一端經(jīng)第一穩(wěn)壓管與三極管基極相連接。4.根據(jù)權利要求3所述的過壓浪涌電流抑制電路,其特征在于,所述三極管為NPN型三極管。5.根據(jù)權利要求2所述的過壓浪涌電流抑制電路,其特征在于,所述開關MOSFET的源極經(jīng)電流采樣電阻與接地連接,所述開關MOSFET的柵極與驅動電路模塊相連接。6.根據(jù)權利要求2所述的過壓浪涌電流抑制電路,其特征在于,所述開關MOSFET的柵源極間連接第二穩(wěn)壓管,所述第二穩(wěn)壓管的正極連接開關MOSFET的源極,所述第二穩(wěn)壓管的負極連接開關MOSFET的柵極。
【專利摘要】本實用新型提供了過壓浪涌電流抑制電路,包括輸入濾波模塊、輸入電壓檢測模塊、驅動電路模塊、轉換模塊、輸入浪涌電流檢測模塊、輸出濾波模塊,所述驅動電路模塊與輸入濾波模塊、輸入電壓檢測模塊、輸入浪涌電流檢測模塊、轉換模塊分別相連接,所述輸入濾波模塊與輸入電壓檢測模塊相連接,所述轉換模塊與輸入浪涌電流檢測模塊、輸出濾波模塊分別相連接。本實用新型具有抑制浪涌電流及過壓保護的優(yōu)點。
【IPC分類】H02H9/02, H02H9/04
【公開號】CN205051345
【申請?zhí)枴緾N201520231844
【發(fā)明人】陸智強
【申請人】上海錦湃電器有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年4月16日