一种变频器开关电源闩锁模式的应用电路制造技术

技术编号:14466079 阅读:163 留言:0更新日期:2017-01-20 17:58
本实用新型专利技术公开了一种变频器开关电源闩锁模式的应用电路,包括变频器开关电源电路,还包括闩锁电路,变频器开关电源电路包括主功率电路,以及连接于主功率电路的RCD吸收电路、PWM控制电路、反馈电路和输出整流电路;闩锁电路连接于辅助整流电路,辅助整流电路连接于主功率电路和PWM控制电路。本实用新型专利技术能够实现对开关电源任意一路输出的短路保护,具有完善的保护功能;当短路发生时,不会引起变频器的操作事故,也不会引起元器件损坏。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于变频器开关电源
,具体涉及一种变频器开关电源闩锁模式的应用电路。
技术介绍
传统的反激式开关电源结构与原理图如图1和图2所示,传统的变频器开关电源的短路保护电路工作原理为:当+15V发生短路时,PWM输出芯片将调整到最大占空比输出,由于+15V绕组输出电流急剧增加,需要变压器原边提供更大的励磁电流,而+24V,+5V绕组输出电压开始下降,但是变压器原边辅助整流绕组输出电压却是上升的。当随着PWM占空比的增加,变压器原边的励磁电流会增加,这时电流取样电阻两端的压降值就会增加,但PWM芯片电流采样限制值是1V,超过1V后芯片封锁PWM输出,为芯片提供电源的VCC会下降,当电压降到PWM芯片停止工作的阈值电压(例如UC2844关断电压10V)以下时,开关电源整个电路停止工作,然后电路进入重启阶段,电源电压经过电阻给电容充电,当VCC电压升高到PWM芯片开始工作的阈值电压(例如UC2844开启电压16V)时,开关电源开始工作,但+15V输出短路仍存在,开关电源在经过一个脉冲周期后再次进入停止工作。而电源再经过电阻实现重启,从而使开关电源工作在“打嗝”保护状态。可以通过调整电阻值的大小,限制原边电流大小值,从而可以保护电路器件不会损坏。现有的变频器开关电源电路结构存在的缺陷如下:某些场合下应用中,因VCC有电解电容的存在,当出现开关电源电路停止工作时,VCC电压并不会降至零,当VCC电压降至PWM芯片关断阀值位后,芯片停止工作,母线经电阻开始对VCC充电,而VCC有电解电容的原因,所以,VCC电压很快达到芯片阀值启动电压,这样因周期偱环时间短,造成如15V的整流管,主回路功率器件热产生积累,较容易损坏开关电源。某些情况下非主反馈输出短路如+24V,当线路较长,虽然发生短路,但线路上损耗较大,再假设此时短路支路并未消耗变压器绝大部分能量,原边电流采样值大小没达到芯片内限制值,此时短路情况将维持下去,且不会进入打嗝状态,而是PWM驱动进入全占空比输出状态,在短时间内,将会烧毁+24V整流管。因此需要对传统开关电源的短路保护功能进行改造。
技术实现思路
:本技术的目的是提供一种变频器开关电源闩锁模式的应用电路,能够克服
技术介绍
中存在的问题。为了实现上述目的,本技术的技术方案为:一种变频器开关电源闩锁模式的应用电路,包括变频器开关电源电路,还包括闩锁电路,变频器开关电源电路包括主功率电路,以及连接于主功率电路的RCD吸收电路、PWM控制电路、反馈电路和输出整流电路;闩锁电路连接于辅助整流电路,辅助整流电路连接于主功率电路和PWM控制电路。较佳地,闩锁电路包括可控硅Q12和稳压管ZD4,可控硅Q12的阳极通过电阻R212连接PWM控制电路,可控硅Q12的母线电压负极端N,可控硅Q12的控制端通过电阻R23连接于稳压管ZD4的阳极,稳压管ZD4的阳极通过电阻R211母线电压负极端N,稳压管ZD4的阴极连接PWM控制电路。较佳地,PWM控制电路包括PWM控制芯片U1。较佳地,可控硅Q12的阳极通过电阻R212连接PWM控制芯片U1的VCC引脚;稳压管ZD4的阴极连接PWM控制芯片U1的VCC引脚。较佳地,辅助整流电路包括串联的电阻R3和二极管D2,电阻R3的一端连接PWM控制芯片U1的VCC引脚,电阻R3的另一端连接二极管D2的负极端,二极管D2的正极端连接主功率电路的输入端。较佳地,辅助整流电路还包括连接于PWM控制芯片U1的VCC引脚和母线电压正极端P之间的电阻R1。较佳地,辅助整流电路还包括电容C2,电容C2的一端了解PWM控制芯片U1的VCC引脚,电容C2的另一端接地。本技术的有益效果在于:较比于其他重启型的开关电源短路保护功能,更加安全可靠,其他重启型的开关电源短路保护在短路重启时,主功率电路会产生较大的电流,短路重启时间过长会造成RCD电路及主功率电路发热而损坏,而闩锁电路在电源短路后,不进入重启模式,而是整个开关电源停止工作,直至短路消除。所以闩锁电路不会造成RCD及主功率电路损坏。另一方面可以对开关电源任意一路输出的短路保护,当短路发生时,因开关电源停止工作,即而也会造成变频器停止工作,所以不会造成元器件及变频器的损坏。附图说明图1为传统变频器开关电源结构原理图,图2传统变频器开关电路结构图,图3本技术实施例电路结构原理图,图4本技术实施例电路结构图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术做进一步的说明。如图3和图4所示,一种变频器开关电源闩锁模式的应用电路,包括变频器开关电源电路和闩锁电路,变频器开关电源电路包括主功率电路,以及连接于主功率电路的RCD吸收电路、PWM控制电路、反馈电路和输出整流电路;闩锁电路通过辅助整流电路连接于主功率电路和PWM控制电路。PWM控制电路包括PWM控制芯片U1。闩锁电路包括可控硅Q12和稳压管ZD4,可控硅Q12的阳极通过电阻R212连接PWM控制电路,可控硅Q12的母线电压负极端N,可控硅Q12的控制端通过电阻R23连接于稳压管ZD4的阳极,稳压管ZD4的阳极通过电阻R211母线电压负极端N,稳压管ZD4的阴极连接PWM控制电路。可控硅Q12的阳极通过电阻R212连接PWM控制芯片U1的VCC引脚;稳压管ZD4的阴极连接PWM控制芯片U1的VCC引脚。辅助整流电路包括串联的电阻R3和二极管D2,电阻R3的一端连接PWM控制芯片U1的VCC引脚,电阻R3的另一端连接二极管D2的负极端,二极管D2的正极端连接主功率电路的原边输入端。辅助整流电路还包括连接于PWM控制芯片U1的VCC引脚和母线电压正极端P之间的电阻R1。辅助整流电路还包括电容C2,电容C2的一端了解PWM控制芯片U1的VCC引脚,电容C2的另一端接地。本实施例中,PWM控制电路包括PWM控制芯片U1、连接于PWM控制芯片U1的VREF引脚和RT/CT引脚之间的电阻R4、连接于电阻R4和母线电压负极端N之间的电容C3;PWM控制芯片U1的GND引脚连接于母线电压负极端N;PWM控制芯片U1的COMP和VFB引脚之间连接有由电阻R6和电容C4并联组成的滤波器。反馈电路包括光耦U2和TLC431芯片U3,本实施例的光耦U2型号为HCPL-817,光耦U2的一个输入端连接PWM控制芯片U1的VREF引脚,另一个输入端通过电阻R12连接母线电压负极端N,TLC431芯片U3的CATHODE引脚连接于光耦U2的一个输出端,该输出端同时通过串联的电阻R15和电容C6连接于TLC431芯片U3的REF引脚;光耦U2的另一个输出端通过电阻R13连接+15V电压源,光耦U2的两个输出端之间还连接有电阻R14;TLC431芯片U3的ANODE1-4引脚同时接地,TLC431芯片U3的REF引脚通过电阻R17接地,LC431芯片U3的REF引脚还通过电阻R16连接+15V电压源。本实施例主功率电路包括MOS管Q1、变压器T1和采样电阻R7,本实施例的MOS管Q1为N沟道MOS管,其栅极通过电阻R5连接于PWM控制芯片U1的OUT引脚,源极通过采样电阻R7连接母线电压负极端N,漏极D连接二极管D1的阳极,二极管D1的阴极通过电阻R2连接母线电压正极端P;变压器T1原边第一绕组的本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种变频器开关电源闩锁模式的应用电路,包括变频器开关电源电路,其特征在于:还包括闩锁电路,所述变频器开关电源电路包括主功率电路,以及连接于所述主功率电路的RCD吸收电路、PWM控制电路、反馈电路和输出整流电路;所述闩锁电路连接于辅助整流电路,所述辅助整流电路连接于所述主功率电路和所述PWM控制电路。

【技术特征摘要】
1.一种变频器开关电源闩锁模式的应用电路,包括变频器开关电源电路,其特征在于:还包括闩锁电路,所述变频器开关电源电路包括主功率电路,以及连接于所述主功率电路的RCD吸收电路、PWM控制电路、反馈电路和输出整流电路;所述闩锁电路连接于辅助整流电路,所述辅助整流电路连接于所述主功率电路和所述PWM控制电路。2.根据权利要求1所述的一种变频器开关电源闩锁模式的应用电路,其特征在于:所述闩锁电路包括可控硅Q12和稳压管ZD4,所述可控硅Q12的阳极通过电阻R212连接所述PWM控制电路,所述可控硅Q12的母线电压负极端N,所述可控硅Q12的控制端通过电阻R23连接于所述稳压管ZD4的阳极,所述稳压管ZD4的阳极通过电阻R211母线电压负极端N,所述稳压管ZD4的阴极连接所述PWM控制电路。3.根据权利要求2所述的一种变频器开关电源闩锁模式的应用电路,其特征在于:所述PWM控制电路包括PWM控制芯片U1。4.根据权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘元喜
申请(专利权)人:武汉港迪电气传动技术有限公司
类型:新型
国别省市:湖北;42

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1