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一种启动与停止电路制造技术

技术编号:19011274 阅读:25 留言:0更新日期:2018-09-22 10:46
本发明专利技术公开了一种启动与停止电路,采用逻辑器件实现,用于根据限幅和过零检测电路、过流保护电路和灭弧电路的输出信号控制驱动电路。与现有技术相比较,本发明专利技术的启动与停止电路采用一系列逻辑器件,可以实现精确控制,同时也进一步降低了成本,有利于无线充电技术的市场推广。

【技术实现步骤摘要】
一种启动与停止电路
本专利技术涉及无线充电领域,尤其涉及一种用于无线充电控制的启动与停止电路。
技术介绍
无线充电技术,即Wirelesschargingtechnology,是指利用电磁感应原理,在充电器和用电装置之间通过磁场进行能量传输,无需用到电导线,其源于无线电能传输技术,根据传输原理主要分为三种:电磁感应耦合式无线充电技术、磁耦合谐振式无线充电技术和微波辐射式无线充电技术。磁耦合谐振式无线充电技术是在电磁感应耦合式原理的基础上加入了谐振的原理,即能量能够在两个具有相同谐振频率的物体之间进行高效地传递。它在电路的组成上与电磁感应耦合式无线电能传输方式类似,都是将整流后的直流电通过高频逆变转换为高频交流电,接收线圈接收到高频交流电后经过整流电路和直流变换电路给用电设备供电。不同的是在发射线圈和接收线圈上添加了谐振电容,通过改变谐振电容值来使系统达到谐振状态,从而实现无线电能传输。现有技术,大功率的无线充电设备比如电动汽车无线充电尚不完善,仍有诸多问题亟待研究功能。目前,一般大功率无线充电都是利用全桥逆变电路将直流电逆变为交流电供给无线传输线圈,全桥的工作状态影响着整个系统的传输性能,目前大部分的控制策略都是采用控制芯片对全桥的工作进行控制,但是这种方式很难使全桥工作在软开关状态,从而影响传输性能。故,针对现有技术的缺陷,实有必要提出一种技术方案以解决现有技术存在的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此,确有必要提供一种用于无线充电控制的启动与停止电路,采用逻辑器件控制的大功率无线充电,从而能够稳定精确地控制无线充电。为了解决现有技术存在的技术问题,本专利技术的技术方案如下:一种启动与停止电路,所述启动与停止电路采用逻辑器件实现,用于根据限幅和过零检测电路、过流保护电路和灭弧电路的输出信号控制驱动电路;所述的启动与停止电路包括施密特触发器U2、U6与U7、与门U3和U4、D触发器U5、二极管D7、电阻R2、电容C2,其中,D触发器U5的第1引脚与施密特触发器U7的输出端相连;施密特触发器U7的输入端与二极管D7的阴极、电容C2的一端、电阻R2的一端相连;电容C2另一端接地;第2引脚接地;第3引脚与经过限幅和过零检测电路的信号、施密特触发器U2的输入端、与门U4的第1引脚相连;施密特触发器U2的输出端与与门U3的第一引脚相连,第4引脚与二极管D7的阳极、电阻R2的另一端、施密特触发器U6的输出端相连;第5引脚与与门U3的第2引脚、与门U3的第2引脚相连;与门U3和与门U4的输出端连接驱动电路;第6引脚悬空;所述的施密特触发器U2、U6和U7的型号是74HC14;与门U3和U4型号为74HC08、D触发器型号为74HC74。与现有技术相比较,本专利技术的启动与停止电路采用一系列逻辑器件,可以实现精确控制,同时也进一步降低了成本,有利于无线充电技术的市场推广。附图说明图1为本专利技术应用的控制电路的原理框图。图2为本专利技术中限幅和过零检测电路的电路原理图。图3为本专利技术中启动与停止电路的电路原理图。图4为本专利技术中过流保护电路的电路原理图。图5为本专利技术中灭弧电路的电路原理图。如下具体实施例将结合上述附图进一步说明本专利技术。具体实施方式以下将结合附图对本专利技术提供的技术方案作进一步说明。参见图1,所示为本专利技术提供的控制电路的原理框图,包括限幅和过零检测电路、启动与停止电路、过流保护电路和灭弧电路,所述过流保护电路和限幅和过零检测电路与反馈信号相连接;所述启动与停止电路采用逻辑器件实现,用于根据所述限幅和过零检测电路、过流保护电路和灭弧电路的输出信号控制所述驱动电路;过流保护电路、限幅电路和过零检测接收来自初级线圈的反馈信号,并与灭弧电路通过一系列逻辑器件连接,其输出的信号通过启动与停止电路控制着全桥的工作,保证全桥工作在软开关状态。参见图2,所示为限幅和过零检测电路的电路原理图,利用信号反馈互感器截取初级线圈上的反馈信号,得到了一个电压升高、电流减小、频率等于线圈谐振频率的交流信号,该信号经过限幅电路和过零检测电路就得到了一个与谐振频率相同的交流方波,再经过驱动电路放大,用来驱动全桥工作,就完成了自激。具体包括二极管D1~D6、电容C1、电阻R1、施密特触发器U1,其中,第一二极管D1的阴极与第三二极管D3的阴极、电容C1的一端相连共同与反馈信号相连接;第一二极管D1的阳极与第二二极管D2的阳极相连;第三二极管D3的阳极与第四二极管D4的阳极相连;第二二极管D2的阴极与第四二极管D4的阴极、第六二极管D6的阴极、施密特触发器U1的第2引脚相连并接地;电容C1的另一端与电阻R1的一端相连;电容R1的另一端与第五二极管D5的阴极、第六二极管D6的阳极、施密特触发器U1的第3引脚相连;第五二极管的阳极与施密特触发器U1的第1引脚相连并接上+5V电源;施密特触发器的第4引脚连接到启动与停止电路的输入端;所述的二极管D1、D4为肖特基二极管;二极管D2、D3为稳压二极管;二极管D5、D6为开关二极管;电容C1为瓷片电容;施密特触发器U1的型号为74HC14。其中,由于逻辑电路能承受的电压很低,所以用稳压二极管1N4733和肖特基二极管1N5819反向串联,将反馈回来的高压信号限制在5V左右,通过耦合电容C1再经过电阻R1将信号衰减,再次经过两个1N4148对信号进行限幅,接着经过过零检测施密特触发器,将交流的正弦波转变为方波。这样就得到了自激的方波信号。参见图3,所示为本专利技术启动与停止电路的电路原理图,包括施密特触发器U2、U6与U7、与门U3和U4、D触发器U5、二极管D7、电阻R2、电容C2,其中,D触发器U5的第1引脚与施密特触发器U7的输出端相连;施密特触发器U7的输入端与二极管D7的阴极、电容C2的一端、电阻R2的一端相连;电容C2另一端接地;第2引脚接地;第3引脚与经过限幅和过零检测电路的信号、施密特触发器U2的输入端、与门U4的第1引脚相连;施密特触发器U2的输出端与与门U3的第一引脚相连,第4引脚与二极管D7的阳极、电阻R2的另一端、施密特触发器U6的输出端相连;第5引脚与与门U3的第2引脚、与门U3的第2引脚相连;与门U3和与门U4的输出端连接驱动电路;第6引脚悬空;所述的施密特触发器U2、U6和U7的型号是74HC14;与门U3和U4型号为74HC08、D触发器型号为74HC74;其中,经过限幅和过零检测后的反馈信号送入启动与停止电路,分别接到与门74HC08和D触发器74HC74的CLK端。采用两个与门,一个接经过反向后的信号,其目的是不管其他部分出现什么情况,两个与门都不可能同时开启。74HC74作为控制信号导通的核心器件,CD和SD引脚接灭弧和过流保护的输出信号,输出端Q接到两个与门的另一个引脚,与经过限幅和过零检测后的反馈信号相与,结果送入驱动放大电路控制全桥工作。74HC74的真值表为:表174HC74真值表当U6的输入端为高电平时,经过U6反相送入SD端,为低电平,再经过U7反相后送入CD端,为高电平,输出就为高电平信号,经过驱动放大电路使全桥开启;当U6的输入端变为低电平时,U6输出为高电平,并通过R2给C2充电,由于电容两端电压不能突变,所以U7的输入端还是低电平,这样和都为高电平,当谐振信号为正处本文档来自技高网...
一种启动与停止电路

【技术保护点】
1.一种启动与停止电路,其特征在于,所述启动与停止电路采用逻辑器件实现,用于根据限幅和过零检测电路、过流保护电路和灭弧电路的输出信号控制驱动电路;所述的启动与停止电路包括施密特触发器U2、U6与U7、与门U3和U4、D触发器U5、二极管D7、电阻R2、电容C2,其中,D触发器U5的第1引脚与施密特触发器U7的输出端相连;施密特触发器U7的输入端与二极管D7的阴极、电容C2的一端、电阻R2的一端相连;电容C2另一端接地;第2引脚接地;第3引脚与经过限幅和过零检测电路的信号、施密特触发器U2的输入端、与门U4的第1引脚相连;施密特触发器U2的输出端与与门U3的第一引脚相连,第4引脚与二极管D7的阳极、电阻R2的另一端、施密特触发器U6的输出端相连;第5引脚与与门U3的第2引脚、与门U3的第2引脚相连;与门U3和与门U4的输出端连接驱动电路;第6引脚悬空;所述的施密特触发器U2、U6和U7的型号是74HC14;与门U3和U4型号为74HC08、D触发器型号为74HC74。

【技术特征摘要】
1.一种启动与停止电路,其特征在于,所述启动与停止电路采用逻辑器件实现,用于根据限幅和过零检测电路、过流保护电路和灭弧电路的输出信号控制驱动电路;所述的启动与停止电路包括施密特触发器U2、U6与U7、与门U3和U4、D触发器U5、二极管D7、电阻R2、电容C2,其中,D触发器U5的第1引脚与施密特触发器U7的输出端相连;施密特触发器U7的输入端与二极管D7的阴极、电容C2的一端、电阻R2的一端相连;电容C2另一端接地;第2引脚接地;第...

【专利技术属性】
技术研发人员:任建光
申请(专利权)人:任建光
类型:发明
国别省市:浙江,33

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