一种双重保护模块电源制造技术

本实用新型专利技术涉及一种双重保护模块电源，包括输入滤波电路、功率电路、输出整流滤波电路、采样电路、控制电路和可控硅保护电路。输入滤波电路的输出端与功率电路的第一输入端相连，功率电路的输出端与输出整流滤波电路的第一输入端相连。输出整流滤波电路的输出端分别与用电设备、采样电路的输入端相连。采样电路的输出端分别与控制电路、一体化保护电路的输入端相连。可控硅保护电路的输出端与输出整流滤波电路的第二输入端相连。控制电路的输出端与功率电路的第二输入端相连。本实用新型专利技术能对电源电路整体运行情况全面监控，在应对不同电性能异常状况时进行及时有效处理，避免保护失效引起的连锁反应。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
—种双重保护模块电源
[0001 ] 本技术涉及模块电源
，具体涉及一种双重保护模块电源。
技术介绍
模块电源作为雷达的重要组成部分，雷达对其安全性能要求非常高。模块电源在雷达工作过程中，不仅要保证常规的电性能供应，还要在出现电性能异常时具有稳妥的保护措施。现有的模块电源无法对电源电路整体运行情况进行全面监控，在应对不同的电性能异常状况时无法进行及时有效的处理，容易失效引起连锁反应、造成灾难性的后果。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种双重保护模块电源，该模块电源能对电源电路整体运行情况进行全面监控，在应对不同的电性能异常状况时可以进行及时有效的处理，避免保护失效引起的连锁反应。 为实现上述目的，本技术采用了以下技术方案:一种双重保护模块电源，包括输入滤波电路、功率电路、输出整流滤波电路、采样电路、控制电路、可控硅保护电路和一体化保护电路。所述的可控硅保护电路为单向可控硅。所述的双重保护为一体化保护电路可实时对电路进行保护，建立在采样电路的反馈信息之上，对电路异常做出应对，并通过控制电路对电路进行保护。可控硅保护电路是应对极端的电路异常采取快速关断保护，或者在一体化保护电路失效时对用电设备的保护设计。在电路原理上二者是互补的关系。 进一步的，所述的输入滤波电路的输出端与所述的功率电路的第一输入端相连，所述的功率电路的输出端与所述的输出整流滤波电路的第一输入端相连。所述的输出整流滤波电路的输出端分别与用电设备的输入端、采样电路的输入端相连。所述的采样电路的输出端分别与控制电路的输入端、一体化保护电路的输入端相连。所述的可控硅保护电路的输出端与输出整流滤波电路的第二输入端相连。所述的控制电路的输出端与功率电路的第二输入端相连。所述的一体化保护电路的输出端与控制电路的第二输入端相连。 具体地说，所述的采样电路用于采集模块电源输出端的电压信号、电流信号、温度信号及故障信号，并将模块电源输出端的信息反馈至控制电路及可控硅保护电路。 所述的控制电路用于当模块电源输出端的电压或电流等信息出现异常时，断开功率电路，使电源停止工作。所述的采样电路和控制电路在模块电源中构成前置式控制反馈环，在整个模块电源的前端对其进行保护。 所述的可控硅保护电路，用于监控模块电源输出端的电压情况，对模块电源的输出电压进行检测。当模块电源输出端电压出现较大变动时，可控硅保护电路能够及时感应，并通过控制电路关断输出整流滤波电路，以保证后端用电设备的安全。所述的可控硅保护电路和采样电路在模块电源中构成后置式输出保护环，在整个模块电源的输出端对用电设备进行保护。所述的可控硅保护电路建立在输出整流滤波电路的基础上，电路状态异常时通过触发可控硅，对用电设备进行保护。所述的可控硅保护电路是一体化保护电路的冗余设计，可以在一体化保护电路发生故障失效时，对电路进行保护；或者当电源出现极端情况时，一体化保护电路来不急动作时，通过触发可控硅保护电路的控制端对瞬时异常起到保护作用。 所述的一体化保护电路建立在采样电路的反馈信号上，运放输入负端接采样电路的反馈信号，运放输入正端接预先设置的电压信号，通过信号比较进行电路状态判定，并选择相应的处理方式。所述的一体化保护电路，用于监控模块电源工作状态的稳定性，通过运放对电源的输出端进行监控。运放输入负端接采样电路的反馈信号，运放输入正端接预先设置的电压信号，通过信号比较进行电路状态判定，并选择相应的处理方式。本技术中设置的安全值域为额定值的±5%。 由以上技术方案可知，本技术在电源运行后会通过采样电路对输出电压、电流进行采样和比较，当输出端出现过压、欠压和过流情况，能及时反馈至控制电路关断功率电路，从而使电源停止工作。与此同时，本技术在输出端并联有可控硅保护电路，可以对电源输出端电压进行监控，当电源输出端电压超出极限值，可控硅保护电路通过控制电路切断功率电路，使电源停止工作；一体化保护电路串联在采样电路与控制电路之间，担任采样信息分析和控制信号供给的作用，能够在模块电源运行异常时，及时的做出反应，通过控制电路使电源停止工作。因此，本技术通过在模块电源的前端和后端分别设置两层保护，能对电源电路整体运行情况进行全面监控，在应对不同的电性能异常状况时可以进行及时有效的处理，避免保护失效引起的连锁反应。本技术具有电路结构简单、成本低，易于设计和调试等特点。 【附图说明】 图1是本技术的原理框图； 图2是本技术的前置控保系统的电路图； 图3是本技术的后置控保系统的电路图。 【具体实施方式】 下面结合附图对本技术做进一步说明: 如图1所示的一种双重保护模块电源，包括输入滤波电路1、功率电路2、输出整流滤波电路3、采样电路4、控制电路5、可控硅保护电路6和一体化保护电路8。所述的可控硅保护电路为双向可控硅。 进一步的，所述的输入滤波电路I的输出端与所述的功率电路2的第一输入端相连，所述的功率电路2的输出端与所述的输出整流滤波电路3的第一输入端相连。所述的输出整流滤波电路3的输出端分别与用电设备7的输入端、采样电路4的输入端相连。所述的米样电路4的输出端分别与控制电路5的输入端、可控娃保护电路6的输入端、一体化保护电路8的输入端相连。所述的可控硅保护电路6的输出端与输出整流滤波电路3的第二输入端相连。所述的一体化保护电路8的输出端与控制电路5的第二输入端相连。所述的控制电路5的输出端与功率电路2的第二输入端相连。 控制电路对采样电路采集的电压信号、电流信号、温度信号以及故障信号进行处理。如图2和图3所示，所述的控制电路包括集成电路芯片U301 (LM5025AMTCX)和集成电路芯片U302 (PIC12F675E)、运放U103 (LM2904)。集成电路芯片U103的2脚、3脚为基准电压，设置为3V;3脚、5脚为采样电路传递的采样信号。当该信号低于设定的基准电压时，U103的I脚、7脚输出低电平；当该信号超过设定的基准电压时，U103的I脚、或7脚输出高电平、控制开关管V106导通、U301的12脚电平被拉低、U301的8脚和9脚同时关断输出。图3中的开关管QlOl关断，从而关断功率电路。图3中的NTClOl为热敏电阻，当温度超过设定的上限时，U302的6脚接收到过温信号，同理U302的3脚输出高电平关断功率电路。图3中CTlOl为电流传感器，将信号传递给U302的7脚，当电流超过上限时，U302的3脚输出高电平关断功率电路。 如图3所示，Tl代表匝比为η:1的隔离变压器，QlOl为受脉冲信号控制的开关，Q102为输出整流开关管，Q103、Q104为续流开关管，L3为输出储能电感，C106、C107、C108为输出滤波电容，QlOO为可控硅。变压器中的黑点表示同名端，为同相连接。正激功率变换的工作过程为:当控制驱动脉冲信号为高电平时，开关QlOl闭合，变压器初级绕组有电流通过，绕组内的磁芯被磁化，磁场建立。由于采用同相连接，变压器次级整流开关管Q102导通，初级电能经过变压器磁场传递到次级，通过电感L3供给负载电流，电感L3通过电流的同时也及时储能。复位网络因为开关管Q102在这一期间不起本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双重保护模块电源，其特征在于：包括输入滤波电路（1）、功率电路（2）、输出整流滤波电路（3）、采样电路（4）、控制电路（5）、可控硅保护电路（6）、用电设备（7）和一体化保护电路（8）；所述的输入滤波电路（1）的输出端与所述的功率电路（2）的第一输入端相连，所述的功率电路（2）的输出端与所述的输出整流滤波电路（3）的第一输入端相连；所述的输出整流滤波电路（3）的输出端分别与用电设备（7）的输入端、采样电路（5）的输入端相连；所述的采样电路（5）的输出端分别与控制电路（4）的输入端、一体化保护电路（8）的输入端相连；所述的可控硅保护电路（6）的输出端与输出整流滤波电路（3）的第二输入端相连；所述的控制电路（4）的输出端与功率电路（2）的第二输入端相连。

【技术特征摘要】
1.一种双重保护模块电源，其特征在于:包括输入滤波电路(I)、功率电路(2)、输出整流滤波电路(3)、采样电路(4)、控制电路(5)、可控硅保护电路(6)、用电设备(7)和一体化保护电路(8 ); 所述的输入滤波电路(I)的输出端与所述的功率电路(2)的第一输入端相连，所述的功率电路(2)的输出端与所述的输出整流滤波电路(3)的第一输入端相连； 所述的输出整流滤波电路(3)的输出端分别与用电设备(7)...

【专利技术属性】
技术研发人员：李刚，苏俊生，田君龙，
申请(专利权)人：合肥华耀电子工业有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34