一种直流软启动开关电路制造技术

本申请公开了一种直流软启动开关电路，包括：电压采样电路、电压比较电路、电源电路、反向逻辑输出电路、三极管放大电路和输出滤波电路，电压采样电路的输入端与高压侧直流电压连接，电压采样电路将直流高压转换为直流低压后输出至电压比较电路的同相输入端，以使电压比较电路将直流低压与基准电压进行比较，电源电路分别向反向逻辑输出电路和三极管放大电路提供供电电压，反向逻辑输出电路依次通过三极管放大电路、输出滤波电路与直流母线连接。反向逻辑输出电路在光纤不发光时输出高电平并输出至三极管放大电路，以使三极管放大电路生成驱动信号并输出至晶闸管，从而控制晶闸管开关动作，实现地铁与直流母线间的连接。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子
，更具体的说，涉及一种直流软启动开关电路。
技术介绍
目前，地铁的供电系统采用能馈式牵引供电系统。能馈式牵引供电系统通过逆变回馈装置实时检测直流母线电压的变化，当直流母线电压升高至设定值时，开启PWM(PulseWidth Modulat 1n，脉冲宽度调制)脉冲信号，控制功率器件IGBT (Insulated GateBipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)工作，通过快速调节电流，使多余的制动再生能量快速回馈到交流电网中，从而降低地铁电能消耗和运营成本，达到减少能耗的目的；与此同时能馈式牵引供电系统还需稳定直流母线电压，使直流母线电压稳定在设定值，确保地铁直流供电系统的安全稳定。直流母线电压由能馈式牵引供电系统的整流电路提供，整流电路将中压交流电能降压，然后降压后的交流电通过整流器整流成直流电能被输出至直流母线，从而为地铁供电。其中，直流母线与地铁之间的直流开关采用晶闸管。但是，能馈式牵引供电系统为地铁供电的启动初期会对电网及整流系统带来很大的电流冲击，从而对整流设备造成损坏，影响对地铁的供电可靠性。因此，如何提供一种直流软启动开关电路是本领域技术人员需要解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供一种直流软启动开关电路，以实现对地铁供电的软启动，减少对电网及整流系统的电流冲击。—种直流软启动开关电路，包括:输入端与高压侧直流电压连接，用于将直流高压转换为直流低压的电压采样电路；同相输入端与所述电压采样电路的输出端连接，反相输入端与基准电压连接，用于当所述电压采样电路输出的直流低压高于所述基准电压时，输出高电平，当所述直流低压低于所述基准电压时，无输出电压的电压比较电路；输入端与所述电压比较电路的输出端连接，用于在处于高速工作模式时，当接收到的使能信号为高电平且所述电压比较电路输出高电平时，输出供电电压的电源电路；供电端与所述电源电路的输出端连接，用于当光纤发光时输出低电平，当所述光纤不发光时输出高电平的反向逻辑输出电路；供电端与所述电源电路的输出端连接，控制端与所述反向逻辑输出电路的输出端连接，信号输出端与晶闸管连接，用于在所述反向逻辑输出电路输出低电平时不生成驱动信号，在所述反向逻辑输出电路输出高电平时生成驱动信号并输出至所述晶闸管的三极管放大电路；输入端与所述三极管放大电路的输出端连接，输出端与直流母线连接，用于对所述三极管放大电路输出的电压进行滤波并输出至所述直流母线的输出滤波电路。优选的，还包括:输入端与所述电压采样电路的输出端连接，输出端与所述同相输入端连接，用于对所述电压采样电路输出的电压进行稳压并将稳压电压输出至所述同相输入端的稳压电路。优选的，所述稳压电路包括:第一稳压管、第一稳压电容和第一电容；所述第一稳压管的阴极分别与所述电压采样电路的输出端、所述第一稳压电容的正极、所述第一电容的正极板连接，所述第一稳压管的阳极、所述第一稳压电容的负极和所述电容的负极板均与接地端连接。优选的，所述电压采样电路包括:多个依次串联连接的并联支路，每个所述串联支路包括并联连接的两个采样电阻。优选的，所述电压比较电路包括:第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第二稳压管、比较器和第二电容；所述第一电阻的一端与所述电压采样电路的输出端连接，所述第一电阻的另一端通过所述第二电阻连接接地端，所述第一电阻和所述第二电阻的公共端连接所述比较器的同相输入端；所述第三电阻的一端与所述电压采样电路的输出端连接，所述第三电阻的另一端与所述第二稳压管的阴极连接，所述第二稳压管的阳极连接接地端，所述第三电阻和所述第二稳压管的公共端连接所述比较器的反相输入端；所述第四电阻的一端连接所述比较器的输出端，所述第四电阻的另一端连接所述比较器的同相输入端；所述第二电容的正极板与所述比较器的正电源输入端连接，所述第二电容的负极板与所述比较器的负电源输入端连接。优选的，所述电源电路包括:电源芯片、第五电阻、第二稳压电容和第三电容；所述第五电阻的一端与所述电压比较电路的输出端连接，所述第五电阻的另一端连接所述电源芯片的电源输入VIN端；所述电源芯片的使能信号CE端与所述电压比较电路的输出端连接，所述电源芯片的信号AE端与所述VIN端连接，所述VIN端与所述电压采样电路的输出端连接，所述电源芯片的输出端分别连接所述第二稳压电容的正极和所述第三电容的正极板，所述第二稳压电容的负极和所述第三电容的负极板连接接地端。优选的，所述电源电路还包括:第六电阻和发光二极管；所述第六电阻的一端连接所述电源芯片的输出端，所述第六电阻的另一端连接所述发光二极管的阳极，所述发光二极管的阴极连接接地端。优选的，所述反向逻辑输出电路包括:光纤接收模块、反向逻辑电路、第七电阻、第八电阻、第四电容和第五电容；所述第四电容的正极板通过所述第七电阻连接所述反向逻辑电路的输入端，所述第四电容的负极板连接接地端；所述第八电阻的一端作为反向逻辑输出电路的供电端连接所述电源电路的输出端，所述第八电阻的另一端连接所述第四电容和所述第七电阻的公共端；所述光纤接收模块的供电端连接所述第七电阻和所述第五电容的正极板的公共端，所述光纤接收模块的输出端连接所述反向逻辑电路的输入端；所述第五电容的负极板连接所述反向逻辑电路的输入端。优选的，所述三极管放大电路包括:第一三极管、第二三极管、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第一电阻组和第三稳压管；所述第一三极管的控制端通过第九电阻与所述反向逻辑输出电路的输出端连接，所述第一三极管的输入端通过第十电阻连接所述电源电路的输出端，所述第一三极管的输出端连接接地端；所述第二三极管的控制端通过第十一电阻连接所述第一三极管的输入端，所述第二三极管的输入端连接所述电源电路的输出端，所述第二三极管的输出端通过第十二电阻连接接地端；所述第二三极管的输出端串联连接的所述第一电阻组和所述第十三电阻连接接地端；所述第三稳压管的阴极连接所述第一电阻组和所述第十三电阻的公共端，同时所述第三稳压管的阴极作为所述三极管放大电路的信号输出端与所述晶闸管连接，所述第三稳压管的阳极连接接地端。优选的，所述第一电阻组包括多个并联连接的电阻。优选的，所述输出滤波电路包括:第六电容、第七电容、第十四电阻和第十五电阻；所述第六电容的正极板连接所述三极管放大电路的输出端，所述第六电容的负极板通过依次串联连接的所述第七电容、所述第十四电阻和所述第十五电阻连接所述直流母线。[0041当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流软启动开关电路，其特征在于，包括：输入端与高压侧直流电压连接，用于将直流高压转换为直流低压的电压采样电路；同相输入端与所述电压采样电路的输出端连接，反相输入端与基准电压连接，用于当所述电压采样电路输出的直流低压高于所述基准电压时，输出高电平，当所述直流低压低于所述基准电压时，无输出电压的电压比较电路；输入端与所述电压比较电路的输出端连接，用于在处于高速工作模式时，当接收到的使能信号为高电平且所述电压比较电路输出高电平时，输出供电电压的电源电路；供电端与所述电源电路的输出端连接，用于当光纤发光时输出低电平，当所述光纤不发光时输出高电平的反向逻辑输出电路；供电端与所述电源电路的输出端连接，控制端与所述反向逻辑输出电路的输出端连接，信号输出端与晶闸管连接，用于在所述反向逻辑输出电路输出低电平时不生成驱动信号，在所述反向逻辑输出电路输出高电平时生成驱动信号并输出至所述晶闸管的三极管放大电路；输入端与所述三极管放大电路的输出端连接，输出端与直流母线连接，用于对所述三极管放大电路输出的电压进行滤波并输出至所述直流母线的输出滤波电路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：瞿文慧，马丰民，郭春雨，卢运正，孙大伟，刘泉林，邢勇，
申请(专利权)人：北京英博电气股份有限公司，廊坊英博电气有限公司，北京英博新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13