软起动电路制造技术

本发明专利技术揭示了一种软起动电路，包括继电器元件、整流器、PTC热敏电阻、电解电容和控制器；继电器元件包括软起继电器和主路继电器，软起继电器一端连接交流电源，另一端连接整流器的输入端，整流器输出正端连接PTC热敏电阻一端，PTC热敏电阻另一端连接电解电容正端，电解电容负端与整流器负端连接，形成回路；主路继电器一端连接交流电源，另一端与主电路连接，主电路连接于电解电容正负两端；当控制器检测电解电容的充电电压达到预设值时，控制软起继电器断开，主路继电器闭合。通过控制继电器的开关状态，对电解电容进行充电，避免交流电源输入的浪涌电流过大，对电源系统的功率元件冲击而损坏，造成电路短路，实现电路的安全和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
软起动电路
本专利技术涉及到电子电力应用的
，特别是涉及到一种软起动电路。
技术介绍
在电源领域中，大功率充电器、适配器、大功率充放电设备、充电桩等需要大功率充电时，在开机瞬间，会产生几十到几百安培的浪涌电流。浪涌电流是在电源接通瞬间，流入电源设备的最大峰值电流。由于输入滤波电容迅速充电，电容器上的初始电压为零，相当于短路，充电瞬间会形成很大的电流，可能会导致保险丝烧断、电网跳闸、合闸开关的触点烧坏、整流桥损坏，严重影响电子元件的使用寿命，也会对电网造成严重的谐波，污染电网。在开关电源、大功率电源等应用领域，其可靠运行在实际应用中非常重要，其中启动过程对于装置的安全运行与可靠性有很大影响。传统的启动方式，输入电源通过整流后直接给电容充电，充电回路电阻很小，冲击电流较大，这会引起网侧冲击电流过大，对其安全运行造成威胁等不良的状况。
技术实现思路
本专利技术的主要目的为提供一种具有大功率、电路简单的软起动电路。为了达到上述目的，本专利技术提出了如下的技术方案：一种软起动电路，包括继电器元件、整流器、PTC热敏电阻、电解电容和控制器；所述继电器元件包括软起继电器和主路继电器；所述软起继电器一端连接交流电源，另一端连接整流器的输入端，所述整流器的输出正端连接所述PTC热敏电阻一端，所述PTC热敏电阻另一端连接所述电解电容正端，所述电解电容负端与所述整流器负端相连，形成回路；所述主路继电器一端连接交流电源，另一端与主电路连接，所述主电路连接于所述电解电容正负两端；当交流电源输入接通时，所述控制器控制所述软起继电器闭合；当所述控制器检测所述电解电容两端的充电电压达到预设值时，控制所述软起继电器断开，所述主路继电器闭合。进一步地，上述PTC热敏电阻的阻值和功率根据负载所需电源功率大小调整。进一步地，上述充电电压的预设值为大于或者等于交流电源输入电压的60％。进一步地，上述控制器包括单片机；所述单片机通过检测交流电源输入电压，计算出所述电解电容的充电电压预设值。进一步地，上述单片机检测所述电解电容两端的实时电压，通过所述电解电容两端的实时电压和预设电压的对比；并根据对比的结果，判断所述继电器开关状态。进一步地，上述单片机在交流电源输入接通时，所述单片机控制所述软起继电器闭合；当所述单片机检测所述电解电容充电时两端储存的实时电压小于所述电解电容两端的预设电压值，所述单片机控制所述软起继电器持续闭合，所述主路继电器不动作；当所述单片机检测所述电解电容充电时储存的实时电压大于或者等于所述电解电容两端的预设电压值，所述单片机控制所述软起继电器断开，所述主路继电器闭合。进一步地，上述电解电容采用直流母线的电解电容。进一步地，包括保险丝，所述保险丝一端连接交流电源，另一端连接所述继电器元件。进一步地，上述主电路包括电感和整流桥；所述主路继电器一端连接交流电源，另一端连接所述电感的一端，所述电感的另一端连接所述整流桥输入端，所述整流桥输出端连接所述电解电容两端，并对所述电解电容进行充电，所述电解电容给所需负载提供电能。进一步地，上述整流桥包括整流管和稳定开关元件；所述整流管通过对所述电感的储能进行整流，再经过所述电解电容两端进行滤波；所述稳定开关元件控制稳定所述电解电容两端的电压，给所需负载提供稳定的电能。本专利技术提供的一种软起动电路，具有的有益效果是，交流电源输入启动接通瞬间，控制器控制软起继电器闭合，通过PTC热敏电阻限流，对电解电容进行充电，有效的避免了因交流电源输入的浪涌电流过大，而引起电源系统的功率元件损坏，造成电解电容两端电压短路，实现了系统的安全和可靠性，减少了谐波对电网的污染。附图说明图1是本专利技术一实施例的软起动电路的示意图；图2是本专利技术一实施例的软起动电路的示意图；图3是本专利技术另一实施例的软起动电路的示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。参照图1，一种软起动电路，包括继电器元件1、整流器2、PTC热敏电阻3、电解电容5和控制器；继电器元件1包括软起继电器和主路继电器；软起继电器一端连接交流电源，另一端连接整流器2的输入端，整流器2的输出正端连接PTC热敏电阻3一端，PTC热敏电阻3另一端连接电解电容5正端，电解电容5负端与整流器2负端相连，形成回路；主路继电器一端连接交流电源，另一端与主电路连接，主电路连接于电解电容5正负两端；当交流电源输入接通时，控制器控制软起继电器闭合，此时主路继电器不动作，处于断开状态；当控制器检测电解电容5两端的充电电压达到预设值时，控制软起继电器断开，主路继电器闭合。软起动电路的专利技术，为了在起动电源时，接通电源瞬间防止交流电源输入的浪涌电流过大，对电源系统的功率元件冲击而损坏，导致开关电源无法正常工作。整流器是将交流转化为直流的装置，将交流电变成直流电，经电解电容滤波后给负载提供平滑的直流电压。本专利技术所采用的PTC热敏电阻3是指正温度系数热敏电阻，其电阻值随着本身的温度的升高呈现出阶跃性的增加，温度越高，电阻值越大；在本实施例中，如果电解电容5两端电压短路，PTC热敏电阻3温度瞬间上升，内阻增大，电流减少，当PTC热敏电阻3温度上升至大于120℃时，其电阻值高达兆欧以上，此时PTC热敏电阻3等同于开路，有效的避免了由于电压短路而引起其他元件的损坏。排除短路故障后，待PTC热敏电阻3的温度下降至85℃以下后，电路恢复正常。实现了软起动电路的高可靠性，保护了开关电源的输入电路。本电路采用正温度系数的PTC热敏电阻3，瞬时功率大、体积小、抗浪涌强且不易损坏的优点。上述预设值指的是在交流电源的输入电路中设置的一个电解电容5两端的电压值，该电压值为交流电源输入电路接通瞬间，电解电容5两端的电压所需达到的预设电压值。如图2-3所示，在本实施例中，还包括保险丝7，保险丝7一端连接交流电源，另一端连接继电器元件1。继电器元件1的另一端连接整流器2输入端，当交流电源输入接通，控制器控制软起继电器闭合，此时，主路继电器不动作，处于断开状态，交流电源通过保险丝到软起继电器再到整流器2输入端，通过整流器2对交流电进行整流，整流器2通过把经过的交流电转变为脉动的直流电，整流的直流电通过PTC热敏电阻3，由PTC热敏电阻3对电流实现限流，再给电解电容5进行充电；当电解电容5两端的电压达到预设值后，控制器控制软起继电器断开，同时主路继电器闭合，此时，交流电源由主路继电器流入，并通过电解电容5滤波，为所需负载提供平滑的直流电源，从而实现软起动的过程。当电解电容5两端电压短路时，PTC热敏电阻3温度瞬间上升，内阻增大，电流减少，当PTC热敏电阻3温度上升大于120℃时，其电阻值达到兆欧，此时PTC热敏电阻3等同于开路，有效的避免了由于电压短路而引起其他元件的损坏。软起动通过保险丝7、整流器2整流、PTC热敏电阻3限流，给电解电容5充电，有效的实现了软起动，减少对电源系统的功率元件的冲击，防止输入的保险丝烧断，电网跳闸、合闸开关的触点烧坏等，影响设备及电子元件的使用寿命。在本实施例中，PTC热敏电阻3的阻值和功率可以根据负载所需电源功率大小调整。当负载所需的电源功率较大，采用相对较小阻值的PTC热敏本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种软起动电路，其特征在于，包括继电器元件、整流器、PTC热敏电阻、电解电容和控制器；所述继电器元件包括软起继电器和主路继电器；所述软起继电器一端连接交流电源，另一端连接整流器的输入端，所述整流器的输出正端连接所述PTC热敏电阻一端，所述PTC热敏电阻另一端连接所述电解电容正端，所述电解电容负端与所述整流器负端相连，形成回路；所述主路继电器一端连接交流电源，另一端与主电路连接，所述主电路连接于所述电解电容正负两端；当交流电源输入接通时，所述控制器控制所述软起继电器闭合；当所述控制器检测所述电解电容两端的充电电压达到预设值时，控制所述软起继电器断开，所述主路继电器闭合。

【技术特征摘要】
1.一种软起动电路，其特征在于，包括继电器元件、整流器、PTC热敏电阻、电解电容和控制器；所述继电器元件包括软起继电器和主路继电器；所述软起继电器一端连接交流电源，另一端连接整流器的输入端，所述整流器的输出正端连接所述PTC热敏电阻一端，所述PTC热敏电阻另一端连接所述电解电容正端，所述电解电容负端与所述整流器负端相连，形成回路；所述主路继电器一端连接交流电源，另一端与主电路连接，所述主电路连接于所述电解电容正负两端；当交流电源输入接通时，所述控制器控制所述软起继电器闭合；当所述控制器检测所述电解电容两端的充电电压达到预设值时，控制所述软起继电器断开，所述主路继电器闭合。2.根据权利要求1所述的软起动电路，其特征在于，所述PTC热敏电阻的阻值和功率根据负载所需电源功率大小调整。3.根据权利要求1所述的软起动电路，其特征在于，所述充电电压的预设值为大于或者等于交流电源输入电压的60％。4.根据权利要求3所述的软起动电路，其特征在于，所述控制器包括单片机；所述单片机通过检测交流电源输入电压，计算出所述电解电容的充电电压预设值。5.根据权利要求4所述的软起动电路，其特征在于，所述单片机检测所述电解电容两端的实时电压，通过所述电解电容两端的实时电压和预设电压的对比；并根据对比的结果，判断所述继电器开关...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐智慧，刘兵，区敏聪，
申请(专利权)人：欣旺达电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44