一种列车车辆用低损耗整流电路制造技术

一种列车车辆用低损耗整流电路，其中，第一级整流电路分别与第二级电压过零点检测机构、第三级驱动控制机构及第四级直流电源连接，第二级电压过零点检测机构分别与第三级驱动控制机构、第四级直流电源连接，第三级驱动控制机构与第四级直流电源连接。采用MOS管代替整流二极管组成整流电路以实现减小整流电路损耗，且可有效地提高整流电路效率，进而节约列车车辆的能源；并通过第二级电压过零点检测机构、第三级驱动控制机构及第四级直流电源三级浮空处理，有效解决了集成电路芯片供电电压范围与直流输出电压范围不匹配的问题及MOS管驱动控制信号的产生，具有简单、实用、易维护及低成本等特点，市场前景广阔。

【技术实现步骤摘要】
一种列车车辆用低损耗整流电路
本技术涉及整流电路
，尤其涉及一种列车车辆用低损耗整流电路。
技术介绍
随着电子设备和仪器向小型化发展趋势的不断推进，促使整流器向小体积大功率方向发展需求剧增，特别是在轨道交通行业，由于列车车辆可使用的空间有限及能源资源宝贵，于是小体积大功率整流二极管的匮乏成为提高小体积整流器功率的技术瓶颈。实践方面，目前市面上的整流器大部分是由二极管组成的桥式整流器或半波整流器，当输出电流较大时，整流二极管上的损耗将会较高，进而增加了关于整流二极管散热方面的设计成本，同时也降低了整流器的效率，且浪费能源。理论方面，在某些科学刊物和学术论文中也有针对MOS管组成的低损耗整流电路进行的讨论和分析，但是也存在不全面、不合理的缺陷，综合表现在以下几点：①、输入交流电压的范围没有界定；②、输出直流电压的范围没有说明；③、整流器内部集成电路芯片的供电电压范围与整流器输出直流电压范围是否匹配没有说明，就直接利用直流输出电压给集成电路供电，这种做法不符合逻辑，但是许多操作者是这么做的，如果不匹配，应该如何处理，也未阐述；④、关于MOS管的驱动控制部分，大部分操作者使用中央处理器来控制过于复杂，同时有些驱动控制部分只是论述了结构框图，没有给出实际电路和软件控制策略，缺乏实际运用价值；⑤、有关MOS管组成整流桥方面，各MOS管管脚之间的连接关系不清晰，MOS管的类型说明(是PMOS管，还NMOS管的问题)含糊不清，也没有分析MOS管的寄生参数对整流桥的影响，在什么情况下需要考虑MOS管的寄生参数，在什么情况下不需要考虑MOS管的寄生参数，这些问题都没有进行分析和说明，致使理论内容缺乏实际运用价值。
技术实现思路
本技术所解决的技术问题在于提供一种列车车辆用低损耗整流电路，以解决上述
技术介绍
中的缺点。本技术所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种列车车辆用低损耗整流电路，包括第一级整流电路、第二级电压过零点检测机构、第三级驱动控制机构及第四级直流电源，其中，第一级整流电路分别与第二级电压过零点检测机构、第三级驱动控制机构及第四级直流电源连接，第二级电压过零点检测机构分别与第三级驱动控制机构、第四级直流电源连接，第三级驱动控制机构与第四级直流电源连接；且第一级整流电路包括由MOS管及栅极偏置电阻组成的桥式整流电路，第二级电压过零点检测机构包括电源电压幅值限幅器和正负电压比较器，第三级驱动控制机构包括光电耦合隔离器及模拟电子开关，第四级直流电源包括由电阻和稳压管组成的稳压电源。在本技术中，各个组成部分具体结构如下：所述第一级整流电路包括第一PMOS管、第二PMOS管、第三NMOS管、第四NMOS管、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第十八电阻和第十九电阻，其中，第一PMOS管的第四脚、第四NMOS管的第一脚分别与输入交流电源火线连接，第二PMOS管的第四脚、第三NMOS管的第一脚分别与输入交流电源零线连接，第一PMOS管的第三脚(源极)与第二PMOS管的第三脚连接后作为输出直流电源正极，第三NMOS管的第二脚与第四NMOS管的第二脚连接后作为输出直流电源负极；第十六电阻的一端与第一PMOS管的第一脚连接,第十六电阻的另一端与第十二电阻的一端连接第四集成电路模拟电子开关的第一脚,第十二电阻的另一端连接输出直流电源正极；第十七电阻的一端与第二PMOS管的第一脚连接,第十七器电阻的另一端与第十三电阻的一端连接至第四集成电路模拟电子开关的第三脚,第十三电阻的另一端连接输出直流电源正极；第十八电阻的一端、第十四电阻的一端分别与第三NMOS管的第三脚连接,第十八电阻的另一端与第五集成电路电子模拟开关的第三脚连接,第十四电阻的另一端与输出直流电源负极连接；第十九电阻的一端、第十五电阻的一端分别与第四NMOS管的第三脚连接,第十九电阻的另一端与第五集成电路模拟电子开关的第一脚连接,第十五电阻的另一端与输出直流电源负极连接；第二级电压过零点检测机构包括第三集成电路电压比较器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容及组成电源电压幅值限幅器的第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第八稳压管、第九稳压管，其中，第八稳压管的阳极与第九稳压管的阳极连接，第二电容与第二电阻并联，且第九稳压管的阴极、第二电容的一端、第二电阻的一端、第一电阻的一端、第一二极管的阴极及第二二极管的阳极共同连接后分别与第三集成电路电压比较器的反相输入端第二脚、同相输入端第五脚连接；第四稳压管的阴极、第二电容的另一端、第二电阻的另一端、第三电阻的一端、第四二极管的阴极及第三二极管的阳极共同连接后分别与第三集成电路电压比较器的同相输入端第三脚、反相输入端第六脚连接；第一电阻的另一端连接输入交流电源火线，第三电阻的另一端连接输入交流电源零线，第一二极管的阳极和第四二极管的阳极分别与第一稳压管的阳极连接，第二二极管的阴极和第三二极管的阴极分别连接第一稳压管的阴极；第三集成电路电压比较器的电源端第八脚与第一电容的一端连接后再与第一稳压管的阴极连接，第三集成电路电压比较器的接地端第四脚与第一电容的另一端连接后再与第一稳压管的阳极连接,第三集成电路电压比较器的输出端第一脚连接第一集成电路光电耦合隔离器的第一脚，第三集成电路电压比较器的输出端第七脚连接第二集成电路光电耦合隔离器的第一脚；所述第三级驱动控制机构包括第一集成电路光电耦合隔离器、第二集成电路光电耦合隔离器、第四集成电路模拟电子开关、第五集成电路模拟电子开关、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第五电容及第六电容，其中，第一集成电路光电耦合隔离器输入端的第一脚与第八电阻的一端连接后再与第三集成电路电压比较器输出端的第一脚连接，第一集成电路光电耦合隔离器输入端的第二脚与第五稳压管阳极连接；第二集成电路光电耦合隔离器输入端的第一脚与第九电阻的一端连接后再与第三集成电路电压比较器输出端的第七脚连接，第二集成电路光电耦合隔离器输入端的第二脚与第五稳压管阳极连接，第八电阻的另一端、第九电阻的另一端分别与第五稳压管阴极连接；第一集成电路光电耦合隔离器输出端的第四脚与第十电阻的一端连接后再与第四集成电路模拟电子开关输入端的第六脚连接，第一集成电路光电耦合隔离器输出端的第三脚与第六稳压管阳极连接；第二集成电路光电耦合隔离器输出端的第四脚与第十一电阻的一端连接后再与第五集成电路模拟电子开关输入端的第六脚连接，第二集成电路光电耦合隔离器输出端的第三脚与第七稳压管阳极连接；第十电阻的另一端、第六电容的一端及第六稳压管阴极连接于一点，第六电容的另一端与第六稳压管阳极连接；第十一电阻的另一端、第五电容的一端及第七稳压管阴极连接于一点，第五电容的另一端与第七稳压管阳极连接；所述第四级直流电源包括第四电阻、第五电阻、第三电容、第四电容、第七电容、第八电容、第九电容、第五稳压管、第六稳压管及第七稳压管，其中，第四电阻一端与第六稳压管阳极连接，另一端与第五稳压管阴极连接；第五电阻一端与第五稳压管阳极连接，另一端与第七稳压管阴极连接；第三电容一端与第六稳压管阴极连接，另一端与第六稳压管阳极连接；第四电容一端与第七稳压管阴极连接，另一端与第七稳压管阳极连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种列车车辆用低损耗整流电路，包括第一级整流电路、第二级电压过零点检测机构、第三级驱动控制机构及第四级直流电源，其特征在于，第一级整流电路分别与第二级电压过零点检测机构、第三级驱动控制机构及第四级直流电源连接，第二级电压过零点检测机构分别与第三级驱动控制机构、第四级直流电源连接，第三级驱动控制机构与第四级直流电源连接；且第一级整流电路包括由

【技术特征摘要】
1.一种列车车辆用低损耗整流电路，包括第一级整流电路、第二级电压过零点检测机构、第三级驱动控制机构及第四级直流电源，其特征在于，第一级整流电路分别与第二级电压过零点检测机构、第三级驱动控制机构及第四级直流电源连接，第二级电压过零点检测机构分别与第三级驱动控制机构、第四级直流电源连接，第三级驱动控制机构与第四级直流电源连接；且第一级整流电路包括由管及栅极偏置电阻组成的桥式整流电路，第二级电压过零点检测机构包括电源电压幅值限幅器和正负电压比较器，第三级驱动控制机构包括光电耦合隔离器及模拟电子开关，第四级直流电源包括由电阻和稳压管组成的稳压电源。2.根据权利要求1所述的一种列车车辆用低损耗整流电路，其特征在于，各个组成部分具体结构如下：各个组成部分具体结构如下：所述第一级整流电路包括第一管、第二管、第三管、第四管、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第十八电阻和第十九电阻，其中，第一管的第四脚、第四管的第一脚分别与输入交流电源火线连接，第二PMOS管的第四脚、第三管的第一脚分别与输入交流电源零线连接，第一管的第三脚与第二管的第三脚连接后作为输出直流电源正极，第三管的第二脚与第四管的第二脚连接后作为输出直流电源负极；第十六电阻的一端与第一管的第一脚连接,第十六电阻的另一端与第十二电阻的一端连接第四集成电路模拟电子开关的第一脚,第十二电阻的另一端连接输出直流电源正极；第十七电阻的一端与第二管的第一脚连接,第十七器电阻的另一端与第十三电阻的一端连接至第四集成电路模拟电子开关的第三脚,第十三电阻的另一端连接输出直流电源正极；第十八电阻的一端、第十四电阻的一端分别与第三管的第三脚连接,第十八电阻的另一端与第五集成电路电子模拟开关的第三脚连接,第十四电阻的另一端与输出直流电源负极连接；第十九电阻的一端、第十五电阻的一端分别与第四管的第三脚连接,第十九电阻的另一端与第五集成电路模拟电子开关的第一脚连接,第十五电阻的另一端与输出直流电源负极连接；第二级电压过零点检测机构包括第三集成电路电压比较器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容及组成电源电压幅值限幅器的第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第八稳压管、第九稳压管，其中，第八稳压管的阳极与第九稳压管的阳极连接，第二电容与第二电阻并联，且第九稳压管的阴极、第二电容的一端、第二电阻的一端、第一电阻的一端、第一二极管的阴极及第二二极管的阳极共同连接后分别与第三集成电路电压比较器的反相输入端第二脚、同相输入端第五脚连接；第四稳压管的阴极、第二电容的另一端、第二电阻的另一端、第三电阻的一端、第四二极管的阴极及第三二极管的阳极共同连接后分别与第三集成电路电压比较器的同相输入端第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐辉，曾志勇，汤家安，
申请(专利权)人：江西华伍制动器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江西,36