一种高压大功率电源放电装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于电源技术领域，公开了一种高压大功率电源放电装置，包括辅助电源、控制开关、开关电路和泄放电阻；其中，控制开关的一端与辅助电源相连，另一端与开关电路相连，通过辅助电源的电压变化控制开关电路的导通和截止；泄放电阻的一端与母线正极相连，另一端通过开关电路与母线负极相连；开关电路导通时泄放电阻与母线并联连接，通过泄放电阻释放电源母线上的高电压，开关电路截止时泄放电阻与母线断开连接。本发明专利技术提供的这种高压大功率电源放电装置能够在高压大功率电源断电时安全快速地泄放掉母线上的高电压，在高压大功率电源恢复供电时自动切断放电回路，不影响高压大功率电源的正常工作。

【技术实现步骤摘要】
一种高压大功率电源放电装置
本专利技术属于电力电子
，更具体地，涉及一种高压大功率电源放电装置。
技术介绍
在车载电源系统中，高压大功率电源将高压输入电压转化为安全稳定的直流低输出电压，母线上常并联数量较多的大容量电容进行滤波，母线电容可以提供瞬间大电流。系统上电时，母线电容一直处于充电状态，当系统断电时，大容量的母线电容瞬间释放大电量。高压大功率电源在故障检修时，尤其是因高压大功率电源不起振或高压大功率电源开关管开路引起的故障，大多数情况下，高压大功率电源母线上的高压滤波电容两端的电压未泄放掉，此时母线电压为高压，人体一旦接触36V以上电压就有生命危险，因此在可能的条件下尽量将母线两端的高压泄放掉。母线电容自然放电时间较长，给检修带来不便且存在安全隐患。常用的母线电容放电方式：一种是人为外接放电电路通过手动控制放电电路的接入和关断，这种方法需要外部供电给放电电路且需手动操作，不够灵活方便且有安全隐患；另一种通过一个开关电路来控制放电回路的接入和关断。技术专利CN2012207503“一种驱动器及其母线电容放电电路”和技术专利CN2013208386“一种母线电容放电装置”都是采用的开关电路来控制放电回路的接入和关断，“一种驱动器及其母线电容放电电路”存在以下问题：母线电容放电到一定程度时放电回路会关闭，母线电容电量还没有全部放完，仍存在安全隐患；“一种母线电容放电装置”中控制放电回路的接入和断开的控制电源由交流电源和整流电路组成，用于高压直流输入和直流输出的大功率电源需外接该控制电源，不够方便且增加成本。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种高压大功率电源放电装置，该装置可安全快速地将电源母线上的电压泄放完全，且不影响高压大功率电源的正常工作和带载能力。为实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供了一种高压大功率电源放电装置，包括辅助电源、控制开关、开关电路和泄放电阻R1；控制开关一端与辅助电源相连，另一端与开关电路相连，通过辅助电源的电压变化控制开关电路的导通和截止；泄放电阻R1一端与高压大功率电源的母线正极相连，另一端通过开关电路与母线负极相连，开关电路导通时泄放电阻R1与母线并联连接，开关电路截止时泄放电阻R1与母线断开连接。优选的，上述高压大功率电源放电装置，其开关电路还包括分压电阻R2，分压电阻R2的一端与母线正极相连，另一端与MOS管Q1的栅极相连，当母线电容电量放到最后某个阶段时无法提供MOS管Q1的栅极和源极两端电压，MOS管Q1关断后通过分压电阻R2和保护电阻R3将最后的电量全部放掉，保证放电完全。优选的，上述高压大功率电源放电装置，其控制开关包括第二稳压二极管D2、三极管Q2、电容C1和第二分压电阻R4、第三分压电阻R5；其开关电路包括第一稳压二极管D1、MOS管Q1和保护电阻R3；其中，MOS管Q1的栅极与三极管Q2的集电极相连，源极与三极管Q2的发射极相连，漏极与泄放电阻相连；第一稳压二极管D1的负极与三极管Q2的集电极相连，正极与三极管Q2的发射极相连，第一稳压二极管D1与MOS管Q1的栅极和源极并联；保护电阻R3与MOS管Q1的栅极和源极并联，用于防止MOS管Q1击穿，并提供固定偏置保证MOS管Q1有效的关断；第二稳压二极管D2的负极与辅助电源的输出端相连，正极通过第三分压电阻R5与三极管Q2的基极相连；电容C1的正极与三极管Q2的基极相连，负极与三极管Q2的发射极相连，第二分压电阻R4与电容C1并联。优选的，上述高压大功率电源放电装置，其泄放电阻R1的一端与母线正极相连，另一端与MOS管Q1的漏极相连。优选的，上述高压大功率电源放电装置，还包括熔断器，熔断器一端与母线的正极相连，另一端与泄放电阻R1相连，用于电路过流保护；进一步优选的，熔断器采用小电流保险丝。总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：(1)本专利技术提供的一种高压大功率电源放电装置，在高压大功率电源故障检修断电时，通过无触点控制三极管Q2的集电极和发射极之间的截止从而控制MOS管Q1的导通，稳压二极管D1并在MOS管Q1的栅源极之间钳制电压保持MOS管Q1导通电压，MOS管Q1导通使泄放电阻R1并在母线上，能够安全快速泄放掉母线上的高电压，避免发生危险；在高压大功率电源恢复供电时，通过无触点控制三极管Q2的集电极和发射极之间的导通从而控制MOS管Q1的截止，稳压二极管D1分压使三极管基极和发射极之间的电压值固定，该电压值可致三极管Q2基极和基极之间导通，MOS管Q1栅源电压为0，处于截止状态，使泄放电阻与母线连接断开，不影响高压大功率电源的正常工作。(2)本专利技术提供的一种高压大功率电源放电装置，保护电阻R3与MOS管Q1的栅极和源极并联，MOS管Q1的栅极和源极之间存在结电容，为防止MOS管Q1击穿需并联一个电阻将结电容上的电量放掉，保护电阻R3还提供固定偏置保证MOS管Q1有效的关断。(3)本专利技术提供的一种高压大功率电源放电装置，当母线电容电量放到最后某个阶段时无法提供MOS管Q1的栅极和源极两端电压则MOS管关断，此时母线还有极少电量，MOS管Q1关断后通过母线上并联的分压电阻R2、保护电阻R3将电量全部放掉，保证放电完全。附图说明图1是本专利技术实施例提供的放电装置的电路示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。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。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。本专利技术所提供的一种高压大功率电源放电装置，包括辅助电源、控制开关、开关电路、泄放电阻和熔断器。控制开关用于控制开关电路的导通和截止，包括稳压二极管D2、三极管Q2、电容C1和分压电阻R4、R5，稳压二极管D2的负极与辅助电源的输出端相连，辅助电源为高压大功率电源内部的控制电源，稳压二极管D2的正极通过分压电阻R5与三极管Q2的基极相连，用于稳定三极管Q2基极和发射极两端电压，防止整个放电电路滞回；电容C1是滤波电容，分压电阻R5与电容C1构成滤波电路，用于吸掉三极管Q2基极和发射极两端噪声，防止三极管Q2发射极与集电极误导通，电容C1的正极与三极管Q2的基极相连，其负极与三极管Q2的发射极相连，分压电阻R4与电容C1并联。开关电路包括稳压二极管D1、MOS管Q1和分压电阻，MOS管Q1为电压型控制，通过控制栅极和源极两端的电压进而控制MOS管Q1的导通和关断，MOS管Q1的栅极与三极管Q2的集电极相连，其源极与三极管Q2的发射极相连，其漏极与泄放电阻R1相连；稳压二极管D1的负极与三极管Q2的集电极相连，正极与三极管Q2的发射极相连，稳压二极管D1与MOS管Q1的栅极和源极并联；分压电阻R2的一端与母线正极相连，另一端与MOS管Q1的栅极相连，保护电阻R3与MOS管Q1的栅极和源极并联，实际工作中MOS管Q1的栅极和源极之间存在结电容，为防止MOS管击穿需并联一个电阻将结电容上的电量放掉，保护电阻R3提供固定偏置保证MOS管有效的关断。泄放电阻R1的一端通过熔断器F1与母线正极相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压大功率电源放电装置，其特征在于，包括辅助电源、控制开关、开关电路和泄放电阻；所述控制开关的一端与所述辅助电源相连，另一端与所述开关电路相连，通过辅助电源的电压变化控制开关电路的导通和截止；泄放电阻的一端与高压大功率电源的母线正极相连，另一端通过所述开关电路与母线负极相连，所述开关电路导通时所述泄放电阻与母线并联连接，所述开关电路截止时所述泄放电阻与母线断开连接。

【技术特征摘要】
1.一种高压大功率电源放电装置，其特征在于，包括辅助电源、控制开关、开关电路和泄放电阻；所述控制开关的一端与所述辅助电源相连，另一端与所述开关电路相连，通过辅助电源的电压变化控制开关电路的导通和截止；泄放电阻的一端与高压大功率电源的母线正极相连，另一端通过所述开关电路与母线负极相连，所述开关电路导通时所述泄放电阻与母线并联连接，所述开关电路截止时所述泄放电阻与母线断开连接。2.如权利要求1所述的高压大功率电源放电装置，其特征在于，所述开关电路还包括第一分压电阻，所述第一分压电阻的一端与母线正极相连、另一端与MOS管的栅极相连，当母线电容放电至某个阶段无法提供MOS管的栅极和源极两端电压，MOS管关断后通过分压电阻和所述保护电阻将电量全部放掉，保证放电完全。3.如权利要求1或2所述的高压大功率电源放电装置，其特征在于，所述控制开关包括第二稳压二极管D2、三极管Q2、电容C1和第二分压电阻R4、第三分压电阻R5；所述开关电路包括第一稳压二极管D1、MOS管Q1和保护电阻R3；所述MOS管Q1的栅极与所述三极管Q2的集电...

【专利技术属性】
技术研发人员：王莉，马高育，常超，乔洪涛，陈圣荣，汪庆，
申请(专利权)人：湖北三江航天万峰科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42