一种直流母线电压的软启动电路制造技术

本发明专利技术公开一种直流母线电压的软启动电路，包括：变压器、驱动模块以及驱动控制模块；所述变压器的输入端与所述驱动模块的输出端连接，所述变压器的输出端用于与直流母线电容连接；所述变压器用于给所述直流母线电容充电，以启动直流母线电压；所述驱动模块的控制端与所述驱动控制模块的输出端连接；所述驱动控制模块输出控制信号，以根据所述控制信号驱动所述驱动模块；所述驱动模块的输入端用于与输入电压源连接；所述驱动模块用于根据所述输入电压源输入的电压驱动所述变压器，以通过所述变压器启动所述直流母线电压。因此，上述软启动电路使得电路中无论输入何种形式的电压均可将输入电压转换为母线电容的启动电压。

【技术实现步骤摘要】
一种直流母线电压的软启动电路
本专利技术涉及不间断电源
，尤其涉及一种直流母线电压的软启动电路。
技术介绍
现有不间断电源系统中，直流母线电容在在线式UPS(不间断电源)上是不可或缺的一部分，也称之为直流母线电压。直流母线电容需要储能功能，在UPS转换时，至少提供1/4个输出频率周期以上的能量，因此容值一般都比较大，且与UPS的输出功率成正比。如果直接将直流输入母线电容，当电容为空的时候，相当于短路，此时会产生一个非常大的电流，从而损坏保险丝或跳脱输入保护开关。为了避免此种情况，UPS的直流母线电容一般需求一个软启动电路。UPS的输入复杂多样，有交流，也有电池直流，交流有L+N，也有三相火线。电池有+/-两极的单电池电压，也有带中线的，+/N/-的双极电池。对于中大功率的UPS，目前是用一个电阻加继电器的方式对直流母线电容预充电，如图1以及如图2所示。传统这些方式线路比较简单，元件数少。但有明显的缺点：1、线路不隔离，需要与母线电容有直接回路。2、母线电压值受限制，只能小于输入的电压峰值；比如输入是310Vpk，Vbus为360Vdc。3、功率损耗大。4、初始电流大，电流是先大后小，接触器有粘死的隐患。
技术实现思路
针对以上的不足，本专利技术提供了一种直流母线电压的软启动电路，以使得电路中无论输入何种形式的电压均可将输入电压转换为母线电容的启动电压。为了解决上述问题，本专利技术提供一种直流母线电压的软启动电路，包括变压器、驱动模块以及驱动控制模块；所述变压器的输入端与所述驱动模块的输出端连接，所述变压器的输出端用于与直流母线电容连接；所述变压器用于给所述直流母线电容充电，以启动直流母线电压；所述驱动模块的控制端与所述驱动控制模块的输出端连接；所述驱动控制模块输出控制信号，以根据所述控制信号驱动所述驱动模块；所述驱动模块的输入端用于与输入电压源连接；所述驱动模块用于根据所述输入电压源输入的电压驱动所述变压器，以通过所述变压器启动所述直流母线电压。优选地，所述驱动模块包括第一半导体开关元件和第二MOS管；所述第一半导体开关元件的控制端与所述驱动控制模块的输出端连接，所述第一半导体开关元件的输入端与所述输入电压源的一端连接，所述第一半导体开关元件的输出端与所述变压器的第一输入端子连接；所述第二半导体开关元件的控制端与所述驱动控制模块的输出端连接，所述第二半导体开关元件的输入端与所述变压器的第二输入端子连接，所述第二半导体开关元件的输出端与所述输入电压源的另一端连接。优选地，所述驱动控制模块包括PWM控制器；所述PWM控制器的输出端分别与所述第一半导体开关元件的控制端、所述第二半导体开关元件的控制端连接；所述PWM控制器输出脉宽调制的控制信号，以控制所述第一半导体开关元件以及所述第二半导体开关元件的导通比。优选地，还包括电流采样模块；所述电流采样模块的输入端与所述第二半导体开关元件的输出端连接，所述电流采样模块的输出端与所述输入电压源的另一端连接；所述电流采样模块用于采集所述变压器的输入电流；所述电流采样模块还与所述驱动控制模块连接，将采集到的变压器的输入电流输出给所述驱动控制模块，以由所述驱动控制模块根据所述采集到的变压器的输入电流输出所述控制信号。优选地，所述电流采样模块包括电流采样电阻；所述电流采样电阻的一端与所述第二半导体开关元件的输出端连接，所述电流采样电阻的另一端与所述输入电压源的另一端连接；所述驱动控制模块读取所述电流采样电阻的电压，根据所述电流采样电阻的电压输出所述控制信号。优选地，所述驱动控制模块用于读取到所述电流采样电阻的电压为预设电压值时，输出用于关闭所述第一半导体开关元件和所述第二半导体开关元件的控制信号。优选地，所述输入电压源为直流电压源或交流电压源。优选地，所述输入电压源为交流电压源；所述软启动电路还包括整流模块；所述整流模块的输入端与所述交流电压源的输出端连接，所述整流模块的输出端与所述驱动模块的输入端连接；所述整流模块用于对所述交流电压源输出的交流电进行整流处理。优选地，所述整流模块为用于对所述交流电压源输出的交流电进行全波整流的全波整流模块，或为用于对所述交流电压源输出的交流电进行半波整流的半波整流模块。本专利技术的有益效果：上述直流母线电压的软启动电路，输入电压源通过驱动模块连接变压器，变压器的输出端连接直流母线电容。驱动控制模块用于启动驱动模块。当驱动控制模块启动驱动模块时，驱动模块根据驱动控制模块输出的控制信号，控制输入电压源输入到变压器的电压信号，变压器接收到电压信号后给直流母线电容充电。因此，直流母线电容与输入电压源隔离，无论输入何种形式的电压均可将输入电压转换为母线电容的启动电压。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1是本专利技术一实施例中的电阻加继电器的方式对直流母线电容预充电的结构图组成示意图；图2是本专利技术另一实施例中的电阻加继电器的方式对直流母线电容预充电的结构图组成示意图；图3是本专利技术一实施例中的直流母线电压的软启动电路的结构框图；图4是本专利技术一具体实施例中的直流母线电压的软启动电路的电路结构图；图5是本专利技术一具体实施例中的直流母线电压的软启动电路的实现方案示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参详图3，图3是本专利技术实施例中的直流母线电压的软启动电路的结构图组成示意图。如图3所示，该直流母线电压的软启动电路20包括变压器250、驱动模块230以及驱动控制模块210。变压器250的输入端与驱动模块230的输出端连接，变压器250的输出端用于与直流母线电容30连接。变压器250用于给直流母线电容30充电，以启动直流母线电压。在一实施方式中，变压器250的功率大于或等于10W，且小于或等于20W。变压器250可以是正激式也可以是反激式接入电路。驱动模块230的控制端与驱动控制模块210的输出端连接，驱动控制模块210输出控制信号，以根据控制信号驱动所述驱动模块230。驱动模块230的输入端用于与输入电压源10连接。输入电压源10为直流电压源或交流电压源。驱动模块230用于根据输入电压源10输入的电压驱动变压器250，以通过变压器250启动直流母线电压。在一实施例中，驱动模块230包括第一半导体开关元件和第二半导体开关元件。第一半导体开关元件的控制端与驱动控制模块210的输出端连接，第一半导体开关元件的输入端与输入电压源10的一端连接，第一半导体开关元件的输出端与变压器250的第一输入端子连接.所述。第二半导体开关元件的控制端与驱动控制模块210的输出端连接，第二半导体开关元件的输入端与变压器250的第二输入端子连接，第二半导体开关元件的输出端与输入电压源10的另一端连接。具体地，第一半导体开关元件可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直流母线电压的软启动电路，其特征在于，包括变压器、驱动模块以及驱动控制模块；所述变压器的输入端与所述驱动模块的输出端连接，所述变压器的输出端用于与直流母线电容连接；所述变压器用于给所述直流母线电容充电，以启动直流母线电压；所述驱动模块的控制端与所述驱动控制模块的输出端连接；所述驱动控制模块输出控制信号，以根据所述控制信号驱动所述驱动模块；所述驱动模块的输入端用于与输入电压源连接；所述驱动模块用于根据所述输入电压源输入的电压驱动所述变压器，以通过所述变压器启动所述直流母线电压。

【技术特征摘要】
1.一种直流母线电压的软启动电路，其特征在于，包括变压器、驱动模块以及驱动控制模块；所述变压器的输入端与所述驱动模块的输出端连接，所述变压器的输出端用于与直流母线电容连接；所述变压器用于给所述直流母线电容充电，以启动直流母线电压；所述驱动模块的控制端与所述驱动控制模块的输出端连接；所述驱动控制模块输出控制信号，以根据所述控制信号驱动所述驱动模块；所述驱动模块的输入端用于与输入电压源连接；所述驱动模块用于根据所述输入电压源输入的电压驱动所述变压器，以通过所述变压器启动所述直流母线电压。2.根据权利要求1所述的软启动电路，其特征在于，所述驱动模块包括第一半导体开关元件和第二半导体开关元件；所述第一半导体开关元件的控制端与所述驱动控制模块的输出端连接，所述第一半导体开关元件的输入端与所述输入电压源的一端连接，所述第一半导体开关元件的输出端与所述变压器的第一输入端子连接；所述第二半导体开关元件的控制端与所述驱动控制模块的输出端连接，所述第二半导体开关元件的输入端与所述变压器的第二输入端子连接，所述第二半导体开关元件的输出端与所述输入电压源的另一端连接。3.根据权利要求2所述的软启动电路，其特征在于，所述驱动控制模块包括PWM控制器；所述PWM控制器的输出端分别与所述第一半导体开关元件的控制端、所述第二半导体开关元件的控制端连接；所述PWM控制器输出脉宽调制的控制信号，以控制所述第一半导体开关元件以及所述第二半导体开关元件的导通比。4.根据权利要求2所述的软启动电路，其特征在于，还包括电流采样模块；所述电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：周贺继，罗世明，
申请(专利权)人：航天柏克广东科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44