降压转换电路、交流变换器和直流供电系统技术方案

技术编号:32819922 阅读:16 留言:0更新日期:2022-03-26 20:17
本申请涉及一种降压转换电路、交流变换器和直流供电系统,其中,该降压转换电路包括第一开关组件、第一电感、第一电容、第二电容和续流二极管;第一开关组件的第一端连接第一类型输入侧母线,第一开关组件的第二端连接第一电感的第一端,第一电感的第二端连接第一类型输出侧母线;第一电容与第二电容串联,形成的公共端接地;第一电容的另一端连接第一类型输出侧母线;第二电容的另一端连接第二类型输出侧母线;续流二极管的阳极连接第二类型输入侧母线和第二类型输出侧母线;续流二极管的阴极连接第一电感的第一端。上述降压转换电路,利用第一电容和第二电容的钳位作用,限制输出侧正负母线的对地电压幅值,有利于提高电路的使用安全性。安全性。安全性。

【技术实现步骤摘要】
降压转换电路、交流变换器和直流供电系统


[0001]本申请涉及电流变换
,特别是涉及一种降压转换电路、交流变换器和直流供电系统。

技术介绍

[0002]降压转换电路是用于降低电压的直流

直流转换电路,其输出端电压低于输入端电压,被广泛应用于灯具照明、电表系统等低压负载领域。降压转换电路,一般通过输出端正负母线直接连接负载,而使用过程中,可能会因输出端正负母线故障引起人体触电事故。
[0003]传统的降压转换电路,输出侧负母线直接连接输入侧负母线,输出侧正母线的对地电压较小,但输出侧负母线的对地电压幅值为输入电压幅值的一半,在人体触电过程中,容易造成严重的电击伤害。因此,传统的降压转换电路,具有使用安全性差的缺点。

技术实现思路

[0004]基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种使用安全性好的降压转换电路、交流变换器和直流供电系统。
[0005]第一方面,本申请提供了一种降压转换电路。所述降压转换电路包括第一开关组件、第一电感、第一电容、第二电容和续流二极管;
[0006]所述第一开关组件的第一端连接第一类型输入侧母线,所述第一开关组件的第二端连接所述第一电感的第一端,所述第一电感的第二端连接第一类型输出侧母线;
[0007]所述第一电容与所述第二电容串联,形成的公共端接地;所述第一电容的另一端连接第一类型输出侧母线;所述第二电容的另一端连接第二类型输出侧母线;
[0008]所述续流二极管的阳极连接第二类型输入侧母线和所述第二类型输出侧母线;所述续流二极管的阴极连接所述第一电感的第一端。
[0009]在其中一个实施例中,所述第一电容和所述第二电容的电容量相等。
[0010]在其中一个实施例中,所述第一类型输出侧母线为输出侧正母线,所述第一电容的电容量大于所述第二电容的电容量。
[0011]在其中一个实施例中,所述降压转换电路还包括第二开关组件和第二电感,所述第二开关组件的第一端连接所述续流二极管的阳极,所述第二开关组件的第二端连接所述第二类型输入侧母线;所述第二电感的第一端连接所述第二类型输出侧母线,所述第二电感的第二端连接所述第二开关组件的第一端;
[0012]所述第二开关组件与所述第一开关组件同时通断。
[0013]在其中一个实施例中,所述第一电感和所述第二电感为同一型号的电感器。
[0014]在其中一个实施例中,所述第二开关组件为绝缘栅双极型晶体管。
[0015]在其中一个实施例中,所述第一开关组件为绝缘栅双极型晶体管。
[0016]第二方面,本申请还提供了一种交流变换器。所述交流变换器包括整流电路和上述的降压转换电路;所述整流电路的输出侧连接所述降压转换电路的输入侧;所述整流电
路的输入侧用于连接交流电源;所述降压转换电路的输出侧用于连接负载。
[0017]在其中一个实施例中,所述整流电路为AC/DC转换器。
[0018]第三方面,本申请还提供了一种直流供电系统。所述直流供电系统包括交流电源和上述的交流变换器,所述交流变换器连接所述交流电源。
[0019]上述降压转换电路、交流变换器和直流供电系统,通过在第一类型输出侧母线和第二类型输出侧母线,即输出侧正母线和输出侧负母线之间设置串联的第一电容和第二电容,且第一电容和第二电容的公共端接地,利用第一电容和第二电容的钳位作用,限制输出侧正负母线的对地电压幅值,有利于提高电路的使用安全性。
附图说明
[0020]图1为一实施例中降压转换电路的电路原理图;
[0021]图2为图1中第一开关组件S1导通时的等效电路图;
[0022]图3为图1中第一开关组件S1关断时的等效电路图;
[0023]图4为另一实施例中降压转换电路的电路原理图;
[0024]图5为图4中第一开关组件S1和第二开关组件S2导通时的等效电路图;
[0025]图6为图4中第一开关组件S1和第二开关组件S2关断时的等效电路图;
[0026]图7为一实施例中交流变换器的组成框图;
[0027]图8为一实施例中直流供电系统的组成框图。
具体实施方式
[0028]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
[0029]除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。
[0030]可以理解,本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件,但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说,在不脱离本申请的范围的情况下,可以将第一电容称为第二电容,且类似地,可将第二电容称为第一电容。第一电容和第二电容两者都是电容,但其不是同一电容。
[0031]可以理解,以下实施例中的“连接”,如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递,则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
[0032]在此使用时,单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式,除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是,术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在,但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时,在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
[0033]正如
技术介绍
中所述,传统的降压转换电路具有安全性差的缺点,经专利技术人研究发现,出现这一问题的原因如下:一方面,在直流系统中,正母线在人体上产生的故障电流
流向为手到脚,而负母线产生的故障电流流向为脚到手,根据标准GB/T 13870.5

2016《电流对人和家畜的效应》,直流电流沿双脚到双手向上流经人体产生心室纤维性颤动所需要的电流幅值,比向下方向产生心室纤维性颤动所需要的电流幅值小,向下方向的直流电流对应的室颤阈值大约是向上方向室颤阈值的两倍,也即,即使正负母线对地电压幅值相同,人体接触负母线产生电击伤害也比接触正母线产生的电击伤害大;另一方面,传统的降压转换电路,输出侧正母线的对地电压较小,但输出侧负母线的对地电压幅值为输入电压幅值的一半,虽然输出侧正母线故障产生的电击伤害减小,但是由于输出侧负母线产生的触电危险更大,随着输出电压等级增大,即使系统中含有剩余电流保护(Residual Current Protective Device,RCD)等电击防护措施,输出侧负母线触电也可能造成很严重的电击伤害。进一步的,传统的降压转换电路,在输出电压为输入电压的一半的极端情况下,由于输出侧负母线的对地电压大小为输入电压幅值的一半,输出侧正母线对本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降压转换电路,其特征在于,包括第一开关组件、第一电感、第一电容、第二电容和续流二极管;所述第一开关组件的第一端连接第一类型输入侧母线,所述第一开关组件的第二端连接所述第一电感的第一端,所述第一电感的第二端连接第一类型输出侧母线;所述第一电容与所述第二电容串联,形成的公共端接地;所述第一电容的另一端连接所述第一类型输出侧母线;所述第二电容的另一端连接第二类型输出侧母线;所述续流二极管的阳极连接第二类型输入侧母线和所述第二类型输出侧母线;所述续流二极管的阴极连接所述第一电感的第一端。2.根据权利要求1所述的降压转换电路,其特征在于,所述第一电容和所述第二电容的电容量相等。3.根据权利要求1所述的降压转换电路,其特征在于,所述第一类型输出侧母线为输出侧正母线,所述第一电容的电容量大于所述第二电容的电容量。4.根据权利要求2所述的降压转换电路,其特征在于,还包括第二开关组件和第二电感,所述第二开关组件的第一端连接所述续流二极管的阳极,所述第二开关组件的第二端连接所...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵宇明谢宏李艳吕志宁余鹏王静刘国伟任朝君
申请(专利权)人:深圳供电局有限公司
类型:发明
国别省市:

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