本发明专利技术涉及一种快速复位高压输入电源防浪涌电路，包括主功率电路、采样判断电路和隔离电路，主功率电路连接采样判断电路和隔离电路，隔离电路与采样判断电路相连；主功率电路包括输入电容和场效应管，输入电压通过限流电阻给输入电容充电的同时，还通过另一个支路给场效应管门极的电容充电，两者充电时间相匹配；采样判断电路从主功率电路采样电压并判断是否达到电压基准，若低于电压基准，则使隔离电路导通，进而使主功率电路的场效应管门极电压降低，场效应管关断，之后再延时开通。本发明专利技术在输入欠压浪涌或者供电中断瞬间过后，可以有效遏制浪涌电流，保护输入端口的元器件，而且电路简单，体积小，重量轻，价格经济，具有很高的实用价值。的实用价值。的实用价值。
【技术实现步骤摘要】
快速复位高压输入电源防浪涌电路
[0001]本专利技术涉及电源领域，尤其涉及一种快速复位高压输入电源防浪涌电路。
技术介绍
[0002]在高压供电系统中的电源，由于输入端口的大容量电容，上电时会产生巨大的浪涌电 流，对电网和发电机形成冲击，可能导致电机发生故障，而电源输入端的元器件也可能会 因该浪涌电流而损坏。所以输入防浪涌电路是高压输入电源自我保护和对供电系统的保护 必须具备的保护措施。
[0003]通常采用限流电阻和场效应管并联的方式来实现防浪涌电流的功能。上电初始，场效 应管处于关断状态，通过限流电阻给输入电容充电，充电基本结束时，打开场效应管，将 限流电阻短路，以降低功耗。
[0004]机载平台的供电具有特殊性，其用电设备必须适应GJB181A关于供电欠压浪涌及 50ms供电中断的特殊情况。在进行供电特性试验或者在飞机上使用时，在供电欠压浪涌或 50ms供电中断瞬间，传统的防浪涌电路中的场效应管仍然保持开通，防浪涌电路不能起到 防浪涌的功能。因此需要开发一种新的，能够适应机载平台供电特性的防浪涌电路，以适 应防浪涌电流和适应机载平台供电特性要求。
技术实现思路
[0005]为解决现有的技术问题，本专利技术提供了一种快速复位高压输入电源防浪涌电路。
[0006]本专利技术的具体内容如下：一种快速复位高压输入电源防浪涌电路，其特征在于：包括 主功率电路、采样判断电路和隔离电路，主功率电路连接采样判断电路和隔离电路，隔离 电路与采样判断电路相连；采样判断电路从主功率电路采样电压并判断是否达到电压基准， 若低于电压基准，则使隔离电路导通，进而使主功率电路的场效应管门极电压降低，场效 应管关断，之后再延时开通。
[0007]2.根据权利要求1所述的快速复位高压输入电源防浪涌电路，其特征在于：主功率电 路包括场效应管V3、功率电阻R5～R8和开通延时电路，电阻R5和R6组成的并联电路和 电阻R7和R8组成的并联电路串联后连接到场效应管V3的漏极和源极；延时电路包括电 容，场效应管V3的门极连接开通延时电路，延时电路的延时时间与输入电压对输入电容 的充电时间相同；开通延时电路包括充电电阻R1～R3和电容C3，电容C3与场效应管V3 的栅极和源极并联，电阻R1～R3串联后连接到场效应管V3的栅极和电源正输入端；场效 应管V3的门极和源极之间还并联电阻R4；场效应管V3的门极和源极之间还并联稳压管V2；输入电压的正输入端连接两个并联的二极管V4。
[0008]进一步的，采样判断电路包括电压基准源N4，主功率电路通过分压电路连接到电压基 准源N4，电压基准源N4的输出连接到隔离电路的输入端。
[0009]进一步的，隔离电路包括光耦V13，光耦V13的原边连接电压基准源N4的输出端， 副边连接场效应管V3的门极，当电压基准源N4关断时，光耦V13的原边流过电流，副 边导
场效应管V3的门极，当电压基准源N4关断时，光耦V13的原边流过电流，副边导通； 光耦的原边通过电阻R43～R46连接主功率电路的正输出端，电压基准源N4的输出端通过 电阻R46连接到光耦V13的原边，电阻R46还连接稳压管V14，稳压管V14另一端接地。
[0021]电阻R43～R45限制了光耦原边的电流，电阻R39～R42设置了输入电容上的电压值为 多少时，光耦原边有电流流过，副边导通，将场效应管驱动电压拉低，关闭场效应管。
[0022]以机载供电系统的270V直流输入系统为例，在电子供电设备的输入端结合图1详细 说明依据本专利技术设计的输入防浪涌电路在供电系统中的应用。
[0023]考虑到交流电源的电网波动，按照GJB181A的规定，直流270V最低输入电压即低压 浪涌交流相电压有效值为180V，输入电容为4只100μF/400V，场效应管的门极开启电压 为4V。限流电阻(R5～R8)的阻值为50Ω，输入电容C4～C7充电到260V左右，需要66ms。 场效应管延时开通电路的延迟时间也为66ms，充电电阻R1
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R3的串联阻值为200kΩ，C3 容值为2.2μF，稳态的场效应管门极电压设置在12V左右，R4的值为9.1kΩ，稳压管V2 设在13V，V3的耐压600V，导通电阻为38mΩ。
[0024]电压基准源N4的基准为2.5V，设置电阻R39～R41的值为200kΩ，电阻R42为10kΩ， 输入电容上的电压值低于180V时，N4关断，光耦原边有电流流过，电流由R43～R45限 制在1mA左右，电阻R43～R45值取51kΩ，光耦副边开通，将场效应管门极电压拉低， 将防浪涌电路复位，确保欠压浪涌或者供电中断过后再次起到防浪涌功能。
[0025]主功率电路以场效应管和限流电阻为核心，输入电压通过限流电阻给输入电容充电的 同时，也通过另一个支路给场效应管门极的电容充电，将两个充电时间相匹配，输入电容 基本充满时，场效应管门极电压刚好达到开启阀值。采样和判断电路由4个电阻作为组成 分压电路，电容电压跌落到设定值以下时，电压基准源关断，光耦原边流过电流，副边导 通，立刻将场效应管门极电压拉低，场效应管关断。供电欠压浪涌或50ms供电中断过后， 输入防浪涌电路的场效应管再次开始延时开通，重新开始一个输入软启动的周期。与现有 电路相比，可以在主功率电路下点后快速复位，适应机载平台供电环境，同时体积小、重 量轻、简单实用。
[0026]在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但是以上描述仅是本发 明的较佳实施例而已，本专利技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本专利技术 不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本专利技术技术方案 范围情况下，都可利用上述揭示的方法和
技术实现思路
对本专利技术技术方案做出许多可能的变动 和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本专利技术技术方案的内容，依据本发 明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本专利技术技术 方案保护的范围内。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种快速复位高压输入电源防浪涌电路，其特征在于：包括主功率电路、采样判断电路和隔离电路，主功率电路连接采样判断电路和隔离电路，隔离电路与采样判断电路相连；采样判断电路从主功率电路采样电压并判断是否达到电压基准，若低于电压基准，则使隔离电路导通，进而使主功率电路的场效应管门极电压降低，场效应管关断，之后再延时开通。2.根据权利要求1所述的快速复位高压输入电源防浪涌电路，其特征在于：主功率电路包括场效应管V3、功率电阻R5～R8和开通延时电路，电阻R5和R6组成的并联电路和电阻R7和R8组成的并联电路串联后连接到场效应管V3的漏极和源极；延时电路包括电容，场效应管V3的门极连接开通延时电路，延时电路的延时时间与输入电压对输入电容的充电时间相同；开通延时电路包括充电电阻R1～R3和电容C3，电容C3与场效应管V3的栅极和源极并联，电阻R1～R3串联后连接到场效应管V3的栅极和电源正输入端；...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱成白，华明，顾文明，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十四研究所，
类型：发明
国别省市：
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