基于晶闸管的预充电路制造技术

一种基于晶闸管的预充电路，包括：预充电路10、晶闸管开关电路11、驱动电路12；所述预充电路包括：交流电源Vac、主开关K1、电容Co；所述晶闸管开关电路11包含晶闸管；所述晶闸管开关电路11与所述主开关K1并联；所述驱动电路12电性连接所述晶闸管的门级，通过发送触发信号到所述晶闸管的门极，从而控制所述晶闸管的导通。本发明专利技术可以用于新能源汽车充电的预充电路。由于使用了晶闸管开关电路替换了预充电阻，不会因为反复充电电阻发热而损坏预充电阻，也不会因为使用PTC电阻导致主开关K1两端电压过大而无法吸合，电路性能可靠稳定，电路维护简单，因此节省了成本；本发明专利技术的电路在使用多个晶闸管时只占用一个DSP引脚，也无需设置额外的芯片。置额外的芯片。置额外的芯片。

【技术实现步骤摘要】
基于晶闸管的预充电路


[0001]本专利技术涉及一种充电系统的充电系统电路，特别是涉及一种基于晶闸管的预充电路。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车的高速发展，充电系统作为电动汽车标志之一，其安全性和可靠性受到越来越多的重视。高压充电继电器的瞬间吸合，此时整流桥后的BUS电容电压为0，回路电流很大，电容相当于短路，易损坏，故需要预充电电路。预充电的作用主要是将高压继电器两侧的电压限制在预期范围内，减少吸合继电器的瞬时电流，避免高压继电器损坏等后果。相关技术的预充电电路中，继电器上并联普通水泥电阻或PTC电阻做预充电阻，为负载电容做预充电，防止继电器吸合时瞬间电流过大，导致电容或继电器损坏，但在充电过程中，会导致预充电电阻产生大量的热能，短时间重复多次可能会导致预充电电阻发生不可逆转的损坏；使用PTC电阻时，当温度升高时继电器两端压差变大，会出现继电器无法正常吸合，需要重新拔枪上电的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决相关技术中预充电电阻重复充电导致发热损坏以及继电器无法正常吸合的问题。
[0004]针对上述存在的局限性，本专利技术提出了一种基于晶闸管的预充电路，包括：
[0005]预充电路10、晶闸管开关电路11、驱动电路12；
[0006]所述预充电路包括：
[0007]交流电源Vac、主开关K1、电容Co；
[0008]所述晶闸管开关电路11包含晶闸管；所述晶闸管开关电路11与所述主开关K1并联；
[0009]所述驱动电路12电性连接所述晶闸管的门级，通过发送触发信号到所述晶闸管的门极，从而控制所述晶闸管的导通。
[0010]进一步地：所述预充电路还包括：
[0011]无桥PFC电路13，所述无桥PFC电路13包括：
[0012]第一桥臂：所述第一桥臂由串联的MOS管Q1、MOS管Q2组成；
[0013]第二桥臂：所述第二桥臂由串联的MOS管Q3、MOS管Q4组成；
[0014]所述第一桥臂和所述第二桥臂并联后连接于所述电容Co的两端；
[0015]所述交流电源Vac一端经过所述主开关K1连接所述第一桥臂，另一端连接所述第二桥臂。
[0016]进一步地：所述驱动电路12包括：
[0017]直流电源；变压器T1；MOS管Q5；
[0018]所述MOS管Q5门极与所述电阻R2串联后连接所述待连接的DSP，接收所述DSP发送
的触发信号；
[0019]所述MOS管的源极接地，所述MOS管的漏极与所述变压器T1的原边绕组的一端连接；所述变压器T1的原边绕组的另一端串联电阻R3后连接所述直流电源；
[0020]所述变压器T1的副边绕组连接所述晶闸管的门级。
[0021]所述驱动电路12对所述主开关K1连接所述交流电源Vac的一端电压Vin1进行采样；所述DSP根据所述电压Vin1发送触发信号。
[0022]进一步地：所述电阻R3连接所述直流电源的一端通过电容C4接地。
[0023]进一步地：所述MOS管Q5的漏极通过电容C3接地；
[0024]所述MOS管Q5的门极和源极之间并联电容C2且并联电阻R1。
[0025]进一步地：所述变压器T1的原边绕组两端并联稳压电路21；所述稳压电路21包含稳压二极管。
[0026]进一步地：所述稳压电路21由稳压二极管Z1、稳压二极管Z2和二极管D1串联而成；所述稳压二极管Z1、所述稳压二极管Z2同向串联后的阳极连接所述二极管D1的阳极；所述二极管D1的阴极与所述变压器T1的所述原边绕组连接所述直流电源的一端连接；所述稳压二极管Z1、所述稳压二极管Z2串联后的阴极连接所述变压器T1的原边绕组的另一端。
[0027]进一步地：所述变压器T1的副边绕组串联二极管和电阻后连接所述晶闸管的门级；
[0028]所述副边绕组数量等于所述晶闸管开关电路1中所述晶闸管的数量。
[0029]进一步地：所述电阻为1个；
[0030]或，所述电阻为2个或2个以上的并联电阻。
[0031]进一步地：所述晶闸管开关电路11由反向并联的2个晶闸管构成。
[0032]与相关技术相对比，本专利技术具有以下优点：
[0033]本专利技术的基于晶闸管的预充电路，通过将带有晶闸管的晶闸管开关电路与主开关K1并联，通过驱动电路将触发信号发送到晶闸管的门级，晶闸管导通，对电容Co进行预充电，从而保证了预充电瞬间的电压不会过大而损坏负载电容。由于使用了带有晶闸管的晶闸管开关电路替换了预充电阻，不会因为反复充电电阻发热而损坏预充电阻，也不会因为使用PTC电阻导致主开关K1两端电压过大而无法吸合，电路性能可靠稳定，电路维护简单，因此节省了成本。
附图说明
[0034]图1为本专利技术一个实施例的基于晶闸管的预充电路的结构框图；
[0035]图2为本专利技术一个实施例的基于晶闸管的预充电路的预充电路示意图；
[0036]图3为本专利技术一个实施例的基于晶闸管的预充电路的驱动电路示意图；
[0037]图4为本专利技术一个实施例的基于晶闸管的预充电路的驱动时序波形；
[0038]图5为本专利技术一个实施例的基于晶闸管的预充电路的AC正半周预充电电流流向示意图；
[0039]图6为本专利技术一个实施例的基于晶闸管的预充电路的AC正半周晶闸管驱动及充电电流波形；
[0040]图7为本专利技术一个实施例的基于晶闸管的预充电路的AC负半周预充电电流流向示
意图；
[0041]图8为本专利技术一个实施例的基于晶闸管的预充电路的AC负半周晶闸管驱动及充电电流波形。
具体实施方式
[0042]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面对本专利技术进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述仅仅用以解释本专利技术，并不用于限制本专利技术的范围。
[0043]除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本专利技术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，不是旨在限制本专利技术。本文中所涉及的表征手段均可参阅现有技术中的相关描述，本文中不再赘述。
[0044]为了进一步了解本专利技术，下面结合最佳实施例对本专利技术作进一步的详细说明。
[0045]实施例1
[0046]如图1、图2所示，一种基于晶闸管的预充电路，包括：
[0047]预充电路10、晶闸管开关电路11、驱动电路12；
[0048]所述预充电路包括：
[0049]交流电源Vac、主开关K1、电容Co；
[0050]所述晶闸管开关电路11包含晶闸管；所述晶闸管开关电路11与所述主开关K1并联；
[0051]所述驱动电路12电性连接所述晶闸管的门级，通过发送触发信号到所述晶闸管的门极，从而控制所述晶闸管的导通。
[0052]优选地，所述主开关K1为继电器。
[0053]晶闸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于晶闸管的预充电路，其特征在于：包括：预充电路(10)、晶闸管开关电路(11)、驱动电路(12)；所述预充电路包括：交流电源Vac、主开关K1、电容Co；所述晶闸管开关电路(11)包含晶闸管；所述晶闸管开关电路(11)与所述主开关K1并联；所述驱动电路(12)电性连接所述晶闸管的门级，通过发送触发信号到所述晶闸管的门极，从而控制所述晶闸管的导通。2.如权利要求1所述的电路，其特征在于：所述预充电路还包括：无桥PFC电路(13)，所述无桥PFC电路(13)包含：第一桥臂：所述第一桥臂由串联的MOS管Q1、MOS管Q2组成；第二桥臂：所述第二桥臂由串联的MOS管Q3、MOS管Q4组成；所述第一桥臂和所述第二桥臂并联后连接于所述电容Co的两端；所述交流电源Vac一端经过所述主开关K1连接所述第一桥臂，另一端连接所述第二桥臂。3.如权利要求1所述的电路，其特征在于：所述驱动电路(12)包括：直流电源；变压器T1；MOS管Q5；所述MOS管Q5门极与电阻R2串联后连接所述待连接的DSP，接收所述DSP发送的触发信号；所述MOS管的源极接地，所述MOS管的漏极连接所述变压器T1的原边绕组的一端；所述变压器T1的原边绕组的另一端串联电阻R3后连接所述直流电源；所述变压器T1的副边绕组连接所述晶闸管的门级；所述驱动电路(12)对所述主开关K1连接所述交流电源Vac的...

【专利技术属性】
技术研发人员：付瑜，姚冬冬，张宇璇，宋冲，朱正权，
申请(专利权)人：常州是为电子有限公司，
类型：发明
国别省市：