一种上电冲击电流的抑制电路制造技术

一种上电冲击电流的抑制电路，它涉及一种能够有效抑制上电冲击电流的电路。本发明专利技术解决了带有大输入电容的电路在上电瞬间电流回路中会出现上电冲击电流的问题。一种上电冲击电流的抑制电路，它的可控硅Ｓ１的阴极与第二限流热敏电阻Ｒ２的一端连接，第二限流电路与第一限流电阻Ｒ１并联连接，所述控制模块的控制信号输出端与可控硅的控制端连接。本发明专利技术可以广泛的用于开关电源中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种能够有效抑制上电冲击电流的电路。
技术介绍
带有大的输入电容的电路模块，比如开关电源中的电磁兼容环节的x电容、Y电容和整流滤波环节的电解电容或者功率因数校正环节的输出电解电容 等。在上电瞬间，由于这些电容需要较大的充电电流，从而在电流流经回路中 也会产生非常大的冲击电流，如果不加抑制，轻者可能会造成保险烧断、跳闸、 回路中器件损坏，严重者还会造成电网中器件误动作或需要多次上电。另外， 较大的冲击电流也会对电网造成污染，对于电网中其它设备造成影响或损坏。 现有的上电冲击电流的抑制电路的抑制效果不好。
技术实现思路
本专利技术是为了解决带有大输入电容的电路在上电瞬间电流回路中会出现 上电冲击电流的问题，从而提供一种上电冲击电流的抑制电路。一种上电冲击电流的抑制电路，它包括第一限流电阻R1、第二限流电路 和控制模块，所述第二限流电路包括可控硅S1和第二限流热敏电阻R2，所述 可控硅Sl的阴极与第二限流热敏电阻R2的一端连接，所述第二限流电路与 第一限流电阻Rl并联连接，所述控制模块的控制信号输出端与可控硅Sl的 控制端连接。有益效果本专利技术的电路使用第一限流电阻R1对输出电容充电，当输出 电容充电至其额定电压的1/4~1/3时，改由第二限流电路对输出电容继续充电， 使开关变换电路平滑启动，实现对上电瞬间电流回路中会出现的上电冲击电流 的抑制；并且对后级电路正常工作引起的二次冲击电流也可以进行有效地抑 制。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术具体实施方式三的结构示意图；图3是本专利技术具体实施方式四的电路结构示意图。图4是本专利技术具体实施方式 五和具体实施方式七的结构示意图；图5是本专利技术具体实施方式八的电路结构 示意图。具体实施例方式具体实施方式一结合图1说明本具体实施方式， 一种上电冲击电流的抑 制电路，它包括第一限流电阻R1、第二限流电路2和控制模块4，所述第二 限流电路2包括可控硅Sl和第二限流热敏电阻R2，所述可控硅Sl的阴极与 第二限流热敏电阻R2的一端连接，所述第二限流电路2与第一限流电阻Rl 并联连接，所述控制模块4的控制信号输出端与可控硅Sl的控制端连接。本专利技术的第一限流电阻R1用于实现输入电流缓慢上升；第二限流电路2 用于实现变换器11工作时的输入电流抑制及平滑启动；控制模块4用于实现 第二限流电路2的触发。具体实施方式二本具体实施方式与具体实施方式一所述的一种上电冲击 电流的抑制电路的区别在于，可控硅S1为单向可控硅。本具体实施方式中电源电压为直流电压。具体实施方式三结合图2说明本具体实施方式，本具体实施方式与具体 实施方式二所述的一种上电冲击电流的抑制电路的区别在于，控制模块4包括 可控硅驱动电路42和第一定时器Tl，所述可控硅驱动电路42的可控硅控制 信号输出端与可控硅Sl的控制端连接，第一定时器Tl的控制信号输出端与 可控硅驱动电路42的控制信号输入端连接。所述可控硅驱动电路42的电源输 入端与可控硅S1的阳极连接。所述抑制电路经滤波器10对输出电容C2充电， 充电完成后通过变换器11输出。工作原理本专利技术的电路利用第一限流电阻Rl，其功能是在上电瞬间， 限制各电容的最大充电电流，抑制上电瞬间的电流冲击，此时线路中各个电容 的电压为OV或极低值阶段，这一阶段，整个电路的工作相当于输入电压通过 第一限流电阻R1给输出电容充电。这一阶段结束时，输出电容C2已充电到 其额定电压的1/4 1/3;此时触发第二限流电路2，第二限流电路2用于抑制由于第一限流电阻R1与第二限流电路2的切换而引起的二次电流冲击，并保 证后级开关变换器正常工作。第二限流电路2触发后，可控硅S1导通，第二 限流热敏电阻R2和第一限流电阻R1并联，此时第一限流电阻R1和第二限流 热敏电阻R2的总阻值小于第二限流热敏电阻R2的阻值，回路允许的最大电 流将得到大幅度提高，系统后级的变换电路(如反激变换器、功率因数校正电 路等)开始正常工作；但此时充电电流依然受到热敏电阻R2的限制，随着电 流流过第二限流热敏电阻R2，第二限流热敏电阻R2的阻值会随温度升高而减 小，最终第二限流电阻R2阻值降低到最小值，第二限流电阻R2的阻值会降 低至毫欧级，在冲击电流抑制结束时，可以忽略限流电阻的存在，后级的变换 器ll实现正常工作。本专利技术的电路可以由输入/输出电压、后级电路的输出电容容值的大小， 分别确定第一限流电阻Rl和第二限流电路2的工作时间。可控硅驱动电路42 给出可控硅2的启动信号，保证后级变换器11的无冲击启动。本专利技术的第一限流电阻R1的阻值的选择条件 一是充电速率与第一限流 电阻R1的阻值相当，太小起不到限流的作用，太大则充电过慢；二是允许的 最大耗散功率与第一限流电阻R1的阻值相当，电阻值要与电容值、输入电压 和工作时间等相匹配。可以根据具体的电路进行选择，保证在第一限流电阻 Rl在工作期间其功耗不超过额定值；第二限流热敏电阻R2选择NTC型热敏 电阻。具体实施方式四结合图3说明本具体实施方式，本具体实施方式与具体 实施方式二所述的一种上电冲击电流的抑制电路的区别在于，控制模块4包括 单片机U1、光电耦合器OPl、第五电阻R5、第六电阻R6和第九电阻R9，所 述光电耦合器OPl的控制信号输出端与第五电阻R5的一端连接，所述第五电 阻R5的另一端与可控硅S1的控制端和第六电阻R6的一端连接，所述第六电 阻R6的另一端与可控硅(Sl)的阴极连接，单片机(Ul)的控制信号输出端 与第九电阻(R9)的一端连接，所述第九电阻(R9)的另一端与光电耦合器 (0P1)的控制信号输入端连接。在稳定直流输入的应用场合，单片机Ul接收第一定时器Tl的控制信号 后通过I/O 口驱动光电耦合器OP1来触发可控硅Sl，可控硅Sl被触发之后可 以维持导通，不再需要控制端的触发信号。具体实施方式五结合图4说明本具体实施方式，本具体实施方式与具体 实施方式一所述的一种上电冲击电流的抑制电路的区别在于，它还包括开关延 时电路，所述开关延时电路包括继电器S3、继电器驱动电路3和第二定时器 T2，第二定时器T2的控制信号输出端与继电器驱动电路3的控制信号输入端 连接，所述继电器驱动电路3的驱动信号输出端与继电器S3的驱动信号输入 端连接，所述继电器S3与第一限流电阻R1并联。本具体实施方式中电源电压为交流电压。具体实施方式六本具体实施方式与具体实施方式五所述的一种上电冲击 电流的抑制电路的区别在于，可控硅S1为双向可控硅。具体实施方式七结合图4说明本具体实施方式，本具体实施方式与具体 实施方式六所述的一种上电冲击电流的抑制电路的区别在于，控制模块4包括 零电压检测模块41、可控硅驱动电路42、第一定时器T1，所述零电压检测模 块41检测可控硅Sl第一正极的电压信号，所述零电压检测模块41的电压信 号输出端与可控硅驱动电路42的电压信号输入端连接，所述可控硅驱动电路 42的可控硅控制信号输出端与可控硅Sl的控制端连接，第一定时器T1的控 制信号输出端与可控硅驱动电路42的控制信号输入端连接。它还包括辅助电 源43，所述辅助电源43分别与可控硅驱动电路42的辅助电源输入端和继电 器驱动电路3的电源输入端连接。具体实施方式八结合图5说明本具体实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种上电冲击电流的抑制电路，其特征是：它包括第一限流电阻Ｒ１、第二限流电路（２）和控制模块（４），所述第二限流电路（２）包括可控硅Ｓ１和第二限流热敏电阻Ｒ２，所述可控硅Ｓ１的阴极与第二限流热敏电阻Ｒ２的一端连接，所述第二限流电路（２）与第一限流电阻Ｒ１并联连接，所述控制模块（４）的控制信号输出端与可控硅Ｓ１的控制端连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张相军，马岭，王兴国，王议锋，徐殿国，杨潮晖，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：93[中国|哈尔滨]