开关控制电路、供电电路和储能电源制造技术

技术编号:39247307 阅读:8 留言:0更新日期:2023-10-30 11:59
本申请涉及一种开关控制电路、供电电路和储能电源,开关控制电路应用于供电电路,供电电路包括控制模块、变压器及开关模块,开关控制电路包括储能模块、比较模块和传输模块。本申请中的开关控制电路能够通过储能模块对控制模块输出的高电平的驱动信号进行储能,从而获取驱动信号的占空比信息,当驱动信号的高电平持续时间达到预设时间时,进一步通过比较模块将储能模块的电压与第一预设电压进行比较,从而当储能模块的电压大于第一预设电压时,判断控制模块输出的信号的占空比信息不满足预设条件,控制开关模块关断,因此使得变压器在控制模块输出的信号的占空比信息不满足预设条件,处于停止工作状态,确保供电安全。确保供电安全。确保供电安全。

【技术实现步骤摘要】
开关控制电路、供电电路和储能电源


[0001]本申请涉及电子电路
,特别是涉及开关控制电路、供电电路和储能电源。

技术介绍

[0002]储能系统在电子电路控制的设计中一般需要设置多路相互隔离的电源。常规的供电方案包括:一、采用反激电源供电;二、采用单片机控制的BUCK+(降压式变换电路)无输出电感正激电源供电。其中单片机控制的BUCK+(降压式变换电路)无输出电感正激电源供电的方式在直接采用反激电源供电的基础上使得多路隔离电源能够受控启动,减小功耗。且单片机控制的BUCK+(无输出电感正激电源供电无需使用EMI(Electromagnetic interference,电磁干扰)抑制元器件,减小了成本。
[0003]但是,采用单片机控制的BUCK+无输出电感正激电源供电的过程中,通常需要保证正激电源的驱动占空比不超过50%,当单片机程序出现异常时,占空比可会超过50%,进而导致变压器磁饱和。变压器磁饱和后,励磁电流会急剧增大,会导致BUCK电路输出短路或过流,拉低供电电压,导致供电异常,造成安全风险。

技术实现思路

[0004]基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种开关控制电路、供电电路和储能电源。
[0005]第一方面,本申请提供一种开关控制电路,应用于供电电路,所述供电电路包括控制模块、变压器及开关模块,其中所述开关模块的连接端与所述变压器连接;所述开关控制电路包括:传输模块,用于分别与所述开关模块的受控端、所述控制模块连接,以将所述控制模块的驱动信号传输至所述开关模块,以驱动所述开关模块工作;储能模块,用于与所述控制模块连接,并根据所述控制模块输出的驱动信号进行储能,且在所述驱动信号的高电平持续时间达到预设时间时,所述储能模块的电压大于或等于第一预设电压;比较模块,与所述储能模块连接,用于连接所述开关模块的受控端,在所述储能模块的电压大于或等于第一预设电压的情况下,控制所述开关模块关断。
[0006]在其中一个实施例中,所述比较模块包括:比较单元,与所述储能模块连接,用于在所述储能模块的电压大于或等于第一预设电压时,输出导通信号;开关单元,与所述比较单元连接,用于连接所述开关模块的受控端,并在所述比较单元输出所述导通信号时,控制所述开关模块关断。
[0007]在其中一个实施例中,所述储能模块包括:RC单元,与所述控制模块和比较模块连接,用于根据所述驱动信号进行储能,且在所述驱动信号的高电平持续时间达到预设时间时,所述RC单元的电压大于或等于第一预设电压;
其中,所述RC单元的参数值与所述第一预设电压存在映射关系。
[0008]在其中一个实施例中,所述开关控制电路还包括:泄放模块,与所述储能模块连接,用于在控制模块输出低电平的驱动信号时,将储能模块中存储的电能进行泄放。
[0009]在其中一个实施例中,所述储能模块包括电阻R2和电容C2;所述电阻R2的两端分别连接控制模块和电容C2的一端,所述电容C2的另一端与接地端连接;所述泄放模块包括:电阻R3,所述电阻R3的一端与所述电容C2连接所述电阻R2的一端连接;二极管D3,所述二极管D3的阳极与电阻R3的另一端连接,所述二极管D3的阴极与所述控制模块连接。
[0010]在其中一个实施例中,所述供电电路还包括用于输出供电信号的变压模块;所述开关控制电路还包括:限流电路,与所述变压器初级线圈的输入端连接,用于连接所述变压模块以将所述供电信号输入至所述变压器,并将所述变压器初级线圈输入端的输入电流限值在预设范围内。
[0011]在其中一个实施例中,所述限流电路包括采集模块,用于连接所述变压模块;驱动模块,所述驱动模块与所述采集模块连接,用于在所述采集模块两端的电压差大于预设阈值的情况下,输出驱动信号;调节模块,与所述采集模块和所述驱动模块连接,用于连接所述变压器初级线圈输入端,并在接收到所述驱动信号时,将所述输入电流限制在预设范围内。
[0012]在其中一个实施例中,所述调节模块在接收到所述驱动信号时,所述调节模块的阻值与所述输入电流的大小呈正相关。
[0013]在其中一个实施例中,所述调节模块包括:MOS管,所述MOS管的栅极与所述驱动模块的第二端连接,所述MOS管的源极与所述驱动模块的第三端连接,所述MOS管的漏极与所述变压器初级线圈输入端连接;所述MOS管用于接收到所述驱动信号时,工作在变阻区,以将所述输入电流限制在预设范围内。
[0014]在其中一个实施例中,所述限流电路还包括:电压检测模块,与所述变压器初级线圈输入端连接,用于检测所述变压器的初级线圈的输入电压;所述控制模块还用于当所述输入电压小于第二预设电压时,停止输出所述驱动信号。
[0015]第二方面,本申请还提供一种供电电路,包括:如上述的开关控制电路;开关模块,所述开关模块的受控端与所述开关控制电路的传输模块和比较模块连接;控制模块,与所述开关控制电路的传输模块连接,用于输出驱动信号;变压器,所述变压器的初级线圈的输入端与所述开关模块的连接端连接。
[0016]在其中一个实施例中,所述供电电路还包括:
变压模块,与所述开关控制电路的采集模块连接,用于输出供电信号。
[0017]第三方面,本申请还提供一种储能电源,包括:储能负载;如上述的供电电路,所述供电电路的变压器与所述储能负载连接,用于向所述储能负载供电。
[0018]上述开关控制电路、供电电路和储能电源,开关控制电路应用于供电电路,供电电路包括控制模块、变压器及开关模块,其中所述开关模块的连接端与所述变压器连接;开关控制电路包括传输模块、储能模块和比较模块,传输模块用于分别与开关模块的受控端、控制模块连接,以将控制模块的驱动信号传输至开关模块,以驱动开关模块工作;储能模块用于与控制模块连接,并根据控制模块输出的高电平的驱动信号进行储能,且在所述驱动信号的高电平持续时间达到预设时间时,所述储能模块的电压大于或等于第一预设电压;比较模块与储能模块连接,用于连接开关模块的受控端,并在储能模块的电压大于或等于第一预设电压的情况下,控制开关模块关断。本申请中的开关控制电路能够通过储能模块对控制模块输出的高电平的驱动信号进行储能,从而获取驱动信号的占空比信息,当驱动信号的高电平持续时间达到预设时间时,进一步通过比较模块将储能模块的电压与第一预设电压进行比较,从而当储能模块的电压大于第一预设电压时,判断控制模块输出的信号的占空比信息不满足预设条件,控制开关模块关断,因此使得变压器在控制模块输出的信号的占空比信息不满足预设条件,处于停止工作状态,确保供电安全。
附图说明
[0019]图1为本申请一实施例中的供电电路的结构示意图之一;图2为本申请一实施例中的开关控制电路的结构示意图;图3为本申请一实施例中的比较模块的结构示意图之一;图4为本申请一实施例中的比较模块的结构示意图之二;图5为本申请一实施例中的RC单元的结构示意图;图6为本申请一实施例中的泄放模块的结构示意图;图7为本申请一实施例中的限流电路的结构示意图;图8为本本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种开关控制电路,其特征在于,应用于供电电路,所述供电电路包括控制模块、变压器及开关模块,其中所述开关模块的连接端与所述变压器连接;所述开关控制电路包括:传输模块,用于分别与所述开关模块的受控端、所述控制模块连接,以将所述控制模块的驱动信号传输至所述开关模块,以驱动所述开关模块工作;储能模块,用于与所述控制模块连接,并根据所述控制模块输出的驱动信号进行储能,且在所述驱动信号的高电平持续时间达到预设时间时,所述储能模块的电压大于或等于第一预设电压;比较模块,与所述储能模块连接,用于连接所述开关模块的受控端,在所述储能模块的电压大于或等于第一预设电压的情况下,控制所述开关模块关断。2.根据权利要求1所述的开关控制电路,其特征在于,所述比较模块包括:比较单元,与所述储能模块连接,用于在所述储能模块的电压大于或等于第一预设电压时,输出导通信号;开关单元,与所述比较单元连接,用于连接所述开关模块的受控端,并在所述比较单元输出所述导通信号时,控制所述开关模块关断。3.根据权利要求1所述的开关控制电路,其特征在于,所述储能模块包括:RC单元,与所述控制模块和比较模块连接,用于根据所述驱动信号进行储能,且在所述驱动信号的高电平持续时间达到预设时间时,所述RC单元的电压大于或等于第一预设电压;其中,所述RC单元的参数值与所述第一预设电压存在映射关系。4.根据权利要求1所述的开关控制电路,其特征在于,所述开关控制电路还包括:泄放模块,与所述储能模块连接,用于在控制模块输出低电平的驱动信号时,将储能模块中存储的电能进行泄放。5.根据权利要求4所述的开关控制电路,其特征在于,所述储能模块包括电阻R2和电容C2;所述电阻R2的两端分别连接控制模块和电容C2的一端,所述电容C2的另一端与接地端连接;所述泄放模块包括:电阻R3,所述电阻R3的一端与所述电容C2连接所述电阻R2的一端连接;二极管D3,所述二极管D3的阳极与电阻R3的另一端连接,所述二极管D3的阴极与所述控制模块连接。6.根据权利要求1至5任一项所述的开关控制电路,其特征在于,所述供电电路还包括用于输出供电信号的变压模...

【专利技术属性】
技术研发人员:雷健华秦赓张华游永亮马辉
申请(专利权)人:深圳市德兰明海新能源股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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