【技术实现步骤摘要】
本技术属于电路设计，面向高低温、电压波动环境下的伺服系统，具体为一种适用于伺服系统的启动冲击电流抑制电路。
技术介绍
1、伺服系统已广泛应用于雷达、卫星通信和电子对抗等领域，其系统核心组成为伺服分机；如今，随着功率、集成度和复杂度的增加，系统的控制与驱动除了均集成放置于一个分机中，还需要满足高低温和电压波动等工作环境。伺服系统的上电顺序依次为控制系统、驱动器上电，通过控制系统来控制驱动器电源的导通与断开。
2、由于伺服系统的容性负载较大，在上电瞬间的冲击电流较大，可达到350-400a的范围区间，对系统电磁兼容、控制误动作产生了较大隐患，同时也未能满足hb20326.8标准要求(为额定电流的5倍，额定电流通常为2a)，因此降低启动时的冲击电流是始终存在的问题。随着驱动功率增加，驱动器为了保持稳定性，还需并联较大容值的电容，使得冲击电流问题更难以克服，而为了满足军品环境适应性和稳定性要求，难度进一步加大，导致其彻底成为业内亟待解决的问题。
3、行业内现有的解决启动冲击电流的方案，一般采用串联负温度系数热敏限流电阻器(ntc)、串联功率电阻和串联电抗器的方式。采用ntc热敏电阻尽管在常温下有较好的效果，但在低温情况下，由于阻值较大，会导致其分压较大，从而影响驱动器的正常驱动；第二种串联功率电阻方式，由于启动电流在4a左右，而正常运行是1a，启动时驱动器会报欠压，正常运行时又会因分压太多而热耗较大。前两种方式的输入电压一般有较大波动，使用其方法易导致驱动器欠压而无法启动；但第三种方法在面对诸如600v的直流输入
技术实现思路
1、为了在降低启动冲击电流这一问题上做出新的改进，面向高低温和电压波动的工作环境，本技术提出了一种适用于伺服系统的启动冲击电流抑制电路，其最主要的功能是实现将启动冲击电流从诸如350-400a的区间降低至3-4a范围，这一大幅降低过程保证了伺服系统的安全性与稳定性。
2、本技术采用了以下技术方案来实现目的：
3、一种适用于伺服系统的启动冲击电流抑制电路，所述抑制电路包括：第一dc输入接口、功率电阻、晶闸管电路、电压比较器、延迟电路、分压电路和dc输出接口；第一dc输入接口分别连接至功率电阻、晶闸管电路、延迟电路和可调电阻分压电路；延迟电路与分压电路均连接至电压比较器，电压比较器还连接至晶闸管电路；功率电阻与晶闸管电路与dc输出接口相连接。
4、具体的，还包括第二dc输入接口和dc-dc转换电路；第二dc输入接口通过所述dc-dc转换电路连接至所述电压比较器，所述dc-dc转换电路用于将第二输入接口的电能转换后为所述电压比较器供电。
5、具体的，所述第一dc输入接口连接有驱动器控制接触器，所述dc输出接口连接有驱动器负载；在伺服系统启动过程中，第一dc输入接口接收来自驱动器控制接触器的启动电流，经所述抑制电路抑制后，由dc输出接口为驱动器负载提供正常工作供电。
6、优选的，所述分压电路用于提供所述电压比较器的参考电压；所述分压电路内置有可调电阻，通过可调电阻的阻值改变，实现参考电压的改变。
7、具体的，所述电压比较器用于接受所述延迟电路的充电电压输入，并实时比较充电电压与参考电压的大小；所述延迟电路在所述第一dc输入接口的供电下进行充电过程，使得充电电压由小至大变化；所述电压比较器还用于当充电电压大于参考电压时，向所述晶闸管电路输出高电平，使所述晶闸管电路导通，所述功率电阻被短路。
8、优选的，所述延迟电路为rc延迟电路。所述rc延迟电路中的电阻r＝30k欧，电容c＝10uf；所述rc延迟电路的延时时间为300ms。
9、综上所述，由于采用了本技术方案，本技术的有益效果如下：
10、本技术能弥补伺服系统在高低温和电压波动工作环境下难以抑制启动冲击电流的缺陷；相比于现有技术采用串联ntc热敏电阻或串联功率电阻的方式，本技术为基于晶闸管方式的抑制电路，能克服传统电路温度环境及输入电源电压波动适应性差等问题。
11、本技术电路结构设计上还带来了如下优点：
12、1、能大幅有效的降低启动冲击电流，使其从350-400a的区间降低至3a，期间的延时时间不大于300ms；并且采用rc延迟电路，相比现有单片机程控导通时间的方法，成本更低、系统更简单；
13、2、通过调整可调电阻的阻值，就可方便的改变电压比较器的参考电压，从而改变延时时间；
14、3、环境适应性强，其电路结构特点使得在-40至80度的温度范围内均可工作，同时适应电压波动范围20％，能够满足hb20326.8标准要求。
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1.一种适用于伺服系统的启动冲击电流抑制电路，其特征在于：所述抑制电路包括：第一DC输入接口、功率电阻、晶闸管电路、电压比较器、延迟电路、分压电路和DC输出接口；第一DC输入接口分别连接至功率电阻、晶闸管电路、延迟电路和可调电阻分压电路；延迟电路与分压电路均连接至电压比较器，电压比较器还连接至晶闸管电路；功率电阻与晶闸管电路与DC输出接口相连接。
2.根据权利要求1所述的一种适用于伺服系统的启动冲击电流抑制电路，其特征在于：还包括第二DC输入接口和DC-DC转换电路；第二DC输入接口通过所述DC-DC转换电路连接至所述电压比较器，所述DC-DC转换电路用于将第二输入接口的电能转换后为所述电压比较器供电。
3.根据权利要求2所述的一种适用于伺服系统的启动冲击电流抑制电路，其特征在于：所述第二DC输入接口的额定电压为DC24V，所述DC-DC转换电路的电压转换值为DC24V转DC5V；所述电压比较器基于双运算放大器搭建，双运算放大器的型号为LM358。
4.根据权利要求1所述的一种适用于伺服系统的启动冲击电流抑制电路，其特征在于：所述第一DC输入接
5.根据权利要求1所述的一种适用于伺服系统的启动冲击电流抑制电路，其特征在于：所述分压电路用于提供所述电压比较器的参考电压；所述分压电路内置有可调电阻，通过可调电阻的阻值改变，实现参考电压的改变。
6.根据权利要求5所述的一种适用于伺服系统的启动冲击电流抑制电路，其特征在于：所述电压比较器用于接受所述延迟电路的充电电压输入，并实时比较充电电压与参考电压的大小；所述延迟电路在所述第一DC输入接口的供电下进行充电过程，使得充电电压由小至大变化；所述电压比较器还用于当充电电压大于参考电压时，向所述晶闸管电路输出高电平，使所述晶闸管电路导通，所述功率电阻被短路。
7.根据权利要求1所述的一种适用于伺服系统的启动冲击电流抑制电路，其特征在于：所述第一DC输入接口的额定电压为DC600V，所述功率电阻的阻值为300欧；所述晶闸管电路的额定电流为40A、额定电压为1600V；所述DC输出接口的额定电压为DC600V。
8.根据权利要求7所述的一种适用于伺服系统的启动冲击电流抑制电路，其特征在于：所述分压电路为所述电压比较器提供60V的参考电压。
9.根据权利要求8所述的一种适用于伺服系统的启动冲击电流抑制电路，其特征在于：所述延迟电路为RC延迟电路。
10.根据权利要求9所述的一种适用于伺服系统的启动冲击电流抑制电路，其特征在于：所述RC延迟电路中的电阻R＝30k欧，电容C＝10uF；所述RC延迟电路的延时时间为300ms。
...【技术特征摘要】
1.一种适用于伺服系统的启动冲击电流抑制电路，其特征在于：所述抑制电路包括：第一dc输入接口、功率电阻、晶闸管电路、电压比较器、延迟电路、分压电路和dc输出接口；第一dc输入接口分别连接至功率电阻、晶闸管电路、延迟电路和可调电阻分压电路；延迟电路与分压电路均连接至电压比较器，电压比较器还连接至晶闸管电路；功率电阻与晶闸管电路与dc输出接口相连接。
2.根据权利要求1所述的一种适用于伺服系统的启动冲击电流抑制电路，其特征在于：还包括第二dc输入接口和dc-dc转换电路；第二dc输入接口通过所述dc-dc转换电路连接至所述电压比较器，所述dc-dc转换电路用于将第二输入接口的电能转换后为所述电压比较器供电。
3.根据权利要求2所述的一种适用于伺服系统的启动冲击电流抑制电路，其特征在于：所述第二dc输入接口的额定电压为dc24v，所述dc-dc转换电路的电压转换值为dc24v转dc5v；所述电压比较器基于双运算放大器搭建，双运算放大器的型号为lm358。
4.根据权利要求1所述的一种适用于伺服系统的启动冲击电流抑制电路，其特征在于：所述第一dc输入接口连接有驱动器控制接触器，所述dc输出接口连接有驱动器负载；在伺服系统启动过程中，第一dc输入接口接收来自驱动器控制接触器的启动电流，经所述抑制电路抑制后，由dc输出接口为驱动器负载提供正常工作供电。
5.根据权利要求1所述的一种适用于伺服系统...
【专利技术属性】
技术研发人员：包壁祯，许月刚，武晓东，徐宁波，祝丽莎，宋诗军，张青，胡鹏，杨光才，
申请(专利权)人：成都四威高科技产业园有限公司，
类型：新型
国别省市：
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