一種配電終端寬輸入電壓電源的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種配電終端寬輸入電壓電源,包括交直流轉換電路、變壓器、開關管、開關管啟動回路、驅動回路、驅動旁路、穩壓調節電路、過流保護電路,所述開關管啟動回路、除去旁路電容的驅動旁路、除去電位器的穩壓調節電路以及除去采樣電阻的電流采樣電路構造為獨立的厚膜電路單元。本實用新型設置有穩壓調節電路,通過電位器的改變,實現對電壓的智能調整,電源輸出穩定;過流保護電路的設置可以確保本電源工作可靠;部分電路組成基于其特性設置成厚膜電路單元的形式,大大增加了電路的集成程度,電路結構更加緊湊,電路性能及工作的穩定性得到提升。
【專利說明】—種配電終端寬輸入電壓電源
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及配電終端供電技術,具體為一種配電終端寬輸入電壓電源。
【背景技術】
[0002]現有配電網終端特別是柱上終端,因安裝在戶外,不可能采用普通市電的供電方式,因此電源獲取上采用電壓互感器即PT供電方式,互感器設備直接把IOKV線路電壓轉變為220V或IlOV等級的交流電壓供配電網終端使用。當IOKV電網的電壓出現大的波動時,電壓互感器輸出的電壓也會出現大的波動,由于現有配電網終端的工作電壓范圍都是80%Un—150%Un,當波動大于額定值的50%以上時配電終端就不能正常工作,不能實現對配電網的監控。
【發明內容】
[0003]針對上述問題,本實用新型提供一種輸出穩定、工作可靠、適應配電網復雜波動電源環境的配電終端供電電源,該電源在輸入電壓大小在額定電壓的20%-200%之間波動時,也能可靠工作并輸出穩定電壓。
[0004]本實用新型為解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0005]一種配電終端寬輸入電壓電源,包括:交直流轉換電路,具有用于輸出的正電壓端和接地端;在一次側具有主線圈和輔助線圈并在二次側具有至少一輸出線圈的變壓器,主線圈的一端與正電壓端連接,輔助線圈的一端與接地端連接;集電極與主線圈另一端連接、發射極與接地端連接的開關管;開關管啟動回路,其串接于正電壓端和開關管的基極之間;串接于開關管基極與輔助線圈另一端之間的驅動回路;驅動旁路,包括旁路穩壓二極管、旁路二極管以及旁路電容,旁路穩壓二極管的陰極與開關管的基極連接,陽極與旁路二極管的陽極連接,旁路二極管的陰極與輔助線圈另一端連接,旁路電容的正極端與接地端連接,負極端與旁路穩壓二極管和旁路二極管的連接處相連;穩壓調節電路,包括并接于旁路穩壓二極管兩端的可調穩壓管以及用于控制可調穩壓管穩壓值的變電阻回路,變電阻回路內設有電位器;過流保護電路,包括并接于開關管基極和接地端之間的過流保護三極管、串接于開關管的發射極與接地端之間的采樣電阻以及接于開關管發射極與過流保護三極管基極之間的采樣回路;所述開關管啟動回路、除去旁路電容的驅動旁路、除去電位器的穩壓調節電路以及除去采樣電阻的電流采樣電路構造為獨立的厚膜電路單元。
[0006]其中,所述開關管啟動回路由至少一個穩壓管和至少一個限流電阻串接而成,穩壓管的陰極電性靠近正電壓端一側連接,陽極電性靠近開關管基極一側連接。
[0007]所述驅動回路由驅動電容以及限流電阻串接而成。
[0008]本電源還包括并接于開關管之間的反向二極管,反向二極管設置于厚膜電路單元內。
[0009]本實用新型的有益效果是:本實用新型設置有穩壓調節電路,通過電位器的改變,實現對電壓的智能調整,電源輸出穩定;過流保護電路的設置可以確保本電源工作可靠;部分電路組成基于其特性設置成厚膜電路單元的形式,大大增加了電路的集成程度,電路結構更加緊湊,電路性能及工作的穩定性得到提升。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]下面結合附圖和【具體實施方式】進行進一步的說明:
[0011]圖1為本實用新型的整體電路原理圖;
[0012]圖2為厚膜電路單元的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0013]本實用新型在現有的RCC電源上改進而成。參照圖1和圖2,本實用新型的電源包括交直流轉換電路1、變壓器2、開關管3、開關管啟動回路、驅動回路、驅動旁路、穩壓調節電路、過流保護電路,開關管之間并接有反向二極管。其中反向二極管、開關管啟動回路、除去旁路電容的驅動旁路、除去電位器的穩壓調節電路以及除去采樣電阻的電流采樣電路構造為獨立的厚膜電路單元4。該厚膜電路單元4 一般采用絲印工藝制成,適合用于電壓高、電流大、大功率的場合,因此其特別適合本電源系統使用,此單元大大增加了系統的集成度,使得裝配維護工作更加簡便。具體實現時,此厚膜電路單元通過設計的多個引腳與電路的其他部分連接。
[0014]交直流轉換電路I將輸入電壓轉換為直流電壓,其具有用于輸出的正電壓端和接地端。變壓器2在一次側具有主線圈和輔助線圈并在二次側具有至少一輸出線圈,主線圈的一端與正電壓端連接,輔助線圈的一端與接地端連接。主線圈的兩端并接有由限流電阻和快恢復作用的二極管串接而成的回路。輸出線圈的數量根據需要進行設置。
[0015]開關管3可以利用IGBT、MOS管等各種開關管實現,其集電極與主線圈另一端連接、發射極與接地端連接。開關管啟動回路串接于正電壓端和開關管3的基極之間,由穩壓管ZD11、ZD12和限流電阻R71、R72串接而成,穩壓管的陰極電性靠近正電壓端一側連接,陽極電性靠近開關管基極一側連接。當正電壓端電壓超過一定電壓時,ZD11,ZD12導通,開關管3導通,電源啟動。如圖1所示,驅動回路可以由驅動電容C6以及并聯后的限流電阻R3A和R3B串接而成。
[0016]驅動旁路包括旁路穩壓二極管ZD2、旁路二極管D3以及旁路電容C7,旁路穩壓二極管ZD2的陰極與開關管3的基極連接,陽極與旁路二極管D3的陽極連接,旁路二極管D3的陰極與輔助線圈另一端連接,旁路電容C7的正極端與接地端連接,負極端與旁路穩壓二極管ZD2和旁路二極管D3的連接處相連。開光管3關閉器間,輔助線圈通過導通的D3為C7充電,C7的電壓變為負電壓,旁路穩壓二極管ZD2導通,形成導通旁路,開關管3關閉。
[0017]本電源的二次側輸出電壓值與旁路穩壓二極管ZD2的反向穩壓值近似正比,因此可以通過調節其反向穩壓值來對輸出的電壓值進行控制。本實用新型中,包括一穩壓調節電路,具體包括并接于旁路穩壓二極管ZD2兩端的可調穩壓管以及用于控制可調穩壓管穩壓值的變電阻回路,變電阻回路由電阻R4、R5以及電位器VRl組成,當VRl變化為,可調穩壓管的反向穩壓值變化,從而改變該驅動旁路中的反向穩壓值。
[0018]過流保護電路包括并接于開關管3基極和接地端之間的過流保護三極管TR1、串接于開關管的發射極與接地端之間的采樣電阻R6以及接于開關管發射極與過流保護三極管基極之間的采樣回路,該采樣回路由串接的電阻和二極管組成。當采樣電阻R6通過的電流過大時,采樣回路的輸入電壓將導通TR1,使得開關管3關閉,達到保護的目的。
[0019]本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制,只要其以基本相同的手段達到本實用新型的技術效果,都應屬于本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種配電終端寬輸入電壓電源,其特征在于包括: 交直流轉換電路,具有用于輸出的正電壓端和接地端; 在一次側具有主線圈和輔助線圈并在二次側具有至少一輸出線圈的變壓器,主線圈的一端與正電壓端連接,輔助線圈的一端與接地端連接; 集電極與主線圈另一端連接、發射極與接地端連接的開關管; 開關管啟動回路,其串接于正電壓端和開關管的基極之間; 串接于開關管基極與輔助線圈另一端之間的驅動回路; 驅動旁路,包括旁路穩壓二極管、旁路二極管以及旁路電容,旁路穩壓二極管的陰極與開關管的基極連接,陽極與旁路二極管的陽極連接,旁路二極管的陰極與輔助線圈另一端連接,旁路電容的正極端與接地端連接,負極端與旁路穩壓二極管和旁路二極管的連接處相連; 穩壓調節電路,包括并接于旁路穩壓二極管兩端的可調穩壓管以及用于控制可調穩壓管穩壓值的變電阻回路,變電阻回路內設有電位器; 過流保護電路,包括并接于開關管基極和接地端之間的過流保護三極管、串接于開關管的發射極與接地端之間的采樣電阻以及接于開關管發射極與過流保護三極管基極之間的采樣回路; 所述開關管啟動回路、除去旁路電容的驅動旁路、除去電位器的穩壓調節電路以及除去采樣電阻的電流采樣電路構造為獨立的厚膜電路單元。
2.根據權利要求1所述的一種配電終端寬輸入電壓電源,其特征在于所述開關管啟動回路由至少一個穩壓管和至少一個限流電阻串接而成,穩壓管的陰極電性靠近正電壓端一側連接,陽極電性靠近開關管基極一側連接。
3.根據權利要求1所述的一種配電終端寬輸入電壓電源,其特征在于所述驅動回路由驅動電容以及限流電阻串接而成。
4.根據權利要求1所述的一種配電終端寬輸入電壓電源,其特征在于包括并接于開關管之間的反向二極管,反向二極管設置于厚膜電路單元內。
【文檔編號】H02H7/10GK203399007SQ201320409118
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年7月10日 優先權日:2013年7月10日
【發明者】蘇宏勛, 秦衛東, 詹植振 申請人:珠海許繼芝電網自動化有限公司, 珠海許繼電氣有限公司, 國家電網公司