本實用新型涉及一種大容量高壓電容充放電管理電路。
背景技術:
在環保測控系統中,對整流濾波高壓大容量電容實現充、放電管理是一個至關重要的工作。如果不對該電容做充電管理,一旦系統上電后,電容瞬間電流極大,輕者會導致系統過流保護開關跳閘,重者則會導致現場線路燒壞,對現場工作人員和相關設施造成較大的損害。同理,如果不對該電容執行放電管理,一旦系統突然斷電后,電容存儲電荷不能消耗,勢必會導致其電傷工作人員。因此,對整流濾波高壓大容量電容實現充、放電管理是一個非常必要的工作,通過進行相應的管理,實現系統上電充電過程平穩的目的,使得充電電路峰值在系統可承受的范圍之內;同時,確保系統掉電時電容內存儲電荷能盡快釋放,以免發生安全事故。
技術實現要素:
本實用新型的目的是提供一種大容量高壓電容充放電管理電路。
為了實現上述目的,采用以下技術方案:一種大容量高壓電容充放電管理電路,其特征在于:所述大容量高壓電容充放電管理電路包括~220V市電接口端子P2,該接口端子P2的1腳連接整流二極管D2的負極和整流二級管D5的正極之間的通路,該接口端子P2的2腳連接整流二極管D1的負極和整流二級管D4的正極之間的通路;所述整流二極管D1的正極和整流二極管D2的正極共同連接接地端GND,所述整流二極管D4的負極和整流二極管D5的負極共同連接接線端子P1的2腳;接線端子P1的1腳連接繼電器U1的2腳;接線端子P1的2腳還通過預充電限流電阻R2和整流濾波電容C1后連接接地端GND;該整流濾波電容C1的正極還連接接線端子P1的1腳;接線端子P1的3腳直接連接接地端GND;接線端子P1的4腳連接晶體管IGBT的基極;晶體管IGBT的發射極連接接地端GND,晶體管IGBT的集電極分別通過整流二極管D3和渦流機接線端子P3連接接線端子P1的1腳;所述繼電器U1的1腳通過功率電阻R4以后連接接地端GND,繼電器U1的3腳連接+12V電源端,繼電器U1的4腳空置,繼電器U1的5腳通過二極管D5以后連接+12V電源端,繼電器U1的5腳還連接定時器U10的3腳,繼電器U1的6腳連接接線端子P1的2腳;所述定時器U10的1腳連接接地端GND,定時器U10的2腳與定時器U10的6腳連通,定時器U10的4腳與定時器U10的8腳連通并共同連接12V電源端,定時器U10的5腳通過電容C111以后連接接地端GND,定時器U10的6腳通過電容C2以后連接接地端GND,定時器U10的7腳空置,定時器U10的8腳通過電阻R3和電容C2以后連接接地端GND,定時器U10的8腳還通過電容C112以后連接接地端GND。
所述接線端子P1的1腳和2腳的通斷狀態由繼電器U1實現,其通斷的時間由定時器U10控制;接線端子P1的3腳和4腳用作晶體管IGBT的PWM脈沖控制腳。
所述功率電阻R1的型號為10K 5% 10W,電阻R2的型號為2K/10W,電阻R3的型號為1M5。
所述整流濾波電容C1的型號為2200MDF/450VDC;所述電容C111和電容C112的型號均為0.1UF;所述電容C2的型號為10UF/50V。
所述定時器型號為NE555P。
所述繼電器U1的型號為CMP7-S-DC12V-C。
本實用新型通過對整流濾波電容做充、放電管理,使其達到系統上電充電過程平穩的目的,使得充電電路峰值在系統可承受的范圍之內;與此同時,還能確保系統掉電時,整流濾波電容內存儲電荷能盡快釋放,避免造成人身傷害。因此,具有很強的實用價值。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例的電路結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步的說明。
如圖1所示,一種大容量高壓電容充放電管理電路,包括~220V市電接口端子P2,該接口端子P2的1腳連接整流二極管D2的負極和整流二級管D5的正極之間的通路,該接口端子P2的2腳連接整流二極管D1的負極和整流二級管D4的正極之間的通路;所述整流二極管D1的正極和整流二極管D2的正極共同連接接地端GND,所述整流二極管D4的負極和整流二極管D5的負極共同連接接線端子P1的2腳;接線端子P1的1腳連接繼電器U1的2腳;接線端子P1的2腳還通過預充電限流電阻R2和整流濾波電容C1后連接接地端GND;該整流濾波電容C1的正極還連接接線端子P1的1腳;接線端子P1的3腳直接連接接地端GND;接線端子P1的4腳連接晶體管IGBT的基極;晶體管IGBT的發射極連接接地端GND,晶體管IGBT的集電極分別通過整流二極管D3和渦流機接線端子P3連接接線端子P1的1腳;所述繼電器U1的1腳通過功率電阻R4以后連接接地端GND,繼電器U1的3腳連接+12V電源端,繼電器U1的4腳空置,繼電器U1的5腳通過二極管D5以后連接+12V電源端,繼電器U1的5腳還連接定時器U10的3腳,繼電器U1的6腳連接接線端子P1的2腳;所述定時器U10的1腳連接接地端GND,定時器U10的2腳與定時器U10的6腳連通,定時器U10的4腳與定時器U10的8腳連通并共同連接12V電源端,定時器U10的5腳通過電容C111以后連接接地端GND,定時器U10的6腳通過電容C2以后連接接地端GND,定時器U10的7腳空置,定時器U10的8腳通過電阻R3和電容C2以后連接接地端GND,定時器U10的8腳還通過電容C112以后連接接地端GND。
所述接線端子P1的1腳和2腳的通斷狀態由繼電器U1實現,其通斷的時間由定時器U10控制;接線端子P1的3腳和4腳用作晶體管IGBT的PWM脈沖控制腳。
所述功率電阻R1的型號為10K 5% 10W,電阻R2的型號為2K/10W,電阻R3的型號為1M5。
所述整流濾波電容C1的型號為2200MDF/450VDC;所述電容C111和電容C112的型號均為0.1UF;所述電容C2的型號為10UF/50V。
所述定時器型號為NE555P。
所述繼電器U1的型號為CMP7-S-DC12V-C。
當系統上電時,當時間處于15秒內,定時器U10輸出高電平,繼電器U1的線圈不通電,接線端子P1的1腳和2腳處于斷開狀態,繼電器U1的1腳和2腳導通,此時,電阻R2和電阻R4組成分壓回路,給電容C1充電到DC150V左右,即可完成為“預充電過程”。
當15秒定時時間到,定時器U10輸出低電平,繼電器U1的2腳和6腳導通,接線端子P1的1腳和2腳導通,此時,通過二極管D1、二極管D2、二極管D4和二極管D5所組成的整流電路整流后的電壓依次通過接線端子P1的2腳、接線端子P1的1腳再到整流濾波電容C1,最后加載到渦流機接線端子P3的一端,因為已經存在上一步的“預充電過程”,因此,此時電容C1的充電過程相對平穩,從而實現“完全充電過程”。
當系統斷電后, 定時器U10處于浮空狀態,不具有驅動能力,繼電器U1的線圈不通電,繼電器U1的2腳和1腳處于導通狀態,此時,電容C1內存儲的電荷依次通過接線端子P1的1腳、繼電器U1的2腳、繼電器U1的1腳和功率電阻R4后到接地端,達到放電的目的,從而完成“電容放電過程”。
由此,測控系統的大容量電容C1實現了充、放電管理工作,并且達到最理性的工作狀態。
本實用新型通過對整流濾波電容做充、放電管理,使其達到系統上電充電過程平穩的目的,使得充電電路峰值在系統可承受的范圍之內;與此同時,還能確保系統掉電時,整流濾波電容內存儲電荷能盡快釋放,避免造成人身傷害。因此,具有很強的實用價值。