母線電容均壓電路的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型屬于電力電子技術中母線電容均壓技術領域，尤其涉及一種母線電容均壓電路。
【背景技術】
[0002]隨著電力電子技術的快速發展與進步，各種電力電子產品如整流器、變頻器、逆變器、工業電源、UPS等的應用越來越廣泛，無論家電、工業控制甚至軍工領域，凡是涉及到電力變換的場合，都離不開電力電子產品。可是不論是哪一種電力電子產品，其直流母線都需要儲能電容，而當直流電壓較高時，通常會利用多個電容串聯使用來提高其耐壓等級。
[0003]然而，在母線電容在串聯使用時，由于自身參數的差異性以及實際應用電路結構的特殊性，勢必會產生電壓不均衡問題，程度較輕時會減少電容使用壽命，程度嚴重時會致使電容過壓而爆裂。盡管存在該問題，但為了提高產品的性價比，各廠家也不得不采用電容串聯方式來解決其耐壓問題。因此，找到一種簡單可靠的電路設計來解決電容串聯均壓問題是非常有必要的。
[0004]在當前的實際應用中，一般只采用母線電容并聯電阻的方式來均壓，同時還要保證正負母線電容的等效負載相等，這樣才能保證母線電容的電壓均衡。而在某些特殊場合，其正負母線電容的等效負載無法做到相等，特別是使用Vienna整流拓撲時，正負母線的升壓狀態無法做到完全一致，那么母線電容的均壓效果就難以保證了。
[0005]因此，尋求一種不受母線電容負載不平衡的影響，且能保證母線電容的均壓效果的母線均壓電路，是當前亟待解決的技術問題。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的主要目的在于提供一種母線電容均壓電路，解決了正負母線電容的等效負載無法做到相等時，均壓效果不佳的技術問題。
[0007]為實現上述目的，本實用新型提供了一種母線電容均壓電路，所述母線電容均壓電路應用到輔助電源中，所述輔助電源包括兩個以上串聯的母線電容、變壓器中的變壓器原邊繞組和MOS管，串聯后的母線電容的一端與變壓器原邊繞組連接，另一端與MOS管的源極連接，所述MOS管的漏極與所述變壓器原邊繞組連接，所述MOS管的柵極與驅動控制電路連接。
[0008]所述母線電容均壓電路包括兩個以上均壓繞組以及兩個以上快恢復二極管，所述均壓繞組的數目和所述快恢復二極管的數目均與所述母線電容的數目一致，所述均壓繞組與所述變壓器原邊繞組相對設置且所述均壓繞組的匝數是所述變壓器原邊繞組匝數的I/(母線電容的數目)，一個均壓繞組、一個快恢復二極管和一個母線電容構成一個回路，所述快恢復二極管的陰極與所述母線電容的正極連接或所述快恢復二極管的陽極與所述母線電容的負極連接。
[0009]本實用新型中一個均壓繞組、一個快恢復二極管和一個母線電容構成一個回路，當回路中的母線電容的電壓降低時，均壓繞組的感應電壓高于該母線電容的電壓，那么均壓繞組經過快恢復二極管向該母線電容充電，直至該母線電容的電壓恢復到母線電壓的I/(母線電容的數目)。因此，本實用新型能夠使得母線電容的電壓動態均勻，提高了母線串聯使用的可靠性。
[0010]本實用新型采用均壓繞組和快恢復二極管構成的母線電容均壓電路即可解決母線電容串聯時，電壓不平衡的技術問題，一方面，該均壓電路精簡，物料消耗少，設計成本和生產成本低，易于實現，另一方面，解決了母線電容的參數差異、正負母線負載不均衡以及正負母線升壓不一致等，導致母線電容的電壓不均衡的問題。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型母線電容均壓電路中兩個母線電容的一種實施例的電路圖。
【具體實施方式】
[0012]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型實施方式作進一步詳細描述。
[0013]為實現上述目的，本申請實施例提供了一種母線電容均壓電路，該母線電容均壓電路應用到輔助電源中，輔助電源包括兩個以上串聯的母線電容、變壓器中的變壓器原邊繞組和MOS管，串聯后的母線電容的一端與變壓器原邊繞組連接，另一端與MOS管的源極連接，所述MOS管的漏極與所述變壓器原邊繞組連接，所述MOS管的柵極與驅動控制電路連接。
[0014]所述母線電容均壓電路包括兩個以上均壓繞組以及兩個以上快恢復二極管，所述均壓繞組的數目和所述快恢復二極管的數目均與所述母線電容的數目一致，所述均壓繞組與所述變壓器原邊繞組相對設置且所述均壓繞組的匝數是所述變壓器原邊繞組匝數的I/(母線電容的數目)，一個均壓繞組、一個快恢復二極管和一個母線電容構成一個回路，所述快恢復二極管的陰極與所述母線電容的正極連接或所述快恢復二極管的陽極與所述母線電容的負極連接。
[0015]本實用新型中一個均壓繞組、一個快恢復二極管和一個母線電容構成一個回路，當回路中的母線電容的電壓降低時，均壓繞組的感應電壓高于該母線電容的電壓，那么均壓繞組經過快恢復二極管向該母線電容充電，直至該母線電容的電壓恢復到母線電壓的I/(母線電容的數目)。因此，本實用新型能夠使得母線電容的電壓動態均勻，提高了母線串聯使用的可靠性。
[0016]本實用新型采用均壓繞組和快恢復二極管構成的母線電容均壓電路即可解決母線電容串聯時，電壓不平衡的技術問題，一方面，該均壓電路精簡，物料消耗少，設計成本和生產成本低，易于實現，另一方面，解決了母線電容的參數差異、正負母線負載不均衡以及正負母線升壓不一致等，導致母線電容的電壓不均衡的問題。
[0017]為了更好的說明本申請的技術方案，假設母線電容的數目為兩個。結合圖1，對本實用新型的技術方案進行詳細說明。參見圖1，圖1為本實用新型母線電容均壓電路中兩個母線電容的一種實施例的電路圖。
[0018]所述母線電容均壓電路包括兩個均壓繞組以及兩個快恢復二極管，均壓繞組與變壓器原邊繞組相對設置且均壓繞組的匝數是變壓器原邊繞組匝數的1/2，一個均壓繞組、一個快恢復二極管和一個母線電容構成一個回路，第一個均壓繞組、第一快恢復二極管和第一母線電容構成一個回路，所述第一快恢復二極管的陰極與第一母線電容的正極連接，第二個均壓繞組、第二快恢復二極管和第二母線電容構成一個回路，所述第二快恢復二極管的陰極與第二母線電容的正極連接，第二快恢復二極管的陽極與第二母線電容的負極連接。
[0019]母線電容均壓電路工作原理為:當第一母線電容Cl的電壓降低時，由于，第一均壓繞組N2感應電壓為母線電壓的一半，所以，第一均壓繞組N2感應電壓將高于第一母線電容Cl兩端的電壓。因此，第一均壓繞組N2將通過第一二極管Dl向第一母線電容Cl充電，使得第一母線電容Cl的電壓又恢復到母線電壓的一半，從而維持第一母線電容Cl和第二母線電容的電壓平衡。
[0020]當第二母線電容C2的電壓降低時，由于，第二均壓繞組N3感應電壓為母線電壓的一半，所以，第二均壓繞組N3感應電壓將高于第二母線電容C2兩端的電壓。因此，第二均壓繞組N3將通過第二二極管D2向第二母線電容C2充電，使得第二母線電容C2的電壓又恢復到母線電壓的一半，從而維持第二母線電容C2和第一母線電容Cl的電壓平衡。
[0021]以上對實用新型的【具體實施方式】進行了詳細說明，但其只作為范例，本實用新型并不限制與以上描述的【具體實施方式】。對于本領域的技術人員而言，任何對該實用新型進行的等同修改或替代也都在本實用新型的范疇之中，因此，在不脫離本實用新型的精神和原則范圍下所作的均等變換和修改、改進等，都應涵蓋在本實用新型的范圍內。
【主權項】
1.一種母線電容均壓電路，所述母線電容均壓電路應用到輔助電源中，所述輔助電源包括兩個以上串聯的母線電容、變壓器中的變壓器原邊繞組和MOS管，串聯后的母線電容的一端與變壓器原邊繞組連接，另一端與MOS管的源極連接，所述MOS管的漏極與所述變壓器原邊繞組連接，所述MOS管的柵極與驅動控制電路連接， 其特征在于:所述母線電容均壓電路包括兩個以上均壓繞組以及兩個以上快恢復二極管，所述均壓繞組的數目和所述快恢復二極管的數目均與所述母線電容的數目一致，所述均壓繞組與所述變壓器原邊繞組相對設置且所述均壓繞組的匝數是所述變壓器原邊繞組匝數的1/(母線電容的數目)，一個均壓繞組、一個快恢復二極管和一個母線電容構成一個回路，所述快恢復二極管的陰極與所述母線電容的正極連接或所述快恢復二極管的陽極與所述母線電容的負極連接。
【專利摘要】本實用新型公開了一種母線電容均壓電路，母線電容均壓電路應用到輔助電源中，輔助電源包括兩個以上串聯的母線電容、變壓器中的變壓器原邊繞組和MOS管，母線電容均壓電路包括兩個以上均壓繞組以及兩個以上快恢復二極管，均壓繞組的數目和快恢復二極管的數目均與母線電容的數目一致，均壓繞組與變壓器原邊繞組相對設置且均壓繞組的匝數是變壓器原邊繞組匝數的1/(母線電容的數目)，一個均壓繞組、一個快恢復二極管和一個母線電容構成一個回路，快恢復二極管的陰極與母線電容的正極連接或快恢復二極管的陽極與母線電容的負極連接。本實用新型能夠使得母線電容的電壓動態均勻，提高了母線串聯使用的可靠性。
【IPC分類】H02M1-32
【公開號】CN204538960
【申請號】CN201520257545
【發明人】袁鑫, 羅柱
【申請人】深圳市易優電氣有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年4月24日