專利名稱:具有防電涌功能的電源供應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)電源供應(yīng)裝置的技術(shù),尤其是將外部供應(yīng)的交流電源進行整流并輸出時,只要檢測到過電壓,便可切斷交流電源供應(yīng),以控制電涌電壓的具有防電涌功能的電源供應(yīng)裝置。
背景技術(shù):
通常而言,反用換流器是將交流電源變換成高效率的直流電力,并在變換過程可變換成頻率和電壓的變換電路。
這種反用換流器廣泛應(yīng)用于需控制扭矩(torque)的產(chǎn)業(yè)用儀器或空調(diào)等高容量家電儀器中。
為將交流電源變換直流電源,采用電路結(jié)構(gòu)簡單的二極管橋電路,并為除去整流后的電壓波紋,采用大容量平滑用電容器。
這種反用換流器的諸多應(yīng)用領(lǐng)域之一便是多軸機器人,用于驅(qū)動多軸機器人各軸上的發(fā)動機。多軸機器人猶如其名稱由多個軸組成,各軸上具有發(fā)動機和控制發(fā)動機的反用換流器。
此外,為穩(wěn)定運用反用換流器,需要從過電壓等的影響能夠保護反用換流器的保護裝置,但保護裝置,即有功電力模塊通常是另外設(shè)在反用換流器的電力輸入端部。
但現(xiàn)有反用換流器的保護電涌電壓的電源供應(yīng)裝置,采用兩個整流器,由框架地和AC Hot或Neu電路和閉電路組成,由于變阻器(varistor)為控制過電流而設(shè)在繼電器的電源和地面之間,故電涌電流的控制無法順利進行,并在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面,配件數(shù)量增加成為產(chǎn)品制造成本提高的原因。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供為解決上述問題,未采用框架地而在AC兩端上采用變阻器,以能夠控制電涌及過電流的電路結(jié)構(gòu)簡單化的具有防電涌功能的電源供應(yīng)裝置。
圖1是有關(guān)本發(fā)明實施例之一的具有防電涌功能的電源供應(yīng)裝置模塊結(jié)構(gòu)圖。
圖2是有關(guān)本發(fā)明實施例的圖1的詳細電路圖。
<附圖主要部分的符號說明>
10電弧電流檢測儀12帶通濾波器14電壓增幅器16電弧脈沖充放電器18電弧脈沖積分器20SCR驅(qū)動電壓整形器22SCR 24繼電器26整流器28過電壓保護器
30測試開關(guān)具體實施方式
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明中具有防電涌功能的電源供應(yīng)裝置由如下結(jié)構(gòu)組成即,接受交流電源并進行整流處理的整流器;從上述整流器的整流電壓檢測過電流的電弧電流檢測儀;將由上述電弧電流檢測儀檢測的過電流進行帶通濾波處理,并輸出的帶通濾波器;從上述帶通濾波器接受濾波處理的電壓,將電弧脈沖進行充放電,并輸出穩(wěn)定電壓的電弧脈沖充放電器;將由上述電弧脈沖充放電器輸出的電壓進行積分,并輸出的電弧脈沖積分器;從上述電弧脈沖積分器積分的電壓進行波形整形,并輸出SCR驅(qū)動信號的SCR驅(qū)動電壓整形器;由上述SCR驅(qū)動電壓整形器輸出的SCR驅(qū)動信號驅(qū)動,并輸出電源切斷控制信號的SCR;通過上述SCR的驅(qū)動,切斷上述輸入交流電源的繼電器;從上述整流器的整流電壓發(fā)生過電壓時,予以控制并由上述電弧脈沖充放電器和電弧脈沖積分器輸出穩(wěn)定的驅(qū)動電壓的過電壓保護器。
在上述結(jié)構(gòu)中,還應(yīng)包括連接在SCR驅(qū)動電壓整形器上,并用作檢測是否正常運行的測試開關(guān)。
下面將參照附圖對本發(fā)明的正確實施例進行詳細說明。
在對有關(guān)本發(fā)明的周知功能或結(jié)構(gòu)進行具體說明,會影響本發(fā)明宗旨時,將省略對其的詳細說明。
圖1是有關(guān)在本發(fā)明實施例中,具有防電涌功能的電源供應(yīng)裝置模塊結(jié)構(gòu)圖。
本發(fā)明中具有防電涌功能的電源供應(yīng)裝置具有如下結(jié)構(gòu)特點即,接受交流電源(AC電源)并進行整流處理的整流器(26);從上述整流器(26)的整流電壓檢測過電流的電弧電流檢測儀(ZCT)(10);將由上述電弧電流檢測儀(10)檢測的過電流進行帶通濾波處理,并輸出的帶通濾波器(12);對從上述帶通濾波器(12)接受濾波處理的電壓進行增幅處理,并以設(shè)定的級別輸出的電壓增幅器(14);接受從上述電壓增幅器(14)進行增幅處理的電壓,并進行電弧脈沖充放電處理,以輸出穩(wěn)定電壓的電弧脈沖充放電器(16);將由上述電弧脈沖充放電器(16)輸出的電壓進行積分,并輸出的電弧脈沖積分器(18);從上述電弧脈沖積分器(18)積分的電壓進行波形整形,并輸出SCR驅(qū)動信號的SCR驅(qū)動電壓整形器(20);由上述SCR驅(qū)動電壓整形器(20)輸出的SCR驅(qū)動信號驅(qū)動,并輸出電源切斷控制信號的SCR(22);通過上述SCR(22)的驅(qū)動,切斷上述輸入交流電源的繼電器(24);從上述整流器(26)的整流電壓發(fā)生過電壓時,予以控制并由上述電弧脈沖充放電器和電弧脈沖積分器輸出穩(wěn)定的驅(qū)動電壓的過電壓保護器(28)。
圖2是對本發(fā)明實施例中圖1的詳細電路圖。
電弧電流檢測儀(10)由零電流轉(zhuǎn)換器(ZCT)和電阻(R4)、二極管(D9、D10)構(gòu)成,并與整流器(6)相連。
帶通濾波器(12)由電阻(R6-R7)、齊納二極管(ZD1)電容器(C5、C6)構(gòu)成,并與電弧電流檢測儀(10)相連。
電壓增幅器(14)由加算增幅器(OP1~OP2).電阻(R9~R15)、電容器(C7~C8)構(gòu)成,并與帶通濾波器(12)相連。
電弧脈沖充放電器(16)由二極管(D7)、加算增幅器(OP3)、電阻(R16~R20)構(gòu)成,并與電壓增幅器(14)相連。
電弧脈沖積分器(18)由電阻(R21~R24)、二極管(D8)、電容器(C10)、加算增幅器(OP4)構(gòu)成,并與電弧脈沖充放電器(16)相連。
SCR驅(qū)動電壓整形器(20)由電阻(R25~R27)、電容器(C11)構(gòu)成,并與電弧脈沖積分器(18)相連。
整流器(26)由變阻器(MOV2)、二極管(D1~D4)、電容器(C1)、電阻(R1~R2)構(gòu)成。
過電壓保護器(28)由變阻器(MOV3)、電容器(C13)、電阻(R28~R30)、電容器(C4)、晶體管(Q4)、齊納二極管(ZD2)、二極管(D5)構(gòu)成。
下面將參照圖1和圖2對本發(fā)明中正確實施例的運行過程進行詳細說明。
在輸入交流電源(AC電源)后,通過繼電器(24)的開關(guān)(S1),供應(yīng)到整流器(26)中。整流器(26)通過二極管(D1~D4),對交流電源進行整流處理,然后輸出到AC電源輸出端,供應(yīng)給負荷。通過上述整流器(26)進行整流處理的電壓將被供應(yīng)到過電壓保護器(28)中,而過電壓保護器(28)在整流電壓發(fā)生過電壓時,則通過齊納二極管(ZD2)和晶體管(Q4),始終確保輸出靜電壓,該靜電壓又將被供應(yīng)到電弧脈沖充放電器(16)、電弧脈沖積分器(18)中。
在由上述整流器(26)進行整流處理的電壓向AC輸出端輸出時,如果發(fā)生過電流,零電流轉(zhuǎn)換器(ZCT)中將會形成電流的磁通量,以此檢測電阻(R4)上的電壓。通過上述電阻(R4)檢測到的電壓,將通過由電阻(R6~R8)、齊納二極管(ZD1)、電容器(C5)構(gòu)成的帶通濾波器(12),進行帶通濾波處理并向外輸出。
由上述帶通濾波器(12)進行濾波處理的電壓,將通過由電阻(R9~R10)、加算增幅器(OP1)構(gòu)成的增幅器進行1次增幅處理,而通過上述加算增幅器(OP1)進行1次增幅處理的電壓,將通過電阻(R11~R15)、電容器(C7,C8)、加算增幅器(OP2),進行2次增幅處理并向外輸出。
通過上述加算增幅器(OP2)進行2次增幅處理的電壓將被供應(yīng)到電弧脈沖充放電器(16)中,并通過由電阻(R16~R20)、電容器(C9)、二極管(D7)、加算增幅器(OP3)構(gòu)成的電弧脈沖充放電器(16),反復(fù)進行充放電處理,以輸出穩(wěn)定的電壓。
通過上述加算增幅器(OP3)輸出的電壓,又將通過由電阻(R21~R2-4)、電容器(C10)、二極管(D8)、加算增幅器(OP4)構(gòu)成的電弧脈沖積分器(18)進行積分處理,并被供應(yīng)到SCR驅(qū)動電壓整形器(20)中。SCR驅(qū)動電壓整形器(20)由電阻(R25~R26)、電容器(C11)構(gòu)成,它將對由電弧脈沖積分器(18)進行積分處理的電壓進行波形整形處理,并被供應(yīng)到SCR(22)中,以開啟SCR(22)。
在上述SCR(22)開啟后,繼電器(24)的線圈(L1)上將會經(jīng)過電流,并關(guān)閉繼電器(24)的開關(guān)(S1),以切斷從外部輸入的交流電源。
據(jù)此,在通過整流器(26)整流輸出的電壓上發(fā)生過電壓時,有效切斷電源供應(yīng),以控制電涌電壓。
未進行詳細說明的測試開關(guān)(30)用于檢測是否正常運行。
如上所述,通過本發(fā)明,可在利用反用換流器供應(yīng)運行電源時,檢測過電流,切斷電源供應(yīng),以保護電路免受過電壓或電涌電壓的影響,并在1次輸入的交流電源兩端采用變阻器,經(jīng)過2次整流的二極管,然后通過變阻器,檢測整流電源的過電流,繼而實現(xiàn)簡化電路的目的。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明中具有防電涌功能的電源供應(yīng)裝置應(yīng)由如下結(jié)構(gòu)組成即,接受交流電源并進行整流處理的整流器;從上述整流器的整流電壓檢測過電流的電弧電流檢測儀;將由上述電弧電流檢測儀檢測的過電流進行帶通濾波處理,并輸出的帶通濾波器;從上述帶通濾波器接受濾波處理的電壓,將電弧脈沖進行充放電,并輸出穩(wěn)定電壓的電弧脈沖充放電器;將由上述電弧脈沖充放電器輸出的電壓進行積分,并輸出的電弧脈沖積分器;從上述電弧脈沖積分器積分的電壓進行波形整形,并輸出SCR驅(qū)動信號的SCR驅(qū)動電壓整形器;由上述SCR驅(qū)動電壓整形器輸出的SCR驅(qū)動信號驅(qū)動,并輸出電源切斷控制信號的SCR;通過上述SCR的驅(qū)動,切斷上述輸入交流電源的繼電器;從上述整流器的整流電壓發(fā)生過電壓時,予以控制并由上述電弧脈沖充放電器和電弧脈沖積分器輸出穩(wěn)定的驅(qū)動電壓的過電壓保護器。
2.在權(quán)利要求1的基礎(chǔ)上,本發(fā)明中具有防電涌功能的電源供應(yīng)裝置還應(yīng)包括連接在SCR驅(qū)動電壓整形器上,用于檢測是否正常運行的測試開關(guān)。
全文摘要
電源供應(yīng)裝置包括接受交流電源、進行整流處理的整流器,從整流器的整流電壓檢測過電流的電弧電流檢測儀;將電弧電流檢測儀檢測的過電流進行帶通濾波處理并輸出的帶通濾波器;從帶通濾波器接受濾波處理的電壓,將電弧脈沖進行充放電并輸出穩(wěn)定電壓的電弧脈沖充放電器;將由電弧脈沖充放電器輸出的電壓進行積分并輸出的電弧脈沖積分器;從電弧脈沖積分器積分的電壓進行波形整形并輸出SCR驅(qū)動信號的SCR驅(qū)動電壓整形器;由SCR驅(qū)動電壓整形器輸出的SCR驅(qū)動信號驅(qū)動并輸出電源切斷控制信號的SCR;通過SCR的驅(qū)動切斷輸入交流電源的繼電器;從整流器的整流電壓發(fā)生過電壓時,予以控制并由電弧脈沖充放電器和電弧脈沖積分器輸出穩(wěn)定的驅(qū)動電壓的過電壓保護器。
文檔編號H02H3/08GK101071988SQ20061007789
公開日2007年11月14日 申請日期2006年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月10日
發(fā)明者尹成熙 申請人:瑞昌電氣通信株式會社