電源電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電源電路,旨在提供一種抗電磁干擾能力的電源電路,解決了電源工作環(huán)境中容易遭受電磁干擾的問題,其技術方案要點是包括具有零線端和火線端用以連接市電電源的輸入單元、連接輸入單元的整流模塊、連接整流模塊的控制單元和變壓器單元,所述變壓器單元連接有多個電壓輸出單元,輸入單元與整流模塊之間還連接有防雷單元和抗電磁單元;防雷單元包括依次連接于零線端與火線端之間的第二熔斷器、第一壓敏電阻、第二壓敏電阻、第三熔斷器,所述第一熔斷器和第二熔斷器間的結點通過放電管接地;抗電磁單元包括耦接于火線端和零線端上的共模扼流圈、連接共模扼流圈的濾波器,達到了提高抗電磁干擾能力的效果。
【專利說明】
電源電路
技術領域
[0001]本實用新型涉及電源電路,特別涉及電機驅動裝置的電源電路。
【背景技術】
[0002]電源電路是指提供給用電設備電力供應的電源部分的電路設計。常見的電源電路有交流電源電路、直流電源電路等。對于直流電機的驅動部分來說,其主要采用直流電源,而使用較為頻繁且容易取到的電源是市電220V交流電源,在一些工廠供電系統(tǒng)中采用的為380V交流電,所以對于電源電路的設置一般是采用較為普遍的市電電源單相220V/50HZ交流電,但是對于驅動電機的電源設置,此并不復合要求。驅動電機的電源還由于電機工作環(huán)境的影響,需要對電源提出更高的要求。第一,由于驅動電機的結構主要是定子和轉子,其中對于驅動電機的定子和轉子在電路原理可以等效為線圈或是電感,使用過程中呈感性負載,并且在工作過程中肯定是多臺驅動電機進行工作,由此可知,線圈通電之后就會產(chǎn)生磁場,并且電機之間存在的磁場相互影響,并會作用到電源電路上,從而會使得電源不穩(wěn),影響其工作。第二,在異常天氣環(huán)境中,例如雷雨天氣,雷電會在空間中形成感應電場,也會使得電網(wǎng)220V出現(xiàn)不穩(wěn)的現(xiàn)象,從而容易產(chǎn)生電壓突升的現(xiàn)象,容易導致電源工作的不穩(wěn)定。對此需要進一步改進。
【實用新型內容】
[0003]針對現(xiàn)有技術存在的不足,本實用新型的目的是提供有效提供抗電磁干擾能力的電源電路。
[0004]本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的:一種電源電路,包括具有零線端和火線端用以連接市電電源的輸入單元、連接輸入單元的整流模塊、連接整流模塊的控制單元和變壓器單元,所述變壓器單元連接有多個電壓輸出單元,所述輸入單元與整流模塊之間還連接有防雷單元和抗電磁單元;
[0005]所述火線端上還串聯(lián)有第一熔斷器;
[0006]所述防雷單元包括依次連接于零線端與火線端之間的第二熔斷器、第一壓敏電阻、第二壓敏電阻、第三熔斷器,所述第一熔斷器和第二熔斷器間的結點通過放電管接地;
[0007]所述抗電磁單元包括耦接于火線端和零線端上的共模扼流圈、連接共模扼流圈的濾波器。
[0008]通過上述設置,輸入單元可以選取市電電源,并且交流電源通過輸入單元之后進入到整流模塊中進行整流,由控制單元和變壓器單元進行電力變換,轉為為復合要求的電壓等級輸出,從而可以提供給驅動電機,進行驅動;在電力流通到整流模塊、控制單元、變壓器單元的過程中需要進行一個有效的防護,因此,當有雷擊,產(chǎn)生高壓經(jīng)電網(wǎng)導入電源時,由第一壓敏電阻、第二壓敏電阻、第三熔斷器組成的電路進行保護。當加在壓敏電阻兩端的電壓超過其工作電壓時,其阻值降低,使高壓能量消耗在壓敏電阻上,若電流過大,第三熔斷器會燒毀保護后級電路;對于電路板的走線層會采用開環(huán)原則,導線從一層到另一層,在設計上就會避免導線形成環(huán)狀。如果走線構成閉環(huán),就起到了天線的作用,會增強EMI輻射強度,因此通過共模扼流圈可以有效減少電磁干擾,防止內電場或外電場的干擾,并通過濾波器消除電場干擾,并且濾除電源電流上的雜波。
[0009]第一熔斷器在電流過大時就會斷開,起到保護的作用,在電壓保持在預警狀態(tài)和故障狀態(tài)之間的時候,具有可恢復性,是可以通過此第三壓敏電阻進行保護的,此時第一熔斷器也不會熔斷,在電壓過高超過故障狀態(tài),此時的電流也隨之增大,才會熔斷第一熔斷器;這樣設置之后,可以減少第一熔斷器的跟換次數(shù)。
[0010]作為本實用新型的具體方案可以優(yōu)選為:所述防雷單元還包括并聯(lián)于零線端和火線端上的第三壓敏電阻。
[0011]通過上述設置,此壓敏電阻的設置可以防止反向的過流現(xiàn)象,可以防止電源本身對電網(wǎng)的一個影響,如果反向的電力過大的話,直接通過此第三壓敏電阻進行導通。
[0012]作為本實用新型的具體方案可以優(yōu)選為:所述濾波器包括連接于共模扼流圈輸入側的第一電容、連接于共模扼流圈輸出側的第四電容。
[0013]通過上述設置,此電路可以形成一個雙型濾波網(wǎng)絡主要是對輸入電源的電磁噪聲及雜波信號進行抑制,防止對電源干擾,同時也防止電源本身產(chǎn)生的高頻雜波對電網(wǎng)干擾。
[0014]作為本實用新型的具體方案可以優(yōu)選為:所述共模扼流圈輸出側的兩端分別通過第二電容接地、通過第三電容接地。
[0015]通過上述設置,可以進一個提高濾波網(wǎng)絡的濾波效果,提高抗電磁能力。
[0016]作為本實用新型的具體方案可以優(yōu)選為:所述共模扼流圈輸出側的兩端中的一端串聯(lián)有第二電感,另一端串聯(lián)有熱敏電阻。
[0017]通過上述設置,當電源開啟瞬間,由于瞬間電流大,設置熱敏電阻就能有效的防止浪涌電流。因瞬時能量全消耗在熱敏電阻上,一定時間后溫度升高后熱敏阻值減小(熱敏電阻是負溫系數(shù)元件),這時它消耗的能量非常小,后級電路可正常工作。
[0018]綜上所述,本實用新型具有以下有益效果:提高電路抗電磁干擾能力,并且可以提高使用壽命,避免電路遭受外界磁場干擾,提高電路工作的安全性能和穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實施例的電路原理圖;
[0020]圖2為本實施例的抗電磁單元和防雷單元。
[0021]圖中1、輸入單元;2、控制單元;3、電壓輸出單元;4、防雷單元;5、抗電磁單元;L、火線端;N、零線端;DBl、整流模塊;T、變壓器單元;Fl、第一熔斷器;F2、第二熔斷器;F3、第三熔斷器;M1、第一壓敏電阻;M2、第二壓敏電阻;M3、第三壓敏電阻;Cl、第一電容;C2、第二電容;C3、第三電容;C4、第四電容;FDG、放電管;L1、共模扼流圈;L2、第二電感;RT1、熱敏電阻。
【具體實施方式】
[0022]以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
[0023]實施例1:(電源電路),如圖1-2所示,一種電源電路,包括具有零線端N和火線端L用以連接市電電源的輸入單元1、連接輸入單元I的整流模塊DBl、連接整流模塊DBl的控制單元2和變壓器單元T,變壓器單元T連接有多個電壓輸出單元3,整流模塊DBl是一個橋式整流接法的元器件模塊,其電路已經(jīng)模塊化,可以直接作為整流用。電源的電路拓撲結構采用反激式拓撲結構,實現(xiàn)電源的變換。通過變壓器單元T實現(xiàn)電源的變壓和電流調整。電路中使用了較多的電容元件起到濾波作用,并且,在其中一個輸出單元中采用了三端穩(wěn)壓芯片輸出一個穩(wěn)定的5V電壓。另一輸出單元輸出的電壓為Vcc,Vcc電源的電壓為3.3V。輸入單元I與整流模塊DB I之間還連接有防雷單元4和抗電磁單元5 ;防雷單元4包括依次連接于零線端N與火線端L之間的第二熔斷器F2、第一壓敏電阻Ml、第二壓敏電阻M2、第三熔斷器F3,第一熔斷器Fl和第二熔斷器F2間的結點通過放電管H)G接地。防雷單元4還包括并聯(lián)于零線端N和火線端L上的第三壓敏電阻M3?;鹁€端L上還串聯(lián)有第一熔斷器F1。抗電磁單元5包括耦接于火線端L和零線端N上的共模扼流圈L1、連接共模扼流圈LI的濾波器。濾波器包括連接于共模扼流圈LI輸入側的第一電容Cl、連接于共模扼流圈LI輸出側的第四電容C4。共模扼流圈LI輸出側的兩端分別通過第二電容C2接地、通過第三電容C3接地。共模扼流圈LI輸出側的兩端中的一端串聯(lián)有第一■電感L2,另一端串聯(lián)有熱敏電阻RTl。
[0024]工作過程:當有雷擊的時候,存在感應電場,產(chǎn)生的高壓經(jīng)電網(wǎng)導入電源電路時,由防雷單元4和抗電磁單元5組成的電路進行保護。當加在壓敏電阻兩端的電壓超過其工作電壓時,其阻值降低,使高壓能量消耗在壓敏電阻上,若電流過大,熔斷器會燒毀保護后級電路。
[0025]抗電磁單元5中,第一電容Cl、共模扼流圈L1、第四電容C4等元件形成一個雙型濾波網(wǎng)絡,主要是對輸入電源的電磁噪聲及雜波信號進行抑制,防止對電源干擾,同時也防止電源本身產(chǎn)生的高頻雜波對電網(wǎng)干擾,同時也防止電源本身產(chǎn)生的高頻雜波對電網(wǎng)干擾。當電源開啟瞬間,由于瞬間電流大,使得熱敏電阻RTl上的電流變大,此熱敏電阻RTl就能有效的防止浪涌電流。因瞬時能量全消耗在熱敏電阻RTl上,一定時間后溫度升高后熱敏阻值減小(熱敏電阻RTl是負溫系數(shù)元件),這時它消耗的能量非常小,后級電路可正常工作。
[0026]在圖2中,放電管FDG的一端接地,在電路中采用多點接地方式進行有效泄流,保證電路的安全性。
[0027]本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋,其并不是對本實用新型的限制,本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改,但只要在本實用新型的權利要求范圍內都受到專利法的保護。
【主權項】
1.一種電源電路,包括具有零線端(N)和火線端(L)用以連接市電電源的輸入單元(1)、連接輸入單元(I)的整流模塊(DB1)、連接整流模塊(DBl)的控制單元(2)和變壓器單元(T),所述變壓器單元(T)連接有多個電壓輸出單元(3),其特征在于:所述輸入單元(I)與整流模塊(DBl)之間還連接有防雷單元(4)和抗電磁單元(5); 所述火線端(L)上還串聯(lián)有第一熔斷器(Fl); 所述防雷單元(4)包括依次連接于零線端(N)與火線端(L)之間的第二熔斷器(F2)、第一壓敏電阻(M1)、第二壓敏電阻(M2)、第三熔斷器(F3),所述第一熔斷器(Fl)和第二熔斷器(F2)間的結點通過放電管(FDG)接地; 所述抗電磁單元(5)包括耦接于火線端(L)和零線端(N)上的共模扼流圈(LI)、連接共模扼流圈(LI)的濾波器。2.根據(jù)權利要求1所述的電源電路,其特征在于:所述防雷單元(4)還包括并聯(lián)于零線端(N)和火線端(L)上的第三壓敏電阻(M3)。3.根據(jù)權利要求1所述的電源電路,其特征在于:所述濾波器包括連接于共模扼流圈(LI)輸入側的第一電容(Cl)、連接于共模扼流圈(LI)輸出側的第四電容(C4)。4.根據(jù)權利要求3所述的電源電路,其特征在于:所述共模扼流圈(LI)輸出側的兩端分別通過第二電容(C2)接地、通過第三電容(C3)接地。5.根據(jù)權利要求4所述的電源電路,其特征在于:所述共模扼流圈(LI)輸出側的兩端中的一端串聯(lián)有第二電感(L 2 ),另一端串聯(lián)有熱敏電阻(R TI)。
【文檔編號】H02M7/219GK205610496SQ201620301680
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年4月12日
【發(fā)明人】移振華
【申請人】南京圖科自動化設備有限公司