[實用新型]一種高電壓輸出對地不平衡保護裝置

無效

• 申請號: 200820110302.4
• 申請日: 2008-08-29
• 公開（公告）號: CN201260075Y
• 公開（公告）日: 2009-06-17
• 發明（設計）人: 王鎮
• 申請（專利權）人: 王鎮
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司
• 代理人: 陳 曦

技術領域

本實用新型涉及一種輸出不平衡保護裝置，尤其涉及一種用在模塊電源的高電壓輸出模塊中，可以降低對地輸出不平衡時輸出電壓的裝置，屬于電氣安全技術領域。

背景技術

隨著電子工業的不斷發展，模塊電源的種類越來越多，其應用范圍也日益廣泛。在很多應用場合中，需要模塊電源輸出高壓直流電信號。這些高壓直流電信號的輸出電壓往往超過安全電壓42伏，輸出電流的大小也常常超過通過人身的安全直流電流50mA。由于電氣設備絕緣老化、磨損或被過電壓擊穿等原因，都會使原來不帶電的部分(如金屬底座、金屬外殼、金屬框架等)帶電，或者使原來帶低壓電的部分帶上高壓電，這些不正常帶電將會引起電氣設備損壞和人身觸電傷亡事故。

為了避免觸電事故的發生，人們通常采取保護接地和保護接零的防護措施。其中保護接零尤其適合于電源中性點直接接地的三相四線制低壓系統。在采用保護接零的供電系統中，即使沒有設備漏電，而僅僅是三相負載不平衡時，零線上就有電流，從而零線上就有電壓降，它與零線電流和零線阻抗成正比。而零線上的電壓降就是接零的設備外殼的對地電壓。在無重復接地的情況下，當低壓線路過長，零線阻抗較大，三相負載嚴重不平衡時，即使零線沒有斷線，設備也沒有漏電，人體觸及設備外殼時也會被該對地電壓影響，給有關的設備操作人員帶來人身上的危險。

目前，針對模塊電源對地輸出不平衡所帶來的問題，人們嘗試了多種技術解決方案。例如有的廠家專門設計了針對輸出不平衡現象的報警電路。在該報警電路中，當出現對地輸出不平衡時，通過光耦給外部的報警器件一個信號，從而使報警器件開始動作，提醒用戶對輸出不平衡的情況進行調整。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種高電壓輸出對地不平衡保護裝置。利用該裝置可以在模塊電源的高電壓輸出模塊對地輸出不平衡時，降低對地的輸出電壓。

為實現上述的目的，本實用新型采用下述的技術方案：

一種高電壓輸出對地不平衡保護裝置，用在模塊電源的高電壓輸出模塊中，其特征在于：

所述高電壓輸出對地不平衡保護裝置包括第一運算放大器和第二運算放大器、穩壓管和多個電阻；

其中，所述穩壓管的一端接地，另一端提供基準電位Vref，所述第一運算放大器的同向輸入端接電位信號Vo—；

所述第二運算放大器的反向輸入端接電位信號Vo+，同向輸入端接基準電位Vref；

所述第一運算放大器和所述第二運算放大器的輸出端連接在一起，并連接光耦反饋裝置中的光耦的輸入端，所述光耦的輸出端連接PWM控制芯片的COM端。

在第一運算放大器的同向輸入端與反向輸入端之間接有一個二極管。

一種模塊電源，包括輸入整流濾波裝置、隔離變壓器、輸出整流濾波裝置、PWM控制電路、光耦反饋裝置、輸出穩壓裝置和高電壓輸出對地不平衡保護裝置，所述高電壓輸出對地不平衡保護裝置分別與所述輸出穩壓裝置和所述光耦反饋裝置相連接。

本實用新型所提供的高電壓輸出對地不平衡保護裝置將大地作為輸出的公共端，從而使對地輸出不平衡時高電壓輸出模塊對大地的電壓顯著降低，大大減小對人體的傷害程度。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步的說明。

圖1為本高電壓輸出對地不平衡保護裝置的電路原理示意圖；

圖2為設置在模塊電源內部的高電壓輸出對地不平衡保護裝置的使用狀態示意圖。

具體實施方式

參見圖1所示，本對地不平衡保護裝置包括兩個作為比較器的運算放大器N3A和N3B、穩壓管、二極管和多個電阻。其中，穩壓管V39的一端接地，另外一端經電阻R50后接工作電位Vcc。該穩壓管提供基準電位Vref。運算放大器N3B的同向輸入端經電阻R55后接OUT—端的電位信號Vo—。在N3B的同向輸入端與反向輸入端之間接有一個二極管V40。運算放大器N3A的反向輸入端經電阻R53后接OUT+端的電位信號Vo+，同向輸入端則接基準電位Vref。N3B和N3A的輸出端連接在一起，并連接光耦反饋裝置中的光耦的輸入端負極。光耦的輸入端正極接工作電位Vcc。該光耦的輸出端直接連接PWM控制電路中的PWM控制芯片的COM端。