[發明專利]有極性區分的直流電源防反接電路及其控制方法

有效

• 申請號: 201010618513.0
• 申請日: 2010-12-31
• 公開（公告）號: CN102055184A
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發明（設計）人: 王斌;李強
• 申請（專利權）人: 廣東美的電器股份有限公司
• 主分類號: H02H11/00
• 分類號: H02H11/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明;張偉杰

技術領域

??本發明涉及一項控制技術，特別是有極性區分的直流電源防反接電路及其控制方法。

背景技術

已有的太陽能電池陣列等直流電源防反接技術基本都是基于接入二極管進行防反接，或者使用帶二極管的IGBT管、FET管等作防反接電路，電路相對簡單，但該類電路都有一個問題：在正常工作時額外消耗太陽能的能量，而且發熱嚴重。

發明內容

本發明的第一個發明目的，在于提供一種有極性區分的直流電源防反接電路，以解決現有技術防反接電路在正常工作時額外消耗直流電源能量且發熱嚴重的技術問題。

為了實現本發明的第一個發明目的，采用的技術方案如下：

一種有極性區分的直流電源防反接電路,?所述直流電源防反接電路具有正極輸入端、負極輸入端、正極輸出端和負極輸出端，直流電源防反接電路的正極輸入端和負極輸入端接入具有正極與負極兩種極性的直流電源，其特征在于，直流電源防反接電路的正極輸入端和負極輸入端分為兩條并聯的支路：

第一支路包括至少一個大電流電子開關單元電路，直流電源通過大電流電子開關單元電路輸出；

第二支路包括至少一個單向導電電路，直流電源通過單向導電電路與控制單元電源連接，控制單元電源向主控微處理器供電；

主控微處理器的輸出連接到驅動電路的輸入端，驅動電路的輸出端連接到大電流電子開關單元電路的控制端。

作為一種優選方案，在大電流電子開關電路的兩端并聯了一個單向防沖擊電路。

作為進一步的優選方案，所述第一支路包括一大電流電子開關單元電路和/或第二大電流電子開關單元電路，所述第二支路包括第一單向導電電路和/或第二單向導電電路，直流電源防反接電路的正極輸入端與第一大電流電子開關電路的一端相連，第一大電流電子開關的另一端與直流電源防反接電路的正極輸出端連接，直流電源防反接電路的負極輸入端與第二大電流電子開關電路的一端相連，第二大電流電子開關的另一端與直流電源防反接電路的負極輸出端相連。

作為一種優選方案，所述單向導電電路為二極管。

作為進一步的優選方案，所述第二支路包括第一二極管和/或第二二極管，第一二極管的陽極與參考地相連，其陰極與直流電源防反接電路的負極輸入端連接，第二二極管的陽極與直流電源防反接電路的正極輸入端連接，其陰極與控制單元電源的輸入端連接。

作為一種優選方案：在直流電源防反接電路的正極輸出端與負極輸出端之間或者在直流電源防反接電路的正極輸入端與負極輸入端之間并聯有直流電源電壓取樣電路，直流電源電壓取樣電路的輸出連接到主控微處理器。

作為一種優選方案，所述直流電源防反接電路的輸出與功率變換電路前級的濾波儲能電容連接，直流電源防反接電路的正極輸出端與功率變換電路的正極輸入端連接，直流電源防反接電路的負極輸出端與功率變換電路的負極輸入端連接。

優選地，大電流電子開關單元電路為繼電器。

本發明的第二個發明目的在于提供一種直流電源防反接控制方法，以應用本發明的第一個發明目的所提供的直流電源防反接電路。

為了實現本發明的第二個發明目的，采用的技術方案如下：

一種直流電源防反接控制方法，所述控制方法包括：

大電流電子開關單元電路在正常狀態下處于斷開狀態；

當直流電源輸入極性接入錯誤時，單向導通電路處于反向狀態，控制單元電源不工作，因無電源提供，主控微處理器、驅動電路均不工作，從而使得大電流電子開關單元電路處于斷開狀態，完成防反接功能；

當直流電源輸入極性接入正確時，控制單元電源的電源電壓正確建立，輸出給主控微處理器，直流電源防反接電路正確輸出。

作為一種優選方案，所述方法還包括：

主控微處理器通過內部的延時功能從主控微處理器上電復位開始工作時起延時一段時間T秒后，輸出開通信號給驅動電路，進而驅動電路的輸出控制開通信號到大電流電子開關單元電路的控制端，使大電流電子開關單元電路接通。

作為進一步的優選方案，所述方法還包括：

通過直流電源電壓取樣電路對直流電源防反接電路的輸入電壓或者輸出電壓進行監測，對輸入電壓或輸出電壓進行取樣，并把取樣電壓傳輸給主控微處理器，主控微處理器檢測取樣電壓并計算取樣電壓的上升速率，當判斷上升速率低于預設閾值時，輸出開通信號給驅動電路，進而驅動電路輸出控制開通信號到大電流電子開關單元電路的控制端，使大電流電子開關單元電路接通。