[實(shí)用新型]大功率開(kāi)關(guān)電源的軟啟動(dòng)裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020590246.6
• 申請(qǐng)日: 2010-10-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201830136U
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王劍;田聯(lián)房;杜汝全
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): H02M1/36
• 分類號(hào): H02M1/36
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 黃磊;蔡茂略

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于電源啟動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種大功率開(kāi)關(guān)電源的軟啟動(dòng)裝置。

背景技術(shù)

在大功率開(kāi)關(guān)電源的輸入級(jí)電路中，與整流電路并聯(lián)的濾波電容是大容量的電解電容而通過(guò)整流橋整流出來(lái)的電壓也比較高。在上電瞬間，濾波電容兩端電壓為零，此時(shí)如果整流出來(lái)的電壓不經(jīng)過(guò)限流電阻而直接加到濾波電容兩端，將會(huì)產(chǎn)生很大的沖擊電流，極容易造成元器件的損壞。因此，我們必須設(shè)計(jì)一種裝置，使得在上電的瞬間電容兩端電壓緩慢上升，以避免上述的故障出現(xiàn)，這就是我們所說(shuō)的軟啟動(dòng)問(wèn)題。

常用的軟啟動(dòng)方法有以下四種方案：

(1)串接熱敏電阻

如圖1所示，該軟啟動(dòng)電路包括由二極管1、二極管2、二極管3、二極管4、二極管5、二極管6構(gòu)成的整流橋以及熱敏電阻7、電容8、絕緣柵晶體管9、絕緣柵晶體管10、絕緣柵晶體管11、絕緣柵晶體管12和變壓器13，整流橋接交流電源的三條相線99、100、101；熱敏電阻7為負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻。具有負(fù)溫度系數(shù)特性的熱敏電阻7，室溫電阻大，通電升溫后熱敏電阻7的電阻急劇下降。利用熱敏電阻7這種特性，可以減少上電瞬間的沖擊電流，同時(shí)降低電源正常工作時(shí)的功耗。這種方案的缺點(diǎn)在于，隨著輸入電流的增大，熱敏電阻7上的功耗也增大，從而使得輸入級(jí)電路的效率降低，進(jìn)而制約著整個(gè)開(kāi)關(guān)電源的總體效率。而在大功率開(kāi)關(guān)電源中，輸入電流較大。因此，這種軟啟動(dòng)方案不適用于大功率開(kāi)關(guān)電源。

(2)限流電阻、接觸器切換

如圖2所示，該軟啟動(dòng)電路包括由二極管14、二極管15、二極管16、二極管17、二極管18、二極管19構(gòu)成的整流橋以及限流電阻20、接觸器觸點(diǎn)21、接觸器線圈22、繼電器觸點(diǎn)23、繼電器線圈24、電容25、絕緣柵晶體管26、絕緣柵晶體管27、絕緣柵晶體管28、絕緣柵晶體管29、變壓器30，整流橋接交流電源的三條相線99、100、101；上電瞬間，接觸器的線圈22不導(dǎo)通，接觸器的觸點(diǎn)21處于斷開(kāi)狀態(tài)，整流電路通過(guò)限流電阻20對(duì)電容25充電，等電容25電壓充到預(yù)設(shè)電壓值時(shí)，繼電器的線圈24導(dǎo)通，繼電器的觸點(diǎn)23閉合，使接觸器的線圈22導(dǎo)通，接觸器的觸點(diǎn)21閉合，將限流電阻20短路，使得在電源正常工作時(shí)，限流電阻20不產(chǎn)生功耗，克服了方案(1)的缺點(diǎn)。這種方案的缺點(diǎn)在于，接觸器的導(dǎo)電部分是活動(dòng)觸點(diǎn)，不適合通過(guò)大電流；繼電器的動(dòng)作電壓會(huì)抖動(dòng)及振蕩，造成工作不可靠。

(3)晶閘管三相全橋半控整流

如圖3所示，該電路包括由二極管34、二極管35、二極管36、晶閘管31、晶閘管32、晶閘管33構(gòu)成的半控整流橋以及濾波電容37、絕緣柵晶體管38、絕緣柵晶體管39、絕緣柵晶體管40、絕緣柵晶體管41和變壓器42，整流橋接交流電源的三條相線99、100、101；上電啟動(dòng)時(shí)，控制晶閘管31、晶閘管32、晶閘管33的導(dǎo)通角，使得濾波電容37上的電壓按設(shè)定的規(guī)律緩慢上升，實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)。這個(gè)方案的缺點(diǎn)在于，晶閘管半控整流橋價(jià)格貴，成本較高，而且需要對(duì)導(dǎo)通角進(jìn)行控制，不允許無(wú)觸發(fā)，觸發(fā)電路設(shè)計(jì)復(fù)雜。

(4)限流電阻、晶閘管切換

如圖4所示，該電路包括由二極管43、二極管44、二極管45、二極管46、二極管47、二極管48構(gòu)成的整流橋以及晶閘管49、限流電阻50、濾波電容51、絕緣柵晶體管52、絕緣柵晶體管53、絕緣柵晶體管54、絕緣柵晶體管55和變壓器56，整流橋接交流電源的三條相線99、100、101；上電啟動(dòng)時(shí)，整流電路通過(guò)限流電阻50向?yàn)V波電容51充電，等濾波電容51電壓充到期望值時(shí)，觸發(fā)晶閘管49。此方案的缺點(diǎn)是不允許無(wú)觸發(fā)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理，能可靠地保證濾波電容電壓先升到期望電壓后脈沖發(fā)生電路再工作的大功率開(kāi)關(guān)電源的軟啟動(dòng)裝置。

本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案：