[發明專利]一種變頻器直流母線電容的充電控制方法及其實現電路

有效

• 申請號: 201110002935.X
• 申請日: 2011-01-08
• 公開（公告）號: CN102594129A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 金昕明;劉承鵬;楊建兵;劉稱金;李朝陽
• 申請（專利權）人: 深圳市澳地特電氣技術有限公司
• 主分類號: H02M3/07
• 分類號: H02M3/07;H02J15/00
• 代理公司: 深圳市千納專利代理有限公司 44218
• 代理人: 胡堅

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技術領域

????本發明公開一種變頻器，特別是一種變頻器直流母線電容的充電控制方法及其實現電路。

背景技術

變頻器是現有技術中常用的電源器件，電源輸入時，通常是要將交流市電進行整流濾波，請參看附圖1，市電輸入時通常是先將交流市電通過整流橋M1整流后，在其后級通常需要一個大的電解電容E1進行儲能濾波。這樣的話，在變頻器上電瞬間，電解電容E1的電壓為零，此時電解電容E1相當于短路，如果直接在整流橋M1后級連接電解電容E1的話，在上電瞬時流過整流橋M1的瞬時沖擊電流將會非常大，容易損傷甚至直接燒毀整流橋M1。對于上述問題的解決辦法通常是在整流橋M1和電解電容E1之間串聯一個限流電阻R1（或稱為緩沖電阻，其阻值和功率依直流母線電壓和電容大小而定），這樣，在上電瞬間就不會對整流橋M1造成過大的沖擊。當電解電容E1充電完成后，需要將限流電阻R1短接，這樣的話，可以減少限流電阻R1的功耗。目前常用的方式就是采用繼電器RY1的常開觸點，當上電瞬間，繼電器RY1的常開觸點為斷開狀態，通過限流電阻R1對電解電容E1充電，當電解電容E1的電壓上升到一定的值后，繼電器RY1吸合，利用繼電器RY1的常開觸點將限流電阻R1短接。請參看附圖2，繼電器RY1的常規控制方法如圖2，其由CPU檢測到母線電壓后通過輸出I/O口發一個電平信號到隔離光耦，通過光耦控制三極管Q1導通，從而控制繼電器RY1吸合，但是此種控制方法要占用一個CPU的端口，并增加CPU的負擔。

發明內容

針對上述提到的現有技術中的變頻器內與母線限流電阻并聯的繼電器控制時，需要占用CPU的I/O口的缺點，本發明提供一種新的變頻器直流母線電容的充電控制方法及其實現電路，其利用變頻器的輔助電源給繼電器控制電路供電，當輔助電源的電壓輸出達到一定值時，則認為電解電容E1的充電完成，控制電路控制繼電器吸合，短接限流電阻。

本發明解決其技術問題采用的技術方案是：一種變頻器直流母線電容的充電控制方法，該方法為變頻器上電時，通過限流電阻R1給直流母線電容E1充電，變頻器上電后，從變頻器內的輔助電源處取電控制驅動電路工作，驅動電路驅動繼電器，繼電器的常開觸點并聯在限流電阻R1兩端，利用繼電器的常開觸點將限流電阻R1短路。

一種實現上述的變頻器直流母線電容的充電控制方法的電路，該電路包括連接在變頻器內的輔助電源輸出端的電源輸入接口VD、延時啟動開關、驅動模塊和繼電器，電源輸入接口VD輸入電源經過延時啟動開關給驅動模塊，延時啟動開關控制驅動模塊通斷，驅動模塊驅動繼電器工作，繼電器的常開觸點并聯在變頻器母線上的限流電阻R1兩端。

本發明解決其技術問題采用的技術方案進一步還包括：

所述的驅動電路中設有自鎖電路，繼電器的常開觸點吸合后，自鎖電路維持繼電器的常開觸點吸合。

所述的延時啟動開關采用串聯連接在電源輸入接口VD和地之間的穩壓二極管Z1和濾波電容C1。

所述的驅動模塊采用三極管Q2，三極管Q2的基極連接在穩壓二極管Z1和濾波電容C1的公共端，三極管Q2的發射極接地，三極管Q2的集電極與繼電器的驅動線圈連接。

所述的電路中還包括有自鎖電路，所述的自鎖電路控制三極管Q2的通斷。

所述的自鎖電路采用三極管Q1，三極管Q1的基極連接在三極管Q2的集電極上，三極管Q1的發射極連接在電源輸入接口VD上，三極管Q1的集電極與穩壓二極管Z3的負極連接，穩壓二極管Z3的正極連接在穩壓二極管Z1和濾波電容C1的公共端處。

所述的繼電器的驅動線圈上并聯有二極管D1，二極管D1的負極連接在電源輸入接口VD上。

本發明的有益效果是：本發明不用CPU控制，從而減輕了CPU的負擔，同時，本發明除電源和地之外不需要引入其他信號線，不易形成干擾，PCB板布線簡單，也沒有發熱元件，有利于提高電路效率，同時有利于提高電路的可靠性。

下面將結合附圖和具體實施方式對本發明做進一步說明。

附圖說明

圖1為常規變頻器輸入接口電路原理圖。

圖2為現有技術中繼電器控制電路原理圖。

圖3為本發明繼電器控制電路原理圖。

具體實施方式

本實施例為本發明優選實施方式，其他凡其原理和基本結構與本實施例相同或近似的，均在本發明保護范圍之內。