[實用新型]不間斷電源過流保護電路

有效

• 申請號: 201320779575.9
• 申請日: 2013-12-02
• 公開（公告）號: CN203589707U
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 周平;聞海霞;孫小躍;陳瑞青;王春梅;胡生瑋;周春云
• 申請（專利權）人: 揚州萬方電子技術有限責任公司
• 主分類號: H02H7/12
• 分類號: H02H7/12
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 周全

技術領域

本實用新型涉及一種電源技術領域，尤其涉及一種不間斷電源的過流保護電路。

背景技術

不間斷電源（簡稱電源）的負載一般為計算機負載（簡稱負載），電源開機后，插上負載，如果負載的電容較大，啟動的瞬間電流很大，特別是當接上負載的瞬間正好是電源輸出電壓的峰值時經常發生電源的斷電重啟現象，甚至會出現電源的損壞。因此，電源廠家選用大電流的主回路開關器件，使電源盡可能承受大的尖峰電流，但還是會有電源斷電的現象。

電源的過流保護主要是主回路開關器件的保護。主回路開關器件IGBT管（絕緣柵雙極型晶體管）遇到短路和過流時，若不加保護或者保護不當，就會失效，其主要原因有：超過熱極限、發生擎住效應和超過器件耐壓三種。為了避免這三種失效的發生，必須對驅動電路采取適當的措施。傳統電源采用的措施是關斷IGBT管驅動電壓，就是指過流和短路時，通過關斷驅動芯片的使能端來關斷IGBT管。這種保護措施抗干擾能力差，一旦檢測到故障就關斷器件，很容易發生誤動作，因而為增加保護電路的抗干擾能力，往往在得到故障信號與啟動保護電路之間加一個固定延時，然而故障電流會在固定延時內急劇上升，從而大大增加了故障時器件的功率損耗，同時故障電流的增加，還會使器件故障關斷時的di/dt（電流變化率）增大，它們之間的參數設計很難折中，因此傳統的保護電路，在故障發生時，往往是保護電路啟動了，但器件仍然可能會損壞。

實用新型內容

本實用新型針對以上問題，提供一種保護功能強、性能更加可靠的不間斷電源過流保護電路。

????本實用新型的技術方案：包括主回路、控制電路和驅動電路；

所述主回路包括IGBT管V1~4，二極管V5、V6，電流互感器T1、T2，電阻R1~10，電容C1~5，電感L1、L2；

所述控制電路包括CPLD芯片N3、芯片N1、N2、N4、N5、N7、N8，電阻R11~27、R44~47，電容C6~14，晶振H1及外圍器件；??

所述驅動電路包括IGBT驅動芯片N6、外圍電路器件，IGBT驅動芯片1N6、外圍電路器件；?

電阻R1~4一一對應地并聯IGBT管V1~4，IGBT管V1、V3，IGBT管V2、V4形成兩橋臂，構成全橋電路，電流互感器T1、T2分別串聯在兩橋臂上，電感L1、L2接在輸出端，電阻R1~4分別并聯在IGBT管V1~4的柵極，

電阻R5一端連接+15V、另一端分別連接電流互感器T1的2腳和二極管V5負端，二極管V5的負端接地，

電阻R6的一端連接+15V、另一端分別連接電流互感器T2的2腳和二極管V6的負端，二極管V6的負端接地，

電阻R7分別連接在電流互感器T1的兩端，電阻R8分別連接電流互感器T2的兩端，

電容C1和電阻R9的一端分別連接電流互感器T1的1腳，輸出電流采樣信號，另一端接地；

電容C2和電阻R10的一端分別連接電流互感器T2的1腳，輸出電流采樣信號，另一端接地；

由芯片N4、電阻R18、晶振H1、電容C6~8產生的時鐘信號經電阻R17接至CPLD芯片N3的87腳，芯片N1、N2?和N3之間相應的數據端和數據端、地址端和地址端相接，R11~16為地址線的上拉電阻；

CPLD芯片N3在80和81腳產生信號NY和Y，信號NY和Y經芯片N7及外圍器件產生信號DNY和DY；

CPLD芯片N3在84和85腳產生信號1NY和1Y，信號1NY和1Y經芯片N8及外圍器件產生信號1DNY和1DY；

信號DNY和DY經IGBT驅動芯片N6及外圍電路器件產生驅動信號VGL0和VGH0；

信號1DNY和1DY經IGBT驅動芯片1N6及外圍電路器件產生驅動信號VGL1和VGH1；

驅動信號VGL0和VGH0分別連接IGBT管V3和V1的柵極；

驅動信號VGL1和VGH1分別連接IGBT管V4和V2的柵極；

電流采樣信號經由芯片N5及外圍器件產生過流信號接CPLD芯片N3的79腳；

外圍電路器件包括芯片二極管V12~16、三極管V11，電阻R28~43，電容C15~21；

IGBT驅動芯片N6的5腳經電阻R29、三極管V11、電阻R28接輸出端過流信號，

IGBT驅動芯片1N6的5腳經電阻R29、三極管V11、電阻R28接輸出端過流信號。

所述電流互感器T1、T2為強迫復位型電流互感器。