[實用新型]一種模塊化的晶閘管過零投切控制電路

有效

• 申請號: 201320874990.2
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN203690932U
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 程建洲;劉建軍;楊健;孫加忠
• 申請（專利權）人: 安徽佑賽科技有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 朱順利

技術領域

本實用新型涉及低壓配電網電容器無功補償裝置的投切開關，具體地說是一種模塊化的晶閘管過零投切的控制電路。

背景技術

無功補償電容器的晶閘管過零投切控制電路包括電源電路、過零檢測電路、信號調理電路、驅動隔離電路、防浪涌電路等幾個部分。

目前在驅動隔離電路環節有兩種常用的技術路線：一是采用變壓器隔離，二是采用光耦隔離。變壓器隔離方式經過多年的發展，已經比較成熟，但其存在驅動波形上升沿陡度不夠，驅動波形紋波較大等缺點。近年來隨著光耦器件的逐步發展成熟，高耐壓、大電流的光耦器件已經大量投放市場，基于光耦隔離的晶閘管過零投切控制電路逐步出現，光耦隔離電路的驅動波形上升速度快，驅動波形紋波較小，是技術發展的方向。另外，目前的電源電路一般都是將交流電轉換為低壓直流電后在直流側再進行隔離，由于低壓直流電又同時與晶閘管模塊上的高壓交流電連接，因此僅僅在低壓直流側進行隔離常常發生隔離器件過壓擊穿等問題，本發明將在交流側和驅動側同時進行隔離，提高電路的可靠性。

過零檢測電路、信號調理電路、驅動隔離電路是晶閘管過零投切控制電路的核心，目前各個廠家的具體技術方案并不相同，有些廠家的產品其技術并不成熟。由于各個電路都是采用分離元件設計而成，生產過程中難以控制產品可靠性，而且產品生產投入使用后很容易發生技術泄漏，因此本發明將這幾部分電路封裝成一個模塊，作為一個器件應用到電路中，可以大大提高產品可靠性，方便產品的設計和生產。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供一種模塊化的晶閘管過零投切控制電路，可實現核心技術的保密。

一種模塊化的晶閘管過零投切控制電路，包括降壓變壓器、交流-直流變換電路、封裝的模塊電路、防浪涌電路，降壓變壓器、交流-直流變換電路、模塊電路、防浪涌電路依次電連接，電路的輸出信號與晶閘管模塊電連接，輸入信號連接至模塊電路，所述的模塊電路包括過零檢測電路、信號調理電路和驅動隔離電路，過零檢測電路、信號調理電路和驅動隔離電路依次電連接,降壓變壓器與交流電源電連接。

所述降壓變壓器實現了控制電路在交流側的電路隔離。

所交流電源經降壓變壓器后降低為7.5V交流電壓。

所述交流電源經交流-直流變換電路后得到+5V直流電壓。

所述零檢測電路、信號調理電路和驅動隔離電路被封裝成模塊電路。

本發明有如下積極效果：（1）將控制電路最核心的過零檢測電路、信號調理電路、驅動隔離電路三部分進行封裝，形成獨立的模塊，這樣便于生產，同時可大大提高產品的穩定性；生產效率更高；可以做到核心電路技術的保密。（2）由于交流電源和驅動信號都進行了隔離，因此電路的可靠性更高。（3）由于電路的設計完全模塊化，單相驅動、兩相控制三相的驅動和三相控制三相的驅動的基本電路完全一致，便于工程應用。

附圖說明

圖1是模塊化的晶閘管過零投切控制電路結構；

圖2是模塊電路的外部封裝結構；

圖3是兩個控制模塊控制三相電的電路結構；

圖4是三個控制模塊控制三相電的電路結構。

具體實施方式

本實用新型采用光耦隔離的技術路線，在電路設計上進行了三點創新，一是在交流變直流的電源電路部分直接在交流電路環節就進行隔離，為每一路驅動信號提供獨立電源；二是將控制電路最核心的過零檢測電路、信號調理電路、驅動隔離電路三部分進行封裝，形成獨立的模塊，這樣便于生產，同時可大大提高產品的穩定性；三是由于電源和驅動信號都進行了隔離，因此電路的設計完全模塊化，單相驅動、兩相控制三相的驅動和三相控制三相的驅動的基本電路完全一致，便于工程應用。

如圖1，為本實用新型的電路結構，交流電源101經過降壓變壓器102后降低為7.5V的低電壓，再經過交流-直流變換電路103后，得到需要的+5V低壓直流控制電源，輸入信號104和+5V低壓直流控制電源同時輸入到模塊電路105，經過模塊電路105的調理后輸出，再經過防浪涌電路106，最終作為門極驅動信號輸出給晶閘管模塊。

將控制電路最核心的過零檢測電路、信號調理電路、驅動隔離電路三部分進行封裝，形成獨立的模塊電路105，模塊電路105進行單獨塑封，形成一個獨立的元件，從而帶來三大優勢：（1）完善封裝的元件與孤立器件相比提高了產品的穩定性；（2）生產效率更高；（3）可以做到核心電路技術的保密。