[發(fā)明專利]一種本質(zhì)安全Buck電路的火花放電恒功率滅弧方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611103769.1
• 申請(qǐng)日: 2016-12-05
• 公開（公告）號(hào): CN106383545B
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟慶海;劉叢偉;趙彥錦;陳鵬;王進(jìn)己;焦政國(guó);袁明華;李帥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北方工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G05F1/66
• 分類號(hào): G05F1/66
• 代理公司: 北京華沛德權(quán)律師事務(wù)所11302
• 代理人: 李維真

1.一種本質(zhì)安全Buck電路，包括控制電路和Buck電路，其特征在于，還包括火花放電恒功率電路、起弧觸發(fā)電路和封鎖電路，所述封鎖電路包括輸出封鎖電路和控制封鎖電路；所述輸出封鎖電路與所述Buck電路電連接，所述控制封鎖電路分別與所述控制電路和所述Buck電路電連接；所述起弧觸發(fā)電路分別與所述火花放電恒功率電路、輸出封鎖電路、控制封鎖電路電連接；所述火花放電恒功率電路與所述Buck電路電連接；所述火花放電恒功率電路，通過采集電感開路處的電火花的電壓和電流，經(jīng)過信號(hào)整形和計(jì)算得到電火花的功率，與給定功率進(jìn)行比較，比較結(jié)果通過PWM調(diào)制方式控制開關(guān)晶體管的占空比，實(shí)現(xiàn)開路火花放電的恒功率控制；當(dāng)所述火花放電恒功率電路檢測(cè)到火花電壓達(dá)到最小建弧電壓的一半時(shí)，通過所述起弧觸發(fā)電路，同步觸發(fā)所述輸出封鎖電路和控制封鎖電路，保證所述火花放電恒功率電路去控制開關(guān)晶體管。

2.如權(quán)利要求1所述的本質(zhì)安全Buck電路，其特征在于，所述Buck電路包括電源、開關(guān)晶體管、二極管、電感、電容和電阻；所述電源的正向端與所述開關(guān)晶體管的漏極電連接，所述開關(guān)晶體管的源極與所述二極管的陰極電連接，所述電感的一端與所述二極管的陰極電連接，所述電感的另一端通過分流器與所述電容的一端電連接，所述電容的另一端與所述二極管的陽(yáng)極電連接，所述二極管的陽(yáng)極與所述電源的負(fù)向端電連接，所述電阻與所述電容并聯(lián)。

3.如權(quán)利要求2所述的本質(zhì)安全Buck電路，其特征在于，所述控制封鎖電路包括第二晶閘管、第三晶閘管和反向器；所述反向器的輸出端分別與所述第二晶閘管的門極和所述第三晶閘管的門極電連接；所述第二晶閘管的陽(yáng)極與所述電阻的一端電連接；所述第三晶閘管的陰極與所述開關(guān)晶體管的柵極電連接。

4.如權(quán)利要求3所述的本質(zhì)安全Buck電路，其特征在于，所述控制電路包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第二電容、第三電容、第一運(yùn)算放大器、第一限幅器、第一三角載波和第一比較器；所述第一電阻的一端與所述第二晶閘管的陰極電連接，所述第一電阻的另一端與所述第二電阻的一端電連接；所述第二電阻的另一端與所述第一運(yùn)算放大器的反向輸入端電連接；所述第三電阻的一端與所述第一運(yùn)算放大器的反向輸入端電連接，所述第三電阻的另一端接地；所述第一運(yùn)算放大器的同向輸入端接給定電壓，所述第一運(yùn)算放大器的輸出端與所述第四電阻的一端電連接，所述第四電阻的另一端與所述第三電容的一端電連接；所述第三電容的另一端與所述第一運(yùn)算放大器的反向輸入端電連接；所述第二電容與所述第二電阻并聯(lián)；所述第一運(yùn)算放大器的輸出端與所述第一限幅器的輸入端電連接，所述第一限幅器的輸出端與所述第一比較器的一輸入端電連接；所述第一三角載波的輸出端與所述第一比較器的另一輸入端電連接；所述第一比較器的輸出端與所述第三晶閘管的陽(yáng)極電連接。