[發明專利]瞬態連鎖保護電路

在審

• 申請號: 202010636845.5
• 申請日: 2020-07-03
• 公開（公告）號: CN111769519A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 崔勇;杜文韜;陳懷技;張輝;李華清;吳軍軍;李娟
• 申請（專利權）人: 蕪湖國睿兆伏電子有限公司
• 主分類號: H02H7/12
• 分類號: H02H7/12;H02H1/00
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 趙中英

本發明公開了一種瞬態連鎖保護電路，包括故障信號收集電路、下降沿延時電路、高速驅動器，所述故障信號收集電路對瞬態故障信號進行收集，其輸出端連接下降沿延時電路，所述下降沿延時電路用于將故障信號的窄脈沖變成寬脈沖，其輸出端連接高速驅動器，所述高速驅動器的輸出端連接負載設備的驅動器的驅動使能端子，用于在接收到故障信號后及時輸出低電平信號至使能端子。本發明的優點在于：電路簡單有效、相對成本較低、精確的實現瞬態連鎖保護，可以準確檢測到瞬態故障信號，并及時的進行保護，使得使能端子電壓拉低，無法使能工作，同時可以通過電路進行使能端子的拉低電壓后的自鎖保護。

技術領域

本發明涉及用于脈沖功率電子技術、以及開關電源技術領域中，具體涉及一種瞬態連鎖保護電路，尤其適用于固態開關調制器電源與各種脈沖電源。

背景技術

隨著開關電源技術的不斷更新與快速發展，以及大功率半導體器件的小型化與高頻化、高可靠性化，高頻高壓開關電源已涉透到多行多業，在脈沖功率電子系統，如脈沖調制器、脈沖激光、電磁軌道炮等，隨著電路運行頻率與功率的不斷提高，電路難免會存在一些瞬態故障，持續的瞬態故障如不及時處理與保護，輕則引起控制電路無法工作，重則引起功率元件或負載設備損壞，甚至引發火災，因而對瞬態故障準確檢測與判斷，以及有效保護要求會越來越高，設計者往往采用高速芯片FPGA(或CPLD)，來解決瞬態故障檢測問題，然而FPGA(或CPLD)成本高、需要另外編程，電路復雜，不適合低成本運用。因而簡單有效的相對成本較低的精確的瞬態連鎖保護電路在固態開關調制器電源與各種脈沖電源中是非常重要的。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種瞬態連鎖保護電路，該電路簡單可靠，成本低，可以快速實現瞬態故障的檢測連鎖保護。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種瞬態連鎖保護電路，包括故障信號收集電路、下降沿延時電路、高速驅動器，所述故障信號收集電路對瞬態故障信號進行收集，其輸出端連接下降沿延時電路，所述下降沿延時電路用于將故障信號的窄脈沖變成寬脈沖，其輸出端連接高速驅動器，所述高速驅動器的輸出端連接負載設備的驅動器的驅動使能端子，用于在接收到故障信號后及時輸出低電平信號至使能端子。

所述保護電路還包括上升沿延時電路、可控硅自鎖電路，所述高速驅動器的輸出端連接上升沿延時電路，所述上升沿延時電路的輸出端連接可控硅自鎖電路的輸入端，所述可控硅自鎖電路的輸出端連接使能端子，通過可控硅自鎖電路使得使能端子保持在低電平狀態。

所述可控硅自鎖信號的輸出端還連接至光耦隔離電路，所述光耦隔離電路的輸出端連接控制電路，所述控制電路通過光耦隔離電路的輸出端檢測故障信號。

控制電路的輸出端經過復位電路連接可控硅自鎖電路，用于控制可控硅自鎖電路復位。

所述故障信號收集電路包括通過采集電路采集的瞬態故障信號輸出到或門 N1-A的輸入端。

所述下降沿延時電路包括電阻R1、二極管V1和電容C1,故障信號采集電路的輸出端連接二極管V1的正極，二極管V1的負極連接高速驅動器的輸入端；電阻R1并聯在二極管V1兩端；所述二極管V1的負極通過電容C1接地。

所述高速驅動器的輸出端與二極管V2的負極連接，所述V2的正極引出LUCK 端子連接使能端子。

所述上升沿延時電路包括與門N3-C、與門N3-B，與門N3-C的輸入端連接高速驅動器的輸出端，與門N3-C的輸出端連接二極管V4的負極，所述V4的正極與與門N3-B的輸入端連接，電阻R2并聯在二極管V4兩端，二極管V4的正極通過電容C3接地；與門N3-B的輸出端連接可控硅自鎖電路。