自動(dòng)軟上電整流電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及電力電子變換技術(shù)領(lǐng)域的一種單相整流電路，具體地，涉及一種自動(dòng)軟上電整流電路。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)含有二極管整流電路的交流電源供電電力電子變換設(shè)備，如變頻家電和通訊電源，需要考慮軟上電問題。否則由于初始電解電容壓為零，在上電階段電力電子變換裝置就會(huì)出現(xiàn)過流故障，造成后級(jí)變換器過壓擊穿和空氣開關(guān)動(dòng)作。
[0003]在常用的上電限流措施中，大都采用在交流或直流線路中增加限流電阻的方法，具體包括三種方式:(I)直流側(cè)或交流火線上串聯(lián)限流電阻，上電時(shí)限流，上電結(jié)束后時(shí)利用繼電器自動(dòng)切除；(2)串聯(lián)PTC熱敏電阻，利用其正溫度特性，上電時(shí)限流，上電結(jié)束后利用繼電器自動(dòng)切除；(3)串聯(lián)NTC熱敏電阻，利用其負(fù)溫度特性，在上電時(shí)限流，上電結(jié)束后保留。前兩種方法的問題是:在電阻切除時(shí)帶來了二次電流沖擊問題。后一種方法的問題是:只適合負(fù)載功率200W以下的應(yīng)用場(chǎng)合。為此，對(duì)于大功率應(yīng)用場(chǎng)合，需要改進(jìn)現(xiàn)有的上電限流方法，徹底解決上電沖擊電流問題。
[0004]經(jīng)過對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，張相軍等在2011年6月的“電機(jī)與控制學(xué)報(bào)”文章中，在總結(jié)了兩種傳統(tǒng)的軟啟動(dòng)電路后，提出了“一種啟動(dòng)沖擊電流抑制電路”，即三級(jí)沖擊電流抑制電路，該電路可有效抑制啟動(dòng)時(shí)的一次沖擊電流和二次沖擊電流。發(fā)明專利“電力變換裝置”(P2001—238459A)公開了一種改變單純二極管整流橋?yàn)楦叨?、低端或全橋?yàn)榫чl管的整流橋，并使得晶閘管并聯(lián)合適的電阻和二極管支路，為此可以實(shí)現(xiàn)軟上電功能，上電結(jié)束后晶閘管導(dǎo)通，觸發(fā)角為零，起到二極管作用。
[0005]為了減少體積，往往上電功率電阻常用熱敏電阻PTC代替。對(duì)于頻繁啟停的電力電子變換裝置而言，PTC熱敏電阻會(huì)因發(fā)熱失去限流作用，嚴(yán)重時(shí)造成整流橋后級(jí)接入的開關(guān)電源失電，由此造成控制電路失電，整個(gè)設(shè)備無法工作。
[0006]綜合以上，對(duì)軟上電的整流電路現(xiàn)有電路結(jié)構(gòu)的檢索發(fā)現(xiàn)，目前階段仍然需要推出集成有驅(qū)動(dòng)單元和軟上電功能的新型整流電路，同時(shí)具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功能齊全和成本低廉等優(yōu)勢(shì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種自動(dòng)軟上電整流電路，集成有驅(qū)動(dòng)單元和軟上電功能，同時(shí)具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制容易等優(yōu)點(diǎn)。
[0008]為實(shí)現(xiàn)以上目的，提供了一種自動(dòng)軟上電整流電路，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)軟上電和單相整流過程。
[0009 ] 所述自動(dòng)軟上電整流電路，包括五只功率二極管H) 1-PD5、一只單向晶閘管TY1、一只電解電容EC1、一只溫敏電阻PTC1、一只穩(wěn)壓二極管ZD1、六只電阻R1-R6、三只電容C1-C3，其中:
[0010]第一只功率二極管TOl的陰極與第三只功率二極管PD3的陰極相連后，形成直流回路正極，并與第一只分壓電阻Rl的一端、電解電容ECl的正極、第三只電容C3的一端相連；
[0011]第二只功率二極管TO2的陽極與第四只功率二極管PD4的陽極相連后，形成直流回路負(fù)極，并與第三只分壓電阻R3的一端、穩(wěn)壓二極管ZDl的陽極、第一只電容Cl的一端、晶閘管TYl的陰極、第五只功率二極管PD5的陽極、第五只電阻R5的一端、溫敏電阻PTCl的一端、第三只電容C3的另一端相連；
[0012]電解電容ECl的陰極與晶閘管TYl的陽極、第五只功率二極管TO5的陰極、第二只電容C2的一端、溫敏電阻PCTl的另一端相連，第二只電容C2的另一端與第五只電阻R5的另一端相連；
[0013]晶閘管TYl的門極與第一只電容Cl的另一端、第四只電阻R4的一端相連，第四只電阻44的另一端與穩(wěn)壓二極管ZDl的陰極、第六只電阻R6的一端相連，第六只電阻R6的另一端與第三只電阻R3的另一端、第二只電阻R2的一端相連，第二只電阻R2的另一端與第一只電阻Rl的另一端相連；
[0014]第一只功率二極管PDl的陽極與第二只功率二極管TO2的陰極相連后與單相交流電源進(jìn)線的一端相連，第三只功率二極管TO3的陽極與第四只功率二極管TO4的陰極相連后與單相交流電源進(jìn)線的另一端相連。
[0015]本發(fā)明上述各部分電路構(gòu)成了完整的自動(dòng)軟上電整流電路，無需外加控制電路，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)軟上電。功率二極管roi — PD4構(gòu)成二極管整流橋，電容C3構(gòu)成濾波電容。進(jìn)一步的，本發(fā)明重要的是具有軟上電功能的電路(電阻Rl — R5、電解電容ECl、晶閘管TYl、穩(wěn)壓二極管ZDl、電容Cl與C2、溫敏電阻PTC1)，晶閘管TYl的導(dǎo)通只需要直流回路電壓達(dá)到預(yù)定值(接近網(wǎng)壓峰值)，此時(shí)晶閘管TYl門極流進(jìn)電流，從其陰極流出，晶閘管TY導(dǎo)通，短接溫敏電阻PTC1，完成軟上電過程。為了實(shí)現(xiàn)該目的，特別安排了普通二極管TO5，提供電流由下到上的路勁，否則將會(huì)出現(xiàn)功能不完善問題。電阻R4與電容Cl構(gòu)成RC濾波電路，防止干擾誤觸發(fā)晶閘管導(dǎo)通。電阻R5與電容C2構(gòu)成RC濾波電路，防止晶閘管兩端出現(xiàn)過電壓。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果:
[0017](I)整流單元可以支持整周波的軟上電功能，電阻Rl、R2、R3構(gòu)成的電阻分壓，電阻R6、穩(wěn)壓二極管ZDl構(gòu)成的穩(wěn)壓電路，獲得驅(qū)動(dòng)電源，電阻R4和電容Cl構(gòu)成驅(qū)動(dòng)單元，充分利用了晶閘管的閘流特性，自動(dòng)軟上電和短接限流溫敏電阻；
[0018](2)結(jié)構(gòu)緊湊，成本低廉，無需額外晶閘管的驅(qū)動(dòng)電源，通用型較強(qiáng)。
【附圖說明】
[0019]通過閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
[0020]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0022]如圖1所示，本實(shí)施例提供了一種自動(dòng)軟上電整流電路，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)軟上電和單相整流過程。
[0023]本實(shí)施例中，所述自動(dòng)軟上電整流電路，包括五只功率二極管PD1-PD5、一只單向晶閘管TY1、一只電解電容ECl、一只溫敏電阻PTCl、一只穩(wěn)壓二極管ZDl、六只電阻R1-R6、三只電容C1-C3，其中:
[0024]第一只功率二極管H)I的陰極與第三只功率二極管PD3的陰極相連后，形成直流回路正極，并與第一只分壓電阻Rl的一端、電解電容ECl的正極、第三只電容C3的一端相連；
[0025]第二只功率二極管TO2的陽極與第四只功率二極管PD4的陽極相連后，形成直流回路負(fù)極，并與第三只分壓電阻R3的一端、穩(wěn)壓二極管ZDl的陽極、第一只電容Cl的一端、晶閘管TYl的陰極、第五只功率二極管PD5的陽極、第五只電阻R5的一端、溫敏電阻PTCl的一端、第三只電容C3的另一端相連；
[0026]電解電容ECl的陰極與晶閘管TYl的陽極、第五只功率二極管TO5的陰極、第二只電容C2的一端、溫敏電阻PCTl的另一端相連，第二只電容C2的另一端與第五只電阻R5的另一端相連；
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