充电机电子负载控制保护电路的制作方法_3

文档序号:8338242阅读:来源:国知局
不好,SPWM控制芯片Ul的驱动占空比不是由最小线性增大的,容易冲击开关管,使得启动时开关管变压器应力大,容易烧管子,经过测试对比,加软启动保护电路103启动时基本没有声音,驱动波形由OV平衡稳定线性增加,故障率极低。
[0048]如图5所示,本发明实施例提供了其中一种交流输出恒功率调节电路102的实现电路,所述交流输出恒功率调节电路102包括输入端与所述乘法器U4的输入端相连的运算放大器U9,基极与所述运算放大器U9的输出端相连、集电极接地的三极管Q4,所述三极管Q4的发射极通过电阻R56与所述运算放大器U2的反相输入端相连。
[0049]为了确保电路运行的稳定性,优选所述交流输出恒功率调节电路102还包括连接于所述运算放大器U9的输入端与地之间的电容C2,连接于所述乘法器U4的输入端与地之间的电阻Rl。
[0050]基于上述电路结构,交流输出恒功率调节电路102的实现原理如下:
[0051]运算放大器U9将市电电压处理成和电流传感器HR匹配的电压,当市电电压低时,三极管Q4完全导通,流经电阻R56的电流最大,使交流输出电流在市电电压比较低时交流电流最大,保持交流功率不变小,当市电电压高时,三极管Q4截止,无电流流经电阻R56,使交流电流变小,保持交流的恒功率。
[0052]经验证,如果不加交流输出恒功率调节电路102,那么当市电电压偏差高低有变化时,交流功率将会变化,市电电压低时,交流功率小,当市电电压高时,输出功率大,不利于电子负载的稳定工作。
[0053]在实施时,优选乘法器U4的输入端通过隔离放大电路G与市电相连。
[0054]通过对传感器信号大小控制电路100、软启动保护电路103、交流输出恒功率调节电路102和直流电压限压点控制电路101的电路结构进行巧妙设计,使用较少的元器件确保了电路运行的可靠性,实现了电能利用率的最大化,符合实际需求。
[0055]如图6所示,本发明实施例中还提供了其中一种传感器信号大小控制电路100、软启动保护电路103、交流输出恒功率调节电路102和直流电压限压点控制电路101的连接示意图。
[0056]本发明实施例中,巧妙地设置了传感器信号大小控制电路100、软启动保护电路103、交流输出恒功率调节电路102和直流电压限压点控制电路101,几个电路相互配合确保了充电机和电子负载完美匹配,如充电机处于限流状态时输出电压不会下降很多,下降一点达到平衡点即停,进而使充电机处于限流状态下的最大功率老化,显著提高了电能利用率。
[0057]在上述电路的基础上,本发明实施例中还连接有部分辅助电路、元器件和连线,用于保证电路的正常运行,这些辅助电路和元器件的使用属于行业通用的电路应用习惯,且为本领域较为成熟的技术,在此不再赘述。
[0058]以上所述,仅为本发明的【具体实施方式】,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种充电机电子负载控制保护电路,其特征在于,包括用于通过调节传感器量程控制电流大小的传感器信号大小控制电路,用于控制电压保持平衡的直流电压限压点控制电路,用于在负载启动时控制驱动占空比线性增加的软启动保护电路,以及用于控制恒功率输出的交流输出恒功率调节电路; 所述传感器信号大小控制电路、所述软启动保护电路和所述交流输出恒功率调节电路均与所述直流电压限压点控制电路相连。
2.根据权利要求1所述的充电机电子负载控制保护电路,其特征在于,所述传感器信号大小控制电路包括电流传感器HR,发射极通过电阻R72与所述电流传感器HR相连、集电极接地的三极管Q11,与所述三极管Qll的基极相连的串联分压电路,所述直流电压限压点控制电路与所述电流传感器HR相连。
3.根据权利要求2所述的充电机电子负载控制保护电路,其特征在于,所述串联分压电路包括动触点与所述三极管Ql I的基极相连的电位器VR4,连接于所述电位器VR4的其中一个固定触点与所述电流传感器HR之间的分压电阻R70,连接于所述电位器VR4的另一个固定触点与所述电流传感器HR之间的分压电阻R67B。
4.根据权利要求3所述的充电机电子负载控制保护电路,其特征在于,所述传感器信号大小控制电路还包括一端连接于所述电阻R72与所述电流传感器HR之间、另一端通过电位器VR5接地的电阻R75。
5.根据权利要求1所述的充电机电子负载控制保护电路,其特征在于,所述直流电压限压点控制电路包括运算放大器U3,输入端与所述运算放大器U3相连的乘法器U4,同相输入端与所述乘法器U4相连的运算放大器U2,输入端与所述运算放大器U2的输出端相连的正弦脉宽调制SPWM控制芯片Ul,以及与所述运算放大器U3相连的电压衰减电路,所述传感器信号大小控制电路与所述运算放大器U2的反相输入端相连,所述软启动保护电路与所述运算放大器U3、所述乘法器U4和所述SPWM控制芯片Ul均相连,所述交流输出恒功率调节电路与所述乘法器U4和所述运算放大器U2均相连。
6.根据权利要求5所述的充电机电子负载控制保护电路,其特征在于,所述电压衰减电路包括动触点与所述运算放大器U3的输入端相连的电位器VR3,与所述电位器VR3的其中一个固定触点相连的分压电阻R27,所述电位器VR3的另一个固定触点接地。
7.根据权利要求5所述的充电机电子负载控制保护电路,其特征在于,所述软启动保护电路包括发射极与所述运算放大器U3的输入端相连、集电极接地的三极管Q2,基极与所述三极管Q2的基极相连、发射极与所述乘法器U4的输入端相连、集电极接地的三极管Q3,集电极与所述三极管Q2的基极、所述三极管Q3的基极和所述SPWM控制芯片Ul的输入端均相连、发射极接地的三极管Q1,一端与所述三极管Ql的集电极相连、另一端接地的电容C3o
8.根据权利要求5所述的充电机电子负载控制保护电路,其特征在于,所述交流输出恒功率调节电路包括输入端与所述乘法器U4的输入端相连的运算放大器U9,基极与所述运算放大器U9的输出端相连、集电极接地的三极管Q4,所述三极管Q4的发射极通过电阻R56与所述运算放大器U2的反相输入端相连。
9.根据权利要求8所述的充电机电子负载控制保护电路,其特征在于,所述交流输出恒功率调节电路还包括连接于所述运算放大器U9的输入端与地之间的电容C2,连接于所述乘法器U4的输入端与地之间的电阻Rl。
10.根据权利要求5?9任意一项所述的充电机电子负载控制保护电路,其特征在于,所述乘法器U4的输入端通过隔离放大电路G与市电相连。
【专利摘要】本发明实施例提供了一种充电机电子负载控制保护电路,有效改善了现有技术中使用负载时,有效电能利用率较低的问题。本发明实施例中的充电机电子负载控制保护电路,包括用于通过调节传感器量程控制电流大小的传感器信号大小控制电路,用于控制电压保持平衡的直流电压限压点控制电路,用于在负载启动时控制驱动占空比线性增加的软启动保护电路,以及用于控制恒功率输出的交流输出恒功率调节电路;所述传感器信号大小控制电路、所述软启动保护电路和所述交流输出恒功率调节电路均与所述直流电压限压点控制电路相连。该充电机电子负载控制保护电路结构简单、设计巧妙,很好的匹配了充电机的充电特性,显著提高了电能利用率,实施方便,易于推广应用。
【IPC分类】G01R1-30
【公开号】CN104655890
【申请号】CN201510090797
【发明人】米祥丽
【申请人】米祥丽
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年2月28日
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