一种抗瞬时高压的电源的制作方法

本发明设计机械制造领域，特别涉及一种抗瞬时高压的电源。

背景技术：

机械制造指从事各种动力机械、起重运输机械、化工机械、纺织机械、机床、工具、仪器、仪表及其他机械设备等生产的工业部门。机械制造业为整个国民经济提供技术装备。机械制造设备中使用电源集中点存在很多种不同电压等级的电源接口，使用经常有时会选择错误而损坏设备；设备的控制电源的负载由于短路等原因，引起电源由于过电流而烧坏；进一步扩大了故障范围；控制电源抗压和抗过电流的能力是我们亟需解决的问题。

技术实现要素：

本发明的发明目的在于：解决控制电源中的过电压和过电流的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种抗瞬时高压的电源，包括防瞬时高电压电路，防瞬时高电压电路输出端连有过电流保护电路；防瞬时高电压电路包括220V交流电源P1，220V交流电源P1连接有过电压保护电路的信号输入端，过电压保护电路的输出端连接有干扰滤波电路，干扰滤波电路的输出端连接有镇流滤波电路；过电流保护电路包括过电流保护电路主回路单元，过电流保护电路主回路单元连接有电压输出调节电路和主电流输出补偿电路；主电流输出补偿电路包括电压取样电路，电压取样电路连接有主电流输出补偿产生电路；镇流滤波电路输出端连接过电流保护电路主回路单元的输入端。

进一步的方案为：过电压保护电路包括开关放电管FDG、输出端P2、压敏电阻M3、压敏电阻M2和压敏电阻M1，压敏电阻M1的一端连接压敏电阻M2的一端，压敏电阻M1的另一端连接有限流电阻X3，限流电阻X3的另一端连接有限流电阻X2，限流电阻X2的另一端连接压敏电阻M3的一端，压敏电阻M2的另一端连接有限流电阻X4,限流电阻X4的另一端连接压敏电阻M3的另一端；压敏电阻M2和压敏电阻M1之间引出第一支路串联开关放电管FDG后接地，限流电阻X4和压敏电阻M3之间引出第二支路连接220V交流电源P1的N端，限流电阻X3和限流电阻X2之间引出第三支路连接220V交流电源P1的L端；输出端P2包括引脚1、引脚2、引脚3和引脚4，引脚1和引脚3导通，引脚2和引脚4导通；压敏电阻M3和限流电阻X2之间引出第四支路连接输出端P2的引脚1，220V交流电源P1的N端还连接输出端P2的引脚2；开关放电管FDG的型号为ZM86 2R350L。

进一步的方案为：干扰滤波电路包括共模扼流线圈L2和负温度系数热敏电阻KT，共模扼流线圈L2的输入端分别并联在输出端P2的引脚3和引脚4上，共模扼流线圈L2的输入端还并联有电容C7，共模扼流线圈L2的输出端1脚连接有电容C8、电容C10和电阻R21，电容C8的另一端连接有电容C9，电容C9的另一端连接共模扼流线圈L2的输出端2脚，电容C10的另一端连接共模扼流线圈L2的输出端2脚，电阻R21的另一端连接有电阻R20，电阻R20的另一端串联负温度系数热敏电阻KT后连接连接共模扼流线圈L2的输出端2脚。

进一步的方案为：镇流滤波电路包括镇流器D2，镇流器D2的输入端1脚连接共模扼流线圈L2的输出端1脚，镇流器D2的输入端2脚连接在负温度系数热敏电阻KT与电阻R20之间，镇流器D2的输出端4脚接地，镇流器D2的输出端4脚与镇流器D2的输出端3脚之间依次并联有电容C11和C12，C12的两端作为输出端。

进一步的方案为：电流保护电路主回路单元包括集成稳压器,集成稳压器选用型号为CW200，集成稳压器的1脚连接防瞬时高电压电路输出端，防瞬时高电压电路输出端还串联电容C2后接地，集成稳压器的3脚接地，集成稳压器的2脚连接有电阻R13、电阻R12和晶体管Q4，电阻R13的另一端连接晶体管Q4的发射极，晶体管Q4的发射极还连接有限流电阻X1，限流电阻X1的另一端串联电容C6后接地；电阻R12的另一端连接集成稳压器的5脚，集成稳压器的5脚还串联电容C5后接地；晶体管Q4的集电极串联电容C4后接地；限流电阻X1和电容C6之间引出输出端电压U0；

集成稳压器的4脚连接电压输出调节电路；

电压输出调节电路(3)包括滑动电阻R14，滑动电阻R14一端依次串联电阻R11和电阻R10后接地，滑动电阻R14另一端连接到电压U0的输出端；电阻R11和电阻R10之间引出第一支路，第一支路连接集成稳压器的4脚。

电压取样电路包括稳压二极管D1，稳压二极管D1的正向端串联电阻R15后连接集成稳压器的1脚；稳压二极管D1的负向端接地；稳压二极管D1两端并联电容C3，稳压二极管D1的正向端还连接二极管D3。

进一步的方案为：主电流输出补偿产生电路包括晶体管Q3、滑动电阻R18和滑动电阻R17；晶体管Q3的集电极连接集成稳压器的5脚，晶体管Q3的发射极连接电压U0的输出端；所述晶体管Q4的发射极与限流电阻X1之间引出第二支路，第二支路与晶体管Q3的发射极之间，依次串联有滑动电阻R17的固定线圈、滑动电阻R18固定线圈和电阻R19；晶体管Q3的基级连接到滑动电阻R18的调节端，滑动电阻R17的调节端还串联电阻R16后连接二极管D3的负向端。

压敏电阻M2和压敏电阻M1产生电压偏执作用，压敏电阻M3减小了输出阻抗。

Q4型号为TI P42；稳压二极管D1的幅值选为10V，当稳压二极管D1检测到的电压超过10V时，稳压二极管D1导通，整个电路进入了恒电流保护状态，既主电流输出补偿电路为停止工作状态；当由于负载出现短路故障，输出电压U0幅值下降，下降到10V以下时，主电流输出补偿电路为工作状态，利用二极管D3、R16、电阻R17、电阻R18和晶体管Q3补充输出电流。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1.本发明解决了控制电源中的过电压和过电流损坏控制电源的问题。

2.本发明由于添加了主电流输出补偿电路具体保护了限流电阻X1，避免了较强的过电流对限流电阻X1的损坏。

3.本发明中干扰滤波电路具有高共模抑制和低差模信号抑制能力，在高速信号中难以变形，体积小、使用方便，具有平衡度佳、使用方便、高品质并且工作频段阻抗小，干扰频率阻抗大电感值稳定，热稳定性好。

4.本发明中电路开始工作时对C11充电，由于瞬间电流大，负温度系数热敏电阻KT能有效的防止浪涌电流。因瞬时能量全消耗在负温度系数热敏电阻KT上；一定时间后C11充满电，负温度系数热敏电阻KT电流较小，负温度系数热敏电阻KT阻值减小，这时它消耗的能量非常小，后级电路可正常工作。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为防瞬时高电压电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

一种抗瞬时高压的电源，包括防瞬时高电压电路，防瞬时高电压电路输出端连有过电流保护电路；防瞬时高电压电路包括220V交流电源P1，220V交流电源P1连接有过电压保护电路4的信号输入端，过电压保护电路的输出端连接有干扰滤波电路5，干扰滤波电路5的输出端连接有镇流滤波电路6；过电流保护电路包括过电流保护电路主回路单元，过电流保护电路主回路单元连接有电压输出调节电路3和主电流输出补偿电路；主电流输出补偿电路包括电压取样电路1，电压取样电路1连接有主电流输出补偿产生电路2；镇流滤波电路6输出端连接过电流保护电路主回路单元的输入端。

图1示出了：过电压保护电路4包括开关放电管FDG、输出端P2、压敏电阻M3、压敏电阻M2和压敏电阻M1，压敏电阻M1的一端连接压敏电阻M2的一端，压敏电阻M1的另一端连接有限流电阻X3，限流电阻X3的另一端连接有限流电阻X2，限流电阻X2的另一端连接压敏电阻M3的一端，压敏电阻M2的另一端连接有限流电阻X4,限流电阻X4的另一端连接压敏电阻M3的另一端；压敏电阻M2和压敏电阻M1之间引出第一支路串联开关放电管FDG后接地，限流电阻X4和压敏电阻M3之间引出第二支路连接220V交流电源P1的N端，限流电阻X3和限流电阻X2之间引出第三支路连接220V交流电源P1的L端；输出端P2包括引脚1、引脚2、引脚3和引脚4，引脚1和引脚3导通，引脚2和引脚4导通；压敏电阻M3和限流电阻X2之间引出第四支路连接输出端P2的引脚1，220V交流电源P1的N端还连接输出端P2的引脚2；开关放电管FDG的型号为ZM86 2R350L。干扰滤波电路5包括共模扼流线圈L2和负温度系数热敏电阻KT，共模扼流线圈L2的输入端分别并联在输出端P2的引脚3和引脚4上，共模扼流线圈L2的输入端还并联有电容C7，共模扼流线圈L2的输出端1脚连接有电容C8、电容C10和电阻R21，电容C8的另一端连接有电容C9，电容C9的另一端连接共模扼流线圈L2的输出端2脚，电容C10的另一端连接共模扼流线圈L2的输出端2脚，电阻R21的另一端连接有电阻R20，电阻R20的另一端串联负温度系数热敏电阻KT后连接连接共模扼流线圈L2的输出端2脚。镇流滤波电路6包括镇流器D2，镇流器D2的输入端1脚连接共模扼流线圈L2的输出端1脚，镇流器D2的输入端2脚连接在负温度系数热敏电阻KT与电阻R20之间，镇流器D2的输出端4脚接地，镇流器D2的输出端4脚与镇流器D2的输出端3脚之间依次并联有电容C11和C12，C12的两端作为输出端。

图2示出了：电流保护电路主回路单元包括集成稳压器U2,集成稳压器U2选用型号为CW200，集成稳压器U2的1脚连接防瞬时高电压电路输出端，防瞬时高电压电路输出端还串联电容C2后接地，集成稳压器U2的3脚接地，集成稳压器U2的2脚连接有电阻R13、电阻R12和晶体管Q4，电阻R13的另一端连接晶体管Q4的发射极，晶体管Q4的发射极还连接有限流电阻X1，限流电阻X1的另一端串联电容C6后接地；电阻R12的另一端连接集成稳压器U2的5脚，集成稳压器U2的5脚还串联电容C5后接地；晶体管Q4的集电极串联电容C4后接地；限流电阻X1和电容C6之间引出输出端电压U0；集成稳压器U2的4脚连接电压输出调节电路3；电压输出调节电路3包括滑动电阻R14，滑动电阻R14一端依次串联电阻R11和电阻R10后接地，滑动电阻R14另一端连接到电压U0的输出端；电阻R11和电阻R10之间引出第一支路，第一支路连接集成稳压器U2的4脚。电压取样电路1包括稳压二极管D1，稳压二极管D1的正向端串联电阻R15后连接集成稳压器U2的1脚；稳压二极管D1的负向端接地；稳压二极管D1两端并联电容C3，稳压二极管D1的正向端还连接二极管D3。主电流输出补偿产生电路2包括晶体管Q3、滑动电阻R18和滑动电阻R17；晶体管Q3的集电极连接集成稳压器U2的5脚，晶体管Q3的发射极连接电压U0的输出端；所述晶体管Q4的发射极与限流电阻X1之间引出第二支路，第二支路与晶体管Q3的发射极之间，依次串联有滑动电阻R17的固定线圈、滑动电阻R18固定线圈和电阻R19；晶体管Q3的基级连接到滑动电阻R18的调节端，滑动电阻R17的调节端还串联电阻R16后连接二极管D3的负向端。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。