双抱闸电源输出电路及控制电路的制作方法

1.本实用新型涉及电力电子技术领域，具体涉及到一种双抱闸电源输出电路及控制电路。


背景技术：

2.抱闸是一种用于当电梯轿厢或者升降机处于失电状态下防止电梯再移动的机电装置。抱闸控制电路是用于控制电源输出到抱闸线圈电路，目前大多数采用双抱闸电源输出电路，而现有的双抱闸电源输出电路不仅需要采用交流接触器作为第一抱闸，还需要采用空气开关做短路保护，且输出的电压不稳定，同时由于交流接触器和空气开关的体积较大，导致占用较大的空间，使得安装位置容易受限。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种双抱闸电源输出电路及控制电路，不仅能够稳定输出电压，而且结构简单，不占用空间。
4.第一方面，本实用新型提供一种双抱闸电源输出电路，其包括第一抱闸控制电路、单相整流电路和第二抱闸控制电路；所述第一抱闸控制电路的输入端用于与所述双抱闸控制电路的电源电路的输出端连接，其输出端与所述单相整流电路的输入端连接，所述单相整流电路的输出端与所述第二抱闸控制电路的输入端连接，且所述第一抱闸控制电路和所述第二抱闸控制电路还均与所述双抱闸控制电路的锁相电路连接，所述第二抱闸控制电路的输出端用于与所述双抱闸控制电路的后级电路连接，用于为所述后级电路提供电源。
5.进一步地，所述第一抱闸控制电路包括第一开关和第二开关，所述第一开关和所述第二开关的一端均用于与所述电源电路的输出端连接，所述第一开关和所述第二开关的另一端均与所述单相整流电路的输入端连接。
6.进一步地，所述单相整流电路包括由第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管组成的单相桥式整流电路；所述单相桥式整流电路的两输入端分别与所述第一开关和所述第二开关的另一端连接，所述单相桥式整流电路的两输出端分别与所述第二抱闸控制电路的输入端连接。
7.进一步地，所述第二抱闸控制电路包括第一开关管和第二开关管；所述第一开关管的集电极分别与所述第一二极管和所述第三二极管的负极连接，所述第二开关管的发射极分别与所述第二二极管和所述第四二极管的正极连接，所述第一开关管的发射极和所述第二开关管的集电极均与所述后级电路连接，所述第一开关管和所述第二开关管的基极均与所述锁相电路连接。
8.进一步地，所述第一开关管和所述第二开关管均为npn型开关管。
9.进一步地，还包括电流采样电路，所述电流采样电路的输入端与所述第二抱闸控制电路的输出端连接，所述电流采样电路的输出端与所述后级电路连接。
10.进一步地，所述电流采样电路包括一电流采样芯片，所述电流采样芯片的输入端
与所述第二抱闸控制电路的输出端连接，所述电流采样芯片的输出端与所述后级电路连接。
11.进一步地，所述电流采样电路包括一电流互感器，所述电流互感器的输入端与所述第二抱闸控制电路的输出端连接，所述电流互感器的输出端与所述后级电路连接。
12.进一步地，所述第一开关和所述第二开关为继电器。
13.第二方面，本实用新型还提供一种双抱闸控制电路，其包括电源电路、锁相电路、后级电路以及上述任一项所述的双抱闸电源输出电路；
14.所述电源电路的输出端与所述双抱闸电源输出电路的输入端连接，所述双抱闸电源输出电路的输出端与所述后级电路的输入端连接；所述双抱闸电源输出电路的第二抱闸控制电路还与所述锁相电路连接。
15.本实用新型公开的双抱闸电源输出电路，当第一抱闸控制电路导通时，通过单相整流电路进行半波整流，当第二抱闸控制电路导通时，进行波形整流，从而可以稳定输出电压，同时，第一抱闸控制电路和第二抱闸控制电路均可以在dsp控制信号的控制下进行导通或者关断，便于控制。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是本实用新型提供的双抱闸控制电路的方框示意图；
18.图2是本实用新型提供的双抱闸电源输出电路的电路图；
19.图3是本实用新型提供的双抱闸控制电路的单相整流电路输出的正弦波形图；
20.图4是本实用新型提供的双抱闸控制电路的输出波形图。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
23.还应当理解，在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”“一个”及“该”意在包括复数形式。还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
24.另外，本实用新型所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「
内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式以及产品使用状态的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本实用新型，而非用以限制本实用新型。此外，在附图中，结构相似或相同的结构是以相同标号表示。
25.参见图1至图4，图1是本实用新型提供的双抱闸控制电路的结构示意图，图2是本实用新型提供的双抱闸电源输出电路10的电路图，图3是单相整流电路12输出的正弦半波图，图4是双抱闸电源输出电路10输出的波形图。如图所示，所述双抱闸电源输出电路10包括第一抱闸控制电路11、单相整流电路12和第二抱闸控制电路13；所述第一抱闸控制电路11的输入端用于与所述双抱闸控制电路的电源电路20的输出端连接，其输出端与所述单相整流电路12的输入端连接，所述单相整流电路12的输出端与所述第二抱闸控制电路13的输入端连接，且所述第一抱闸控制电路11和所述第二抱闸控制电路13还均与所述双抱闸控制电路的锁相电路30连接，所述第二抱闸控制电路13的输出端用于与所述双抱闸控制电路的后级电路40连接，用于为所述后级电路40提供电源。
26.其中，第一抱闸控制电路11可以由继电器或者开关组成，可在dsp控制信号的控制下导通或者关闭，当第一抱闸控制电路11导通时，电源电路20输出的电压经第一抱闸控制电路11输出至单相整流电路12，通过单相整流电路12进行半波整形，再通过第二抱闸控制电路13进行波形整流，最终可以输出电压至后级电路40，后级电路40可以是抱闸线圈，用于为抱闸提供电源，其中，锁相电路30用于检测相位，并可以根据相位来控制第一抱闸控制电路11和第二抱闸控制电路13的导通和关断，从而实现稳定输出电压的目的。
27.在某些实施例，例如本实施例中，所述第一抱闸控制电路11包括第一开关k1和第二开关k2，所述第一开关k1和所述第二开关k2的一端均用于与所述电源电路20的输出端连接，所述第一开关k1和所述第二开关k2的另一端均与所述单相整流电路12的输入端连接。
28.在进一步的实施例中，所述单相整流电路12包括由第一二极管d1、第二二极管d2、第三二极管d3和第四二极管d4所组成的单相桥式整流电路；所述单相桥式整流电路的两输入端分别与所述第一开关k1和所述第二开关k2的另一端连接，所述单相桥式整流电路的两输出端分别与所述第二抱闸控制电路13的输入端连接。其中，所述第一二极管d1与所述第二二极管d2串联，所述第三二极管d3与所述第四二极管d4串联，所述第一二极管d1和所述第三二极管d3的负极以及所述第二二极管d2和所述第四二极管d4的正极均与所述第二抱闸控制电路13的输入端连接，所述第一开关k1分别与所述第一二极管d1的正极和第二二极管d2的负极连接，所述第二开关k2分别与所述第三三极管d3的正极和第四二极管d4的负极连接。
29.在进一步的实施例中，所述第二抱闸控制电路13包括第一开关管q1和第二开关管q2；所述第一开关管q1的集电极分别与所述第一二极管d1和所述第三二极管d3的负极连接，所述第二开关管q2的发射极分别与所述第二二极管d2和所述第四二极管d4的正极连接，所述第一开关管q1的发射极和所述第二开关管q2的集电极均与所述后级电路40连接；所述第一开关管q1和所述第二开关管q2的基极均与所述锁相电路30连接
30.在进一步的实施例中，所述第一开关管q1和所述第二开关管q2均为npn型开关管。
31.其中，第一开关k1和第二开关k2可以是继电器，二者可以根据dsp控制信号导通和关断，当第一开关k1和第二开关k2导通时，第一抱闸控制电路11导通，在第一抱闸控制电路11导通后，电流进入单相整流电路12，并通过单相整流电路12进行半波整流，然后分别流向
第一开关管q1和第二开关管q2，通过第一开关管q1和第二开关管q2进行波形整形，最后输出电压至后级电路40，其中，锁相电路30可以检测单相半波的相位，并且根据相位判断是否控制第一开关管q1和第二开关管q2导通或者关断。具体地，在电梯轿厢或者升降机运行时，先打开第一开关k1和第二开关k2进行半波整流，再打开第一开关管q1和第二开关管q2进行波形整形，当电梯轿厢或者升降机停止运行时，先断开第一开关管q1和第二开关管q2，再断开第一开关k1和第二开关k2，可以避免第一开关k1和第二开关k2带负载切换产生拉弧。第一开关管q1和第二开关管q2可以根据输入电压和输出电压的峰值得到角度x，在单个周期内，也即0～x内第一开关管q1和第二开关管q2关断，在x～π内第一开关管q1和第二开关管q2处于导通状态，可以输出想要的电压。
32.在某些实施例，例如本实施例中，还包括电流采样电路14，所述电流采样电路14的输入端与所述第二抱闸控制电路13的输出端连接，所述电流采样电路14的输出端与所述后级电路40连接。
33.在进一步的实施例中，所述电流采样电路14包括一电流采样芯片，所述电流采样芯片的输入端与所述第二抱闸控制电路13的输出端连接，所述电流采样芯片的输出端与所述后级电路40连接。
34.在进一步的实施例中，所述电流采样电路14包括一电流互感器，所述电流互感器的输入端与所述第二抱闸控制电路13的输出端连接，所述电流互感器的输出端与所述后级电路40连接。
35.其中，如图2所示，电流采样电路14对第二抱闸控制电路13输出的电流进行电流采样，同时，电流采样电路14还可以包括一过流保护电路，通过过流保护电路进行过流保护。电流采样具体可以是通过霍尔芯片进行电流采样也可以是通过电流互感器进行电流采样，如图3和图4所示，图3是通过单相整流电路12实现半波整流得到的正弦半波图，图4是当第二抱闸控制电路13导通后，对半波整流整形后的输出波形。当第二抱闸控制电路13包括第一开关管q1和第二开关管q2时，如图1所示，在第一开关管q1和第二开关管q2的后面分别连接有一电流采样电路14，通过电流采样电路14对第一开关管q1和第二开关管q2进行过流保护，无需采用空气开关，缩小了整个电路的体积。
36.本实用新型还公开了一种双抱闸控制电路，其电源电路20、锁相电路30、后级电路40以及上述实施例中的任一项所述的双抱闸电源输出电路10。
37.其中，电源电路20用于为双抱闸电源输出电路10和后级电路40提供电源，锁相电路30用于控制双抱闸电源输出电路10的导通和关断；所述电源电路20的输出端与所述双抱闸电源输出电路10的输入端连接，所述双抱闸电源输出电路10的输出端与所述后级电路40的输入端连接；所述双抱闸电源输出电路10的第二抱闸控制电路13还与所述锁相电路30连接。
38.其中，锁相电路30与第二抱闸控制电路13连接，用于检测双抱闸电源输出电路10的半波相位，并根据相位来控制第二抱闸控制电路13的导通和关断，从而控制双抱闸电源输出电路10的导通和关断。
39.本实用新型公开的双抱闸电源输出电路及控制电路，在第一抱闸控制电路导通后，可以通过单相整流电路进行半波整流，在第二抱闸控制电路导通后，进行波形整形，并且可以通过锁相电路控制第一抱闸控制电路和第二抱闸控制电路的导通和关断，从而提供
稳定的输出电压，且第二抱闸电路采用开关管进行控制，体积较小，同时，可以在第二抱闸电路后接一电流采样电路进行过流保护，进一步缩小了体积。
40.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。