用于直流供电网络的贮能式选择性熔断电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种能够提供瞬时大电流的断路装置，具体涉及一种用于直流供电网络的贮能式选择性熔断电路，属于电气技术领域。
【背景技术】
[0002]在很多应用场合中，需要由直流电源共同为多个负载供电。此种供电方式能够节约网络配置成本，简化线路结构，但也同时带来了一些缺点，其中最大的缺点就是，当一路负载的输入出现短路时，就会造成整个供电网络的故障，也就是一路设备的输入短路，会造成供电电源的输出短路而导致无输出，这样其它设备负载也就没有电了。为了避免这种情况的出现，通常在每个设备的供电输入回路中串联一支适宜容量的保险丝(熔丝)，这样当某一路设备输入出现短路的情况时，该路的熔丝就会熔断，以免影响对其它回路的设备供电。理论上这种电路结构是正确的，然而实际上有时熔丝却不能熔断。原因在哪里呢？这是因为熔丝的熔断对电流与时间的积是有要求的，但是往往有些直流电流无法满足这个要求，因而熔丝就不能熔断。只有当某一路设备输入出现短路时，能够提供一个瞬时的大电流使熔丝立即熔断，才可能解决这个问题。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于直流供电网络的贮能式选择性熔断电路，通过贮能的方式来提供熔丝熔断所需的瞬时大电流，当某一路设备输入出现短路时，使熔丝能够立即熔断，达到防止直流总电源损坏导致所有负载回路停电的情况发生。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0005]一种用于直流供电网络的贮能式选择性熔断电路，连接直流供电电源，其特征在于:所述熔断电路包括:
[0006]贮能电路，连接所述直流供电电源的负极，用以完成充电和放电过程；
[0007]充电回路，一端与所述直流供电电源的正极相连，另一端与所述贮能电路相连，为贮能电路提供充电电流；
[0008]放电回路，一端与所述直流供电电源的正极相连，另一端与所述贮能电路相连，为所述贮能电路放电提供最小阻抗回路，完成瞬时大电流的放出。
[0009]作为进一步改进，所述的充电回路具有限流功能，以避免对所述直流供电电源产生电流冲击而导致无法启动或过流。
[0010]作为进一步改进，所述的放电回路具有单向性，以阻止所述直流供电电源通过所述充电回路为所述贮能电路进行充电而造成对该直流供电电源输出的电流冲击。
[0011]作为进一步改进，所述的充电回路为贮能电路提供的充电电流为所述直流供电电源的额定输出电流的10%。
[0012]本实用新型的工作原理如下:
[0013]所述贮能式选择性熔断电路连接于直流供电电源的正负极输出端，与输出端为并联关系。该电路工作过程分为两个状态:第一个状态为电源开通时的状态；当直流供电电源接通输入，输出电压开始建立，同时通过所述充电回路为所述贮能电路的贮能元件进行充电，充电电流一般控制在额定输出电流的10%，一般充电时间可以2秒钟内完成，当贮能元件的两端的电压与直流供电电源的输出电压基本相同时，就完成了充电；之后几乎无需再从直流供电电源的输出端吸收电流。充电完成后即进入第二个状态一一等待状态；当设备负载输入端即直流供电电源的输出出现短路时，所述贮能电路会通过所述放电回路迅速向外提供瞬时大电流，该瞬时大电流就会通过短路回路中的熔丝，具有适当容量的贮能元件在短路回路上提供足够的能量将熔丝熔断。由于放电回路在放电时可能提供一个最低阻抗的回路，所以该放电回路必须具有单向低阻特性的电路，这样在充电时才会避免通过放电回路为贮能电路进行充电而产生很大的冲击电流。
[0014]与现有技术相比，本实用新型具有如下优点:
[0015]1、结构简易，工作可靠稳定。
[0016]2、器件成本低，电路性价比高。
[0017]3、只要参数选择合理，均可成功实现功能，无需任何调试，非常适合批量生产。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型的结构框图。
【具体实施方式】
[0019]本实用新型应用于多路负载共用一个直流供电电源，而每路负载又要求分别通过熔丝进行保护的供电回路中，其能够保证其中一路负载出现短路后，不会影响其它各路负载供电正常工作，达到使用同一直流供电电源的并列用电设备不会因为其中某一设备负载出现短路而使其它设备也停止工作的目的，避免出现导致系统瘫痪的后果。本实用新型摒弃了传统的前馈式提供大电流进行熔断熔丝的方式，而是采用了贮能的方式为熔丝熔断提供瞬时能量，从而避免了前馈式大电流熔断电路对器件产生的电流冲击，也就是避免了器件的大的电流应力，从而大幅提高了产品的可靠性和安全性。
[0020]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0021]首先参阅图1本实用新型的结构框图。图示贮能式选择性熔断电路用于直流供电网络，其连接直流供电电源的输出端，该贮能式选择性熔断电路包括贮能电路1、充电回路2和放电回路3。
[0022]所述贮能电路I包括有贮能元件，贮能电路I连接所述直流供电电源的负极，用以完成充电和放电过程，以提供熔丝熔断的瞬时的大功能输出。
[0023]所述充电回路2为具有限流功能的电路，其一端与所述直流供电电源的正极相连，另一端与所述贮能电路I相连，为该贮能电路I提供充电电流，该充电电流一般为所述直流供电电源的额定输出电流的10% ;所述的充电回路2可以在启动时或直流供电电源输出端被短路时起限制电流作用，为所述贮能电路I提供小电流作为充电电流，以避免对直流供电电源产生电流冲击，而导致无法启动或过流。
[0024]所述放电回路3 —端与所述直流供电电源的正极相连，另一端与所述贮能电路I相连，该放电回路3用以为所述贮能电路I放电提供最小阻抗回路，从而完成瞬时大电流的放出。该放电回路3具有单向性，以阻止所述直流供电电源通过所述充电回路2为所述贮能电路I进行充电，造成对该直流供电电源输出的电流冲击。
[0025]本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下得到的其他任何与本实用新型相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于直流供电网络的贮能式选择性熔断电路，连接直流供电电源，其特征在于:所述恪断电路包括: 贮能电路，连接所述直流供电电源的负极，用以完成充电和放电过程； 充电回路，一端与所述直流供电电源的正极相连，另一端与所述贮能电路相连，为贮能电路提供充电电流； 放电回路，一端与所述直流供电电源的正极相连，另一端与所述贮能电路相连，为所述贮能电路放电提供最小阻抗回路，完成瞬时大电流的放出。
2.根据权利要求1所述的用于直流供电网络的贮能式选择性熔断电路，其特征在于:所述的充电回路具有限流功能，以避免对所述直流供电电源产生电流冲击而导致无法启动或过流。
3.根据权利要求2所述的用于直流供电网络的贮能式选择性熔断电路，其特征在于:所述的放电回路具有单向性，以阻止所述直流供电电源通过所述充电回路为所述贮能电路进行充电而造成对该直流供电电源输出的电流冲击。
4.根据权利要求1、2或3所述的用于直流供电网络的贮能式选择性熔断电路，其特征在于:所述的充电回路为贮能电路提供的充电电流为所述直流供电电源的额定输出电流的10%。
【专利摘要】一种用于直流供电网络的贮能式选择性熔断电路，连接直流供电电源，包括贮能电路、充电回路和放电回路，其中，贮能电路连接直流供电电源的负极，用以完成充电和放电过程；充电回路一端与直流供电电源的正极相连，另一端与贮能电路相连，为贮能电路提供充电电流；放电回路一端与直流供电电源的正极相连，另一端与贮能电路相连，为贮能电路放电提供最小阻抗回路，完成瞬时大电流的放出。本实用新型通过贮能的方式来提供瞬时大电流，当某一路负载出现短路时，使熔丝能够立即熔断，防止了直流总电源损坏导致所有负载回路停电的发生，具有结构简单、性价比高、无需调试、可靠稳定的优点，适用于多路负载共用一个直流供电电源，而每路负载又分别通过熔丝进行保护的供电回路中。
【IPC分类】H02H3-087
【公开号】CN204597450
【申请号】CN201420770594
【发明人】郭江峰, 姚晶, 韦明良, 冯君君
【申请人】沪东重机有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2014年12月9日