一种有效减少储能电容的掉电保护电路的制作方法

文档序号:10129317
一种有效减少储能电容的掉电保护电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型适用于机载28V直流输入电源电路技术领域,尤其是涉及一种有效减少储能电容的掉电保护电路。
【背景技术】
[0002]随着航空技术的发展,先进的机载设备对飞机供电系统的依赖性越来越大,要求供电系统提供品质优良、稳定可靠的电源,要求机载电源具有耐尖峰电压、耐过压浪涌、耐欠压浪涌以及掉电维持50ms等保护功能。
[0003]机载电源通常是将输入的直流28V电源转换为+5V、+12V、+15V、+24V等稳定的输出电压,满足机载用电设备的各种需求。而输出电压的转换大多采用高可靠性的DC-DC转换器来完成,这些DC-DC转换器都有一定的输入范围,具有输入欠压保护功能,当输入电压低于其标称的输入电压下限时,DC-DC转换器将关断输出。因此当机载电源输入欠压浪涌及掉电50ms时,电源会瞬时无输出,影响机载用电设备的正常工作,这就需要在输入增加欠压浪涌及掉电50ms保护功能。
[0004]机载电源欠压浪涌及掉电50ms保护功能,通常是在标称输入直流+28V的条件下设计的,通过机载电源内部的储能电容放电来维持。但随着技术的发展,越来越多的机载电源要求在输入直流+22V的条件下具有掉电50ms保护功能,而且需要连续掉电3次,每次间隔500ms。机载电源的储能电容放电维持的时间是与储能电容容量(C)、储能电容上的电压(V:)、DC/DC转换器输入电压的下限(V2)、电源功率(P)有关。
[0005]在储能电容(C)、DC/DC转换器输入电压的下限(V2)及电源功率(P)不变的情况下,输入+22V掉电时,储能电容(C)的电压变小,则维持时间也将相应减小。由于DC/DC转换器输入电压的下限(I)及电源功率(P)不能改变,如果输入+22V时掉电,仍然需要满足掉电50ms的要求,可以采用2种方式:一是提高储能电容(C)的容量;二是提高储能电容的电压(V:)。提高储能电容(C)的容量会增加电源的体积和重量,同时增加电源的成本,对于机载电源来说体积和重量控制是很严格的。因此通过提高储能电容的电压(I)来提高掉电维持时间是一种理想的设计思路。

【发明内容】

[0006]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种有效减少储能电容的掉电保护电路,通过在电源主回路上串联升压DC-DC转换器,能够提高储能电容的电压,保证输入+22V时达到相同掉电维持时间。
[0007]为了实现上述发明的目的,本实用新型采用了如下技术方案:
[0008]本实用新型的一种有效减少储能电容的掉电保护,包括第一 DC-DC转换器(1)、第二 DC-DC转换器(2)、第一二极管(3)、第一电阻器(4)、第二电阻器(5)、第二二极管(6)、第一电容器(7)、直流输入端口 +IN、-1N、直流输出端口 +0UT、-0UT ;
[0009]其中直流输入端口的正端+IN、第一 DC-DC转换器(1)的+IN端、第一二极管(3)的a端,直流输入端口的负端-1N、第一 DC-DC转换器(1)的-1N端、第一 DC-DC转换器(1)的-OUT端、第一电容器(7)的b端、第二 DC-DC转换器(2)的-1N端,第一 DC-DC转换器(1)的+0UT端、第二电阻器(5)的a端、第二二极管(6)的a端、第二 DC-DC转换器(2)的+IN端相连,第一二极管(3)的b端、第一电阻器(4)的a端相连,第一电阻器(4)的b端、第二电阻器(5)的b端、第二二极管(6)的b端、第一电容器(7)的a端相连;
[0010]具体的,所述的直流输入端口包括直流输入端口 +IN、-1N ;+IN,即直流输入端口的正端;_IN,即直流输入端口的负端。
[0011]具体的,所述的直流输出端口包括直流输出端口 +0UT、-OUT ;+ουτ,即直流输出端口的正端;-OUT,即直流输出端口的负端。
[0012]第一DC-DC 转换器(1)和第二 DC-DC 转换器(2)的+IN、-1N、+0UT、-OUT 的含义是:+IN是DC-DC转换器的输入正极,-1N是DC-DC转换器的输入负极,+0UT是DC-DC转换器的输出正极,-OUT是DC-DC转换器的输出负极;
[0013]第一二极管(3)、第二二极管(6)的a端、b端的含义是:a端是二极管的阴极,b端是二极管的阳极;
[0014]第一电容器(7)的a端、b端的含义是:a端是电容的正极,b端是电容的负极。
[0015]通过采用上述技术方案,本实用新型具有以下的有益效果:
[0016]一种有效减少储能电容的掉电保护电路,通过在电源输入主回路上串联升压DC-DC转换器,提高储能电容的电压,保证输入+22V时达到相同掉电50ms保护功能,有效减少储能电容,大大节省了电源体积和成本,减轻了电源重量,设计方便、可靠高。
【附图说明】
[0017]图1是有效减少储能电容的掉电保护电路示意图。
[0018]图中,1-第一 DC-DC转换器,2-第二 DC-DC转换器,3_第一二极管,4_第一电阻器,5-第二电阻器,6-第二二极管,7-第一电容器。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本专利进一步解释说明。但本专利的保护范围不限于具体的实施方式。
[0020]实施例1
[0021]如图1所示,本实用新型的一种有效减少储能电容的掉电保护电路,包括第一DC-DC转换器(1)、第二 DC-DC转换器(2)、第一二极管(3)、第一电阻器(4)、第二电阻器
(5)、第二二极管(6)、第一电容器(7)、直流输入端口 +IN、-1N、直流输出端口 +0UT、-0UT ;
[0022]其中直流输入端口的正端+IN、第一 DC-DC转换器(1)的+IN端、第一二极管(3)的a端,直流输入端口的负端-1N、第一 DC-DC转换器(1)的-1N端、第一 DC-DC转换器(1)的-OUT端、第一电容器(7)的b端、第二 DC-DC转换器(2)的-1N端,第一 DC-DC转换器(1)的+0UT端、第二电阻器(5)的a端、第二二极管(6)的a端、第二 DC-DC转换器(2)的+IN端相连,第一二极管(3)的b端、第一电阻器(4)的a端相连,第一电阻器(4)的b端、第二电阻器(5)的b端、第二二极管(6)的b端、第一电容器(7)的a端相连;
[0023]本实用新型的有效减少储能电容的掉电保护电路,其工作方式为:输入端口 +IN和-1N之间接通直流电压瞬间,通过第一二极管(3)、第一电阻(4)给第一电容(7)充电,此时第一 DC-DC转换器(1)的输入电压低于其输入电压的下限,第一 DC-DC转换器(1)无输出,因此第二 DC-DC转换器(2)亦无输出。当+IN和-1N之间的电压大于第一 DC-DC转换器
(1)的输入电压下限,第一DC-DC转换器(1)有输出,由于第一 DC-DC转换器(1)为升压模块,输出电压大于输入电压,此时通过第二电阻器(5)给第一电容(7)充电。当第一 DC-DC转换器(1)的输出电压达到第二 DC-DC转换器(2)的输入电压的下限时,第二 DC-DC转换器
(2)输出正常。当输入电压掉电时,第一DC-DC转换器(1)不工作,此时第一电容器(7)通过第二二极管(6)给第二 DC-DC转换器(2)供电,保证第二 DC-DC转换器(2)在输入+22V掉电后可以正常工作50msο
【主权项】
1.一种有效减少储能电容的掉电保护电路,包括第一 DC-DC转换器(1)、第二 DC-DC转换器(2)、第一二极管(3)、第一电阻器(4)、第二电阻器(5)、第二二极管(6)、第一电容器(7)、直流输入端口 +IN、-1N、直流输出端口 +OUT、-OUT ;其特征是:其中的直流输入端口的正端+IN与第一 DC-DC转换器(1)的+IN端、第一二极管(3)的a端相连;直流输入端口的负端-1N与第一 DC-DC转换器(1)的-1N端、第一 DC-DC转换器(1)的-OUT端、第一电容器(7)的b端、第二 DC-DC转换器(2)的-1N端相连; 第一 DC-DC转换器(1)的+0UT端与第二电阻器(5 )的a端、第二二极管(6 )的a端、第二 DC-DC转换器(2)的+IN端相连,第一二极管(3)的b端与第一电阻器(4)的a端相连,第一电阻器(4)的b端与第二电阻器(5)的b端、第二二极管(6)的b端、第一电容器(7)的a端相连。2.根据权利要求1所述的一种有效减少储能电容的掉电保护电路,其特征是:所述的直流输入端口包括:直流输入端口的正端+IN,直流输入端口的负端-1N。3.根据权利要求1所述的一种有效减少储能电容的掉电保护电路,其特征是:所述的直流输出端口包括:直流输出端口的正端+0UT、直流输出端口的负端-OUT。4.根据权利要求1所述的一种有效减少储能电容的掉电保护电路,其特征是:所述的第一 DC-DC转换器(1)和第二 DC-DC转换器(2)的端口,包括:DC-DC转换器的输入正极+IN、DC-DC转换器的输入负极-1N,DC-DC转换器的输出正极+0UT,DC-DC转换器的输出负极-OUT。
【专利摘要】本实用新型适用于机载28V直流输入电源电路技术领域,公开一种有效减少储能电容的掉电保护电路,包括第一DC-DC转换器(1)、第二DC-DC转换器(2)、第一二极管(3)、第一电阻器(4)、第二电阻器(5)、第二二极管(6)、第一电容器(7)、直流输入端口+IN、-IN、直流输出端口+OUT、-OUT;直流输入端口的正端+IN与第一DC-DC转换器(1)的+IN端、第一二极管(3)的a端相连;直流输入端口的负端-IN与第一DC-DC转换器(1)的-IN端、第一DC-DC转换器(1)的-OUT端、第一电容器(7)的b端、第二DC-DC转换器(2)的-IN端相连。本实用新型能够提高储能电容的电压,保证输入+22V时达到相同掉电50ms保护功能,有效减少储能电容,节省了电源体积和成本,减轻电源重量,设计方便、可靠高。
【IPC分类】H02H3/027
【公开号】CN205039514
【申请号】CN201520681436
【发明人】张锦鹏, 牛永超, 谢记华, 兰超, 刘培
【申请人】洛阳隆盛科技有限责任公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年9月6日
再多了解一些
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