自动过零触发电子开关电路的制作方法
自动过零触发电子开关电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种自动过零触发电子开关电路，所述的电路经机械开关连接在市电电路上，所述的机械开关的两端经主线路连接在负载开关电源上，所述的主线路上并联有整流桥，所述整流桥的交流输入端口分别通过电阻R1和R2并联在主线路上，所述的整流桥输出端口通过线路依次经过三极管V1、过零触发光耦U1和三极管V2连接成循环控制回路，所述的过零触发光耦U1的另一端依次经电阻R6、双向可控硅BT1连接成循环触发回路，所述的双向可控硅BT1串联在主线路上；本实用新型在开关电源的机械开关之后、开关电源整流电路之前，插入电子开关电路，使得开关电源在机械开关接通后，经过短暂延时后，在交流电源电压的过零点接通开关电源，大幅降低电源对电网的浪涌冲击，保证了电力系统的正常供电，减少了电泳冲击对线路的损坏，提高开关电源的使用寿命。
【专利说明】自动过零触发电子开关电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电流开关的保护领域，尤其涉及一种自动过零触发电子开关电路。
【背景技术】
[0002]越来越多的电器、设备的开关和插头使用中遭遇电冲击，其中大多数充分考虑节能而采用效率较高的开关电源方案，但是绝大多数的开关电源在开关合闸时都是随机时间接入交流市电，由于开关电源的整流电路后的滤波电容电压初始值为零，难免要产生浪涌电流，对电网产生类似于短路的冲击，增加电网的谐波分量。
实用新型内容
[0003]针对上述存在的问题，本实用新型目的在于提供一种结构简单，能够防止及时浪涌电流的自动过零触发电子开关电路。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下:一种自动过零触发电子开关电路，所述的电路经机械开关连接在市电电路上，所述的机械开关的两端经主线路连接在负载开关电源上，所述的主线路上并联有整流桥，所述整流桥的交流输入端口分别通过电阻Rl和R2并联在主线路上，所述的整流桥输出端口通过线路依次经过三极管Vl、过零触发光耦Ul和三极管V2连接成循环控制回路，所述的过零触发光耦Ul的另一端依次经电阻R6、双向可控硅BTl连接成循环触发回路，所述的双向可控硅BTl串联在主线路上。
[0005]作为本实用新型的一种改进，所述的整流输出回路上并联有稳压二级管D1，所述的三极管Vl和三极管V2之间并联有交叉线路，其中二极管D2与电阻R4、R5和CBB电容Cl交叉相连，电阻R4连接在三极管Vl上，电阻R5连接在三极管V2上，所述CBB电容Cl和二极管D2之间并联有电阻R3，所述CBB电容Cl和电阻R5之间并联有电解电容C2。
[0006]作为本实用新型的一种改进，所述的循环触发回路上双向可控硅BTl的两端设有两个并联电路，分别为电阻R8和CBB电容C3，以及电阻R7。
[0007]作为本实用新型的一种改进，所述稳压管二极管Dl的型号为1N4748，三极管Vl的型号为9015，三极管V2的型号为9013，所述过零触发光耦Ul的型号为M0C3081，所述双向可控硅BTl的型号为BTA16。
[0008]作为本实用新型的一种改进，所述的Rl和R2为100ΚΩ、1/2W的电阻，所述的R3为300K Ω、1/4W的电阻，所述的R4为510K Ω、1/4W的电阻，所述R5为20K Ω、1/4W的电阻，所述的R6为2K Ω、1/4W的电阻，所述的R7为IK Ω、1/4W的电阻，所述的R8为为100 Ω、1/2W的电阻。
[0009]本实用新型的优点在于:本实用新型的电路结构连接简单，在开关电源的机械开关之后、开关电源整流电路之前，插入电子开关电路，使得开关电源在机械开关接通后，经过短暂延时后，在交流电源电压的过零点接通开关电源，大幅降低电源对电网的浪涌冲击，保证了电力系统的正常供电，减少了电泳冲击对线路的损坏，提高开关电源的使用寿命。【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型电路结构简图；
[0011]图2为本实用新型操作原理简图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合【专利附图】
【附图说明】和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的描述。
[0013]实施例1:如图1所示的一种自动过零触发电子开关电路，所述的电路经机械开关连接在市电电路上，所述的机械开关的两端经主线路连接在负载开关电源上，所述的主线路上并联有整流桥，所述整流桥的交流输入端口分别通过电阻Rl和R2并联在主线路上，所述的整流桥输出端口通过线路依次经过三极管V1、过零触发光耦Ul和三极管V2连接成循环控制回路，所述的过零触发光耦Ul的另一端依次经电阻R6、双向可控硅BTl连接成循环触发回路，所述的双向可控硅BTl串联在主线路上。
[0014]实施例2:如图1所示，所述的整流输出回路上并联有稳压二级管D1，所述的三极管Vl和三极管V2之间并联有交叉线路，其中二极管D2与电阻R4、R5和CBB电容Cl交叉相连，电子R4连接在三极管Vl上，电阻R5连接在三极管V2上，所述CBB电容Cl和二极管D2之间并联有电阻R3，所述CBB电容Cl和电阻R5之间并联有电解电容C2。
[0015]实施例3:如图1所示，所述的循环触发回路上双向可控硅BTl的两端设有两个并联电路，分别为电阻R8和CBB电容C3，以及电阻R7。
[0016]实施例4:如图1和图2所示，本电路的工作原理:
[0017]1)R1、R2、B1组成的整流电路输出是单向脉冲直流，经过Dl限幅R3消耗后幅值为稳压值的直流电，但是在交流电过零时间节点处为负脉冲；
[0018]2)该电信号经过D2、Cl后在Cl建立稳定的直流电压，大约为20V，开关接通电源后经过R5、C2大约200ms以上延时，V2开关饱和导通；
[0019]3) Vl和R4检测到负脉冲时，Vl饱和导通，驱动Ul过零触发导通，推动大功率双向可控硅BTl导通，其中R6限制BTl触发电流，R7防止BTl误触发，R8、C3高频滤波；
[0020]4)电子开关在经过延时消除抖动后，每隔IOms发出触发脉冲，推动大功率可控硅BTl导通，为开关电源供电，对电网没有冲击，再也没有浪涌电流。
[0021]实施例5:如图1所示，其中所述稳压管二极管Dl的型号为1N4748，三极管Vl的型号为9015，三极管V2的型号为9013，所述过零触发光耦Ul的型号为M0C3081，所述双向可控硅BTl的型号为BTA16 ;所述的Rl和R2为100K Ω、1/2W的电阻，所述的R3为300K Ω、1/4W的电阻，所述的R4为510K Ω、1/4W的电阻，所述R5为20K Ω、1/4W的电阻，所述的R6为2K Ω、1/4W的电阻，所述的R7为IK Ω、1/4W的电阻，所述的R8为为100 Ω、1/2W的电阻。
[0022]需要说明的是，上述仅仅是本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的保护范围，在上述实施例的基础上所作出的等同变换均属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种自动过零触发电子开关电路，所述的电路经机械开关连接在市电电路上，所述的机械开关的两端经主线路连接在负载开关电源上，其特征在于，所述的主线路上并联有整流桥，所述整流桥的交流输入端口分别通过电阻Rl和R2并联在主线路上，所述的整流桥输出端口通过线路依次经过三极管V1、过零触发光耦Ul和三极管V2连接成循环控制回路，所述的过零触发光耦Ul的另一端依次经电阻R6、双向可控硅BTl连接成循环触发回路，所述的双向可控硅BTl串联在主线路上。
2.根据权利要求1所述的自动过零触发电子开关电路，其特征在于，所述的整流输出回路上并联有稳压二级管D1，所述的三极管Vl和三极管V2之间并联有交叉线路，其中二极管D2与电阻R4、R5和CBB电容Cl交叉相连，电阻R4连接在三极管Vl上，电阻R5连接在三极管V2上，所述CBB电容Cl和二极管D2之间并联有电阻R3，所述CBB电容Cl和电阻R5之间并联有电解电容C2。
3.根据权利要求1所述的自动过零触发电子开关电路，其特征在于，所述的循环触发回路上双向可控硅BTl的两端设有两个并联电路，分别为电阻R8和CBB电容C3，以及电阻R7。
4.根据权利要求1或2所述的自动过零触发电子开关电路，其特征在于，所述稳压管二极管Dl的型号为1N4748，三极管Vl的型号为9015，三极管V2的型号为9013，所述过零触发光耦Ul的型号为M0C3081，所述双向可控硅BTl的型号为BTA16。
5.根据权利要求1或2或3所述的自动过零触发电子开关电路，其特征在于，所述的Rl和R2为100ΚΩ、1/2W的电阻，所述的R3为300ΚΩ、1/4W的电阻，所述的R4为510ΚΩ、1/4W的电阻，所述R5为20K Ω、1/4W的电阻，所述的R6为2K Ω、1/4W的电阻，所述的R7为IK Ω、1/4W的电阻，所述的R8为为100Ω、1/2Ι的电阻。
【文档编号】H03K17/72GK203645639SQ201320862184
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2013年12月25日 优先权日:2013年12月25日
【发明者】杨书杰 申请人:江苏海事职业技术学院
【专利摘要】本实用新型公开了一种自动过零触发电子开关电路，所述的电路经机械开关连接在市电电路上，所述的机械开关的两端经主线路连接在负载开关电源上，所述的主线路上并联有整流桥，所述整流桥的交流输入端口分别通过电阻R1和R2并联在主线路上，所述的整流桥输出端口通过线路依次经过三极管V1、过零触发光耦U1和三极管V2连接成循环控制回路，所述的过零触发光耦U1的另一端依次经电阻R6、双向可控硅BT1连接成循环触发回路，所述的双向可控硅BT1串联在主线路上；本实用新型在开关电源的机械开关之后、开关电源整流电路之前，插入电子开关电路，使得开关电源在机械开关接通后，经过短暂延时后，在交流电源电压的过零点接通开关电源，大幅降低电源对电网的浪涌冲击，保证了电力系统的正常供电，减少了电泳冲击对线路的损坏，提高开关电源的使用寿命。
【专利说明】自动过零触发电子开关电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电流开关的保护领域，尤其涉及一种自动过零触发电子开关电路。
【背景技术】
[0002]越来越多的电器、设备的开关和插头使用中遭遇电冲击，其中大多数充分考虑节能而采用效率较高的开关电源方案，但是绝大多数的开关电源在开关合闸时都是随机时间接入交流市电，由于开关电源的整流电路后的滤波电容电压初始值为零，难免要产生浪涌电流，对电网产生类似于短路的冲击，增加电网的谐波分量。
实用新型内容
[0003]针对上述存在的问题，本实用新型目的在于提供一种结构简单，能够防止及时浪涌电流的自动过零触发电子开关电路。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下:一种自动过零触发电子开关电路，所述的电路经机械开关连接在市电电路上，所述的机械开关的两端经主线路连接在负载开关电源上，所述的主线路上并联有整流桥，所述整流桥的交流输入端口分别通过电阻Rl和R2并联在主线路上，所述的整流桥输出端口通过线路依次经过三极管Vl、过零触发光耦Ul和三极管V2连接成循环控制回路，所述的过零触发光耦Ul的另一端依次经电阻R6、双向可控硅BTl连接成循环触发回路，所述的双向可控硅BTl串联在主线路上。
[0005]作为本实用新型的一种改进，所述的整流输出回路上并联有稳压二级管D1，所述的三极管Vl和三极管V2之间并联有交叉线路，其中二极管D2与电阻R4、R5和CBB电容Cl交叉相连，电阻R4连接在三极管Vl上，电阻R5连接在三极管V2上，所述CBB电容Cl和二极管D2之间并联有电阻R3，所述CBB电容Cl和电阻R5之间并联有电解电容C2。
[0006]作为本实用新型的一种改进，所述的循环触发回路上双向可控硅BTl的两端设有两个并联电路，分别为电阻R8和CBB电容C3，以及电阻R7。
[0007]作为本实用新型的一种改进，所述稳压管二极管Dl的型号为1N4748，三极管Vl的型号为9015，三极管V2的型号为9013，所述过零触发光耦Ul的型号为M0C3081，所述双向可控硅BTl的型号为BTA16。
[0008]作为本实用新型的一种改进，所述的Rl和R2为100ΚΩ、1/2W的电阻，所述的R3为300K Ω、1/4W的电阻，所述的R4为510K Ω、1/4W的电阻，所述R5为20K Ω、1/4W的电阻，所述的R6为2K Ω、1/4W的电阻，所述的R7为IK Ω、1/4W的电阻，所述的R8为为100 Ω、1/2W的电阻。
[0009]本实用新型的优点在于:本实用新型的电路结构连接简单，在开关电源的机械开关之后、开关电源整流电路之前，插入电子开关电路，使得开关电源在机械开关接通后，经过短暂延时后，在交流电源电压的过零点接通开关电源，大幅降低电源对电网的浪涌冲击，保证了电力系统的正常供电，减少了电泳冲击对线路的损坏，提高开关电源的使用寿命。【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型电路结构简图；
[0011]图2为本实用新型操作原理简图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合【专利附图】
【附图说明】和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的描述。
[0013]实施例1:如图1所示的一种自动过零触发电子开关电路，所述的电路经机械开关连接在市电电路上，所述的机械开关的两端经主线路连接在负载开关电源上，所述的主线路上并联有整流桥，所述整流桥的交流输入端口分别通过电阻Rl和R2并联在主线路上，所述的整流桥输出端口通过线路依次经过三极管V1、过零触发光耦Ul和三极管V2连接成循环控制回路，所述的过零触发光耦Ul的另一端依次经电阻R6、双向可控硅BTl连接成循环触发回路，所述的双向可控硅BTl串联在主线路上。
[0014]实施例2:如图1所示，所述的整流输出回路上并联有稳压二级管D1，所述的三极管Vl和三极管V2之间并联有交叉线路，其中二极管D2与电阻R4、R5和CBB电容Cl交叉相连，电子R4连接在三极管Vl上，电阻R5连接在三极管V2上，所述CBB电容Cl和二极管D2之间并联有电阻R3，所述CBB电容Cl和电阻R5之间并联有电解电容C2。
[0015]实施例3:如图1所示，所述的循环触发回路上双向可控硅BTl的两端设有两个并联电路，分别为电阻R8和CBB电容C3，以及电阻R7。
[0016]实施例4:如图1和图2所示，本电路的工作原理:
[0017]1)R1、R2、B1组成的整流电路输出是单向脉冲直流，经过Dl限幅R3消耗后幅值为稳压值的直流电，但是在交流电过零时间节点处为负脉冲；
[0018]2)该电信号经过D2、Cl后在Cl建立稳定的直流电压，大约为20V，开关接通电源后经过R5、C2大约200ms以上延时，V2开关饱和导通；
[0019]3) Vl和R4检测到负脉冲时，Vl饱和导通，驱动Ul过零触发导通，推动大功率双向可控硅BTl导通，其中R6限制BTl触发电流，R7防止BTl误触发，R8、C3高频滤波；
[0020]4)电子开关在经过延时消除抖动后，每隔IOms发出触发脉冲，推动大功率可控硅BTl导通，为开关电源供电，对电网没有冲击，再也没有浪涌电流。
[0021]实施例5:如图1所示，其中所述稳压管二极管Dl的型号为1N4748，三极管Vl的型号为9015，三极管V2的型号为9013，所述过零触发光耦Ul的型号为M0C3081，所述双向可控硅BTl的型号为BTA16 ;所述的Rl和R2为100K Ω、1/2W的电阻，所述的R3为300K Ω、1/4W的电阻，所述的R4为510K Ω、1/4W的电阻，所述R5为20K Ω、1/4W的电阻，所述的R6为2K Ω、1/4W的电阻，所述的R7为IK Ω、1/4W的电阻，所述的R8为为100 Ω、1/2W的电阻。
[0022]需要说明的是，上述仅仅是本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的保护范围，在上述实施例的基础上所作出的等同变换均属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种自动过零触发电子开关电路，所述的电路经机械开关连接在市电电路上，所述的机械开关的两端经主线路连接在负载开关电源上，其特征在于，所述的主线路上并联有整流桥，所述整流桥的交流输入端口分别通过电阻Rl和R2并联在主线路上，所述的整流桥输出端口通过线路依次经过三极管V1、过零触发光耦Ul和三极管V2连接成循环控制回路，所述的过零触发光耦Ul的另一端依次经电阻R6、双向可控硅BTl连接成循环触发回路，所述的双向可控硅BTl串联在主线路上。
2.根据权利要求1所述的自动过零触发电子开关电路，其特征在于，所述的整流输出回路上并联有稳压二级管D1，所述的三极管Vl和三极管V2之间并联有交叉线路，其中二极管D2与电阻R4、R5和CBB电容Cl交叉相连，电阻R4连接在三极管Vl上，电阻R5连接在三极管V2上，所述CBB电容Cl和二极管D2之间并联有电阻R3，所述CBB电容Cl和电阻R5之间并联有电解电容C2。
3.根据权利要求1所述的自动过零触发电子开关电路，其特征在于，所述的循环触发回路上双向可控硅BTl的两端设有两个并联电路，分别为电阻R8和CBB电容C3，以及电阻R7。
4.根据权利要求1或2所述的自动过零触发电子开关电路，其特征在于，所述稳压管二极管Dl的型号为1N4748，三极管Vl的型号为9015，三极管V2的型号为9013，所述过零触发光耦Ul的型号为M0C3081，所述双向可控硅BTl的型号为BTA16。
5.根据权利要求1或2或3所述的自动过零触发电子开关电路，其特征在于，所述的Rl和R2为100ΚΩ、1/2W的电阻，所述的R3为300ΚΩ、1/4W的电阻，所述的R4为510ΚΩ、1/4W的电阻，所述R5为20K Ω、1/4W的电阻，所述的R6为2K Ω、1/4W的电阻，所述的R7为IK Ω、1/4W的电阻，所述的R8为为100Ω、1/2Ι的电阻。
【文档编号】H03K17/72GK203645639SQ201320862184
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2013年12月25日 优先权日:2013年12月25日
【发明者】杨书杰 申请人:江苏海事职业技术学院
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