专利名称：具有防电涌功能的电源供应装置的制作方法
技术领域：
本发明是有关电源供应装置的技术，尤其是将外部供应的交流电源进行整流并输出时，只要检测到过电压，便可切断交流电源供应，以控制电涌电压的具有防电涌功能的电源供应装置。
背景技术：
通常而言，反用换流器是将交流电源变换成高效率的直流电力，并在变换过程可变换成频率和电压的变换电路。
这种反用换流器广泛应用于需控制扭矩(torque)的产业用仪器或空调等高容量家电仪器中。
为将交流电源变换直流电源，采用电路结构简单的二极管桥电路，并为除去整流后的电压波纹，采用大容量平滑用电容器。
这种反用换流器的诸多应用领域之一便是多轴机器人，用于驱动多轴机器人各轴上的发动机。多轴机器人犹如其名称由多个轴组成，各轴上具有发动机和控制发动机的反用换流器。
此外，为稳定运用反用换流器，需要从过电压等的影响能够保护反用换流器的保护装置，但保护装置，即有功电力模块通常是另外设在反用换流器的电力输入端部。
但现有反用换流器的保护电涌电压的电源供应装置，采用两个整流器，由框架地和AC Hot或Neu电路和闭电路组成，由于变阻器(varistor)为控制过电流而设在继电器的电源和地面之间，故电涌电流的控制无法顺利进行，并在产品结构方面，配件数量增加成为产品制造成本提高的原因。
发明内容
本发明旨在提供为解决上述问题，未采用框架地而在AC两端上采用变阻器，以能够控制电涌及过电流的电路结构简单化的具有防电涌功能的电源供应装置。
图1是有关本发明实施例之一的具有防电涌功能的电源供应装置模块结构图。
图2是有关本发明实施例的图1的详细电路图。
<附图主要部分的符号说明>
10电弧电流检测仪12带通滤波器14电压增幅器16电弧脉冲充放电器18电弧脉冲积分器20SCR驱动电压整形器22SCR 24继电器26整流器28过电压保护器
30测试开关具体实施方式
为实现上述目的，本发明中具有防电涌功能的电源供应装置由如下结构组成即，接受交流电源并进行整流处理的整流器；从上述整流器的整流电压检测过电流的电弧电流检测仪；将由上述电弧电流检测仪检测的过电流进行带通滤波处理，并输出的带通滤波器；从上述带通滤波器接受滤波处理的电压，将电弧脉冲进行充放电，并输出稳定电压的电弧脉冲充放电器；将由上述电弧脉冲充放电器输出的电压进行积分，并输出的电弧脉冲积分器；从上述电弧脉冲积分器积分的电压进行波形整形，并输出SCR驱动信号的SCR驱动电压整形器；由上述SCR驱动电压整形器输出的SCR驱动信号驱动，并输出电源切断控制信号的SCR；通过上述SCR的驱动，切断上述输入交流电源的继电器；从上述整流器的整流电压发生过电压时，予以控制并由上述电弧脉冲充放电器和电弧脉冲积分器输出稳定的驱动电压的过电压保护器。
在上述结构中，还应包括连接在SCR驱动电压整形器上，并用作检测是否正常运行的测试开关。
下面将参照附图对本发明的正确实施例进行详细说明。
在对有关本发明的周知功能或结构进行具体说明，会影响本发明宗旨时，将省略对其的详细说明。
图1是有关在本发明实施例中，具有防电涌功能的电源供应装置模块结构图。
本发明中具有防电涌功能的电源供应装置具有如下结构特点即，接受交流电源(AC电源)并进行整流处理的整流器(26)；从上述整流器(26)的整流电压检测过电流的电弧电流检测仪(ZCT)(10)；将由上述电弧电流检测仪(10)检测的过电流进行带通滤波处理，并输出的带通滤波器(12)；对从上述带通滤波器(12)接受滤波处理的电压进行增幅处理，并以设定的级别输出的电压增幅器(14)；接受从上述电压增幅器(14)进行增幅处理的电压，并进行电弧脉冲充放电处理，以输出稳定电压的电弧脉冲充放电器(16)；将由上述电弧脉冲充放电器(16)输出的电压进行积分，并输出的电弧脉冲积分器(18)；从上述电弧脉冲积分器(18)积分的电压进行波形整形，并输出SCR驱动信号的SCR驱动电压整形器(20)；由上述SCR驱动电压整形器(20)输出的SCR驱动信号驱动，并输出电源切断控制信号的SCR(22)；通过上述SCR(22)的驱动，切断上述输入交流电源的继电器(24)；从上述整流器(26)的整流电压发生过电压时，予以控制并由上述电弧脉冲充放电器和电弧脉冲积分器输出稳定的驱动电压的过电压保护器(28)。
图2是对本发明实施例中图1的详细电路图。
电弧电流检测仪(10)由零电流转换器(ZCT)和电阻(R4)、二极管(D9、D10)构成，并与整流器(6)相连。
带通滤波器(12)由电阻(R6-R7)、齐纳二极管(ZD1)电容器(C5、C6)构成，并与电弧电流检测仪(10)相连。
电压增幅器(14)由加算增幅器(OP1～OP2).电阻(R9～R15)、电容器(C7～C8)构成，并与带通滤波器(12)相连。
电弧脉冲充放电器(16)由二极管(D7)、加算增幅器(OP3)、电阻(R16～R20)构成，并与电压增幅器(14)相连。
电弧脉冲积分器(18)由电阻(R21～R24)、二极管(D8)、电容器(C10)、加算增幅器(OP4)构成，并与电弧脉冲充放电器(16)相连。
SCR驱动电压整形器(20)由电阻(R25～R27)、电容器(C11)构成，并与电弧脉冲积分器(18)相连。
整流器(26)由变阻器(MOV2)、二极管(D1～D4)、电容器(C1)、电阻(R1～R2)构成。
过电压保护器(28)由变阻器(MOV3)、电容器(C13)、电阻(R28～R30)、电容器(C4)、晶体管(Q4)、齐纳二极管(ZD2)、二极管(D5)构成。
下面将参照图1和图2对本发明中正确实施例的运行过程进行详细说明。
在输入交流电源(AC电源)后，通过继电器(24)的开关(S1)，供应到整流器(26)中。整流器(26)通过二极管(D1～D4)，对交流电源进行整流处理，然后输出到AC电源输出端，供应给负荷。通过上述整流器(26)进行整流处理的电压将被供应到过电压保护器(28)中，而过电压保护器(28)在整流电压发生过电压时，则通过齐纳二极管(ZD2)和晶体管(Q4)，始终确保输出静电压，该静电压又将被供应到电弧脉冲充放电器(16)、电弧脉冲积分器(18)中。
在由上述整流器(26)进行整流处理的电压向AC输出端输出时，如果发生过电流，零电流转换器(ZCT)中将会形成电流的磁通量，以此检测电阻(R4)上的电压。通过上述电阻(R4)检测到的电压，将通过由电阻(R6～R8)、齐纳二极管(ZD1)、电容器(C5)构成的带通滤波器(12)，进行带通滤波处理并向外输出。
由上述带通滤波器(12)进行滤波处理的电压，将通过由电阻(R9～R10)、加算增幅器(OP1)构成的增幅器进行1次增幅处理，而通过上述加算增幅器(OP1)进行1次增幅处理的电压，将通过电阻(R11～R15)、电容器(C7，C8)、加算增幅器(OP2)，进行2次增幅处理并向外输出。
通过上述加算增幅器(OP2)进行2次增幅处理的电压将被供应到电弧脉冲充放电器(16)中，并通过由电阻(R16～R20)、电容器(C9)、二极管(D7)、加算增幅器(OP3)构成的电弧脉冲充放电器(16)，反复进行充放电处理，以输出稳定的电压。
通过上述加算增幅器(OP3)输出的电压，又将通过由电阻(R21～R2-4)、电容器(C10)、二极管(D8)、加算增幅器(OP4)构成的电弧脉冲积分器(18)进行积分处理，并被供应到SCR驱动电压整形器(20)中。SCR驱动电压整形器(20)由电阻(R25～R26)、电容器(C11)构成，它将对由电弧脉冲积分器(18)进行积分处理的电压进行波形整形处理，并被供应到SCR(22)中，以开启SCR(22)。
在上述SCR(22)开启后，继电器(24)的线圈(L1)上将会经过电流，并关闭继电器(24)的开关(S1)，以切断从外部输入的交流电源。
据此，在通过整流器(26)整流输出的电压上发生过电压时，有效切断电源供应，以控制电涌电压。
未进行详细说明的测试开关(30)用于检测是否正常运行。
如上所述，通过本发明，可在利用反用换流器供应运行电源时，检测过电流，切断电源供应，以保护电路免受过电压或电涌电压的影响，并在1次输入的交流电源两端采用变阻器，经过2次整流的二极管，然后通过变阻器，检测整流电源的过电流，继而实现简化电路的目的。
权利要求
1.本发明中具有防电涌功能的电源供应装置应由如下结构组成即，接受交流电源并进行整流处理的整流器；从上述整流器的整流电压检测过电流的电弧电流检测仪；将由上述电弧电流检测仪检测的过电流进行带通滤波处理，并输出的带通滤波器；从上述带通滤波器接受滤波处理的电压，将电弧脉冲进行充放电，并输出稳定电压的电弧脉冲充放电器；将由上述电弧脉冲充放电器输出的电压进行积分，并输出的电弧脉冲积分器；从上述电弧脉冲积分器积分的电压进行波形整形，并输出SCR驱动信号的SCR驱动电压整形器；由上述SCR驱动电压整形器输出的SCR驱动信号驱动，并输出电源切断控制信号的SCR；通过上述SCR的驱动，切断上述输入交流电源的继电器；从上述整流器的整流电压发生过电压时，予以控制并由上述电弧脉冲充放电器和电弧脉冲积分器输出稳定的驱动电压的过电压保护器。
2.在权利要求1的基础上，本发明中具有防电涌功能的电源供应装置还应包括连接在SCR驱动电压整形器上，用于检测是否正常运行的测试开关。
全文摘要
电源供应装置包括接受交流电源、进行整流处理的整流器，从整流器的整流电压检测过电流的电弧电流检测仪；将电弧电流检测仪检测的过电流进行带通滤波处理并输出的带通滤波器；从带通滤波器接受滤波处理的电压，将电弧脉冲进行充放电并输出稳定电压的电弧脉冲充放电器；将由电弧脉冲充放电器输出的电压进行积分并输出的电弧脉冲积分器；从电弧脉冲积分器积分的电压进行波形整形并输出SCR驱动信号的SCR驱动电压整形器；由SCR驱动电压整形器输出的SCR驱动信号驱动并输出电源切断控制信号的SCR；通过SCR的驱动切断输入交流电源的继电器；从整流器的整流电压发生过电压时，予以控制并由电弧脉冲充放电器和电弧脉冲积分器输出稳定的驱动电压的过电压保护器。
文档编号H02H3/08GK101071988SQ20061007789
公开日2007年11月14日 申请日期2006年5月10日 优先权日2006年5月10日
发明者尹成熙 申请人:瑞昌电气通信株式会社