一种延时下电保护电路的制作方法

本技术：
属于飞机电源管理技术领域，特别涉及一种延时下电保护电路。

背景技术：

常见的电源输出电路有两种：一是电源经过滤波后直接给负载供电，当电源掉电后，负载端立刻掉电，同时这样的电路对电源输出的要求很高，在电压波动很大时，负载端不能正常工作；二是电源经过滤波后并联一个大电容给负载供电，当电源掉电后，大电容放电能够维持一段时间，但存在充电电流过大，放电不稳定的缺点，同时对电网有一定的冲击影响。

技术实现要素：

本申请的目的是提供了一种延时下电保护电路，以解决或减轻背景技术中的至少一个问题。

本申请的技术方案是：一种延时下电保护电路，所述电路包括：

由第一电容c1和第二电容c2构成的充电滤波电路，电源输入后经过并联的第一电容c1和第二电容c2后接地，用于滤掉输入电源带来的高频信号和低频信号干扰；

由第一二极管d1构成的防反接电路，电压输入电源输入后连接二极管d1的阳极，第一二极管d1的阴极接向电源输出，防止输入电源正负极反接带来的损害；

由限流电阻r0、充放电电容c3和第二二极管d2构成的充放电电路，限流电阻r0的正端接第一二极管d1的阴极，限流电阻r0的负端一路接向充放电电容c3、另一路接第二二极管d2阳极，第二二极管d2的阴级与第一二极管d1的阴极连接后接向电源输出，用于实现对充放电电容c3的充放电管理；以及

由第四电容c4和第五电容c5构成的放电滤波电路，并联的第四电容c4和第五电容c5一端接电源输出、一端接地。

进一步的，所述第一电容c1的电容量小于第二电容c2的电容量。

进一步的，所述第四电容c4的电容量小于第五电容c5的电容量。

进一步的，所述充放电电容c3的电容量大于第一电容c1、第二电容c2、第四电容c4和第五电容c5中任一电容的电容量。

另一方面，本申请提供的技术方案是：一种电机控制器，所述电机控制器包括如上任一所述的延时下电保护电路。

本申请所提供的延时下电保护电路由于采用了充电滤波电路、防反接电路、充放电电路和放电滤波电路，与单纯的vin电源直通、vin电源经过大电容输出相比，没有电压的跳变，不会有电流冲击，具有故障率低、可靠性高、电网波动对负载用电干扰小等优点，电网下电后，能保证负载在一定时间内稳定工作。

附图说明

为了更清楚地说明本申请提供的技术方案，下面将对附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例。

图1为本申请的延时下电保护电路图。

图2为具有本申请的延时下电保护电路的电机控制器示意图。

具体实施方式

为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。

为了克服传统电源中存在的技术问题，本申请提供了一种延时下电保护电路，以达到启动冲击电流小、防电源反接、延时下电的目的。

如图1所示，本申请的延时下电保护电路主要包括充电滤波电路、防反接电路、充放电电路和放电滤波电路，其中，充电滤波电路由电容c1和容c2构成，vin电源输入后经过并联的电容c1和电容c2后接地，主要用于滤掉vin输入电源带来的高频信号和低频信号干扰；防反接电路由二极管d1构成，vin电源输入后连接二极管d1的阳极，二极管d1的阴极接向后级电路，用于防止输入电源正负极反接带来的损害；充放电电路由限流电阻r0、充放电电容c3和二极管d2组成，限流电阻r0的正端接二极管d1的阴极，限流电阻r0的负端一路接向电容c3后接地，另一路接二极管d2的阳极，二极管d2的阴级与二极管d1的阴极连接后接向后级电路，完成对充放电电容c3的充放电管理；放电滤波电路由电容c4和电容c5构成，并联的电容c4和电容c5一端接向后级电路，一端接地，其与充电滤波电路功能相同。

在上述方案的优选实施例中，电容c1的电容量小于第二电容c2的电容量；同样的，第四电容c4的电容量小于第五电容c5的电容量。

进一步的，充放电电容c3的电容量大于第一电容c1、第二电容c2、第四电容c4和第五电容c5中任一电容的电容量。

在本申请的延时下电电路，电网电源vin先经过充电滤波电路滤掉高频和低频干扰信号，然后一路经过二极管d1、电阻r0后向电容c3充电，由于电阻r0，启动电流得以限制，不会因为启动瞬间冲击电流过大损坏二极管d1，经过一段时间，电容c3充电完成，另一路直接向负载供电。当vin电源电网电源vin掉电后，电容c3进行放电，放电电流不再经过电阻r0，而是经过二极管d2后流向后端，再次经过放电滤波电路滤掉高频和低频干扰信号，然后向负载供电，经过一段时间，电容c3完成放电。同时，充放电电路能够补偿因电网波动引起的电压不稳定问题。最终达到防反接、上电限流、延时下电保护的目的，以及起到输出电压稳定的作用。

如图2所示，在高压无刷直流电机的控制中，vin电源为28v低压直流电源，为控制电路供电，270v电源为功率电路供电即电机供电。在整个控制过程中，控制电路按照一定顺序控制三相逆变桥上下开关管的开通与关断，进而控制电机稳定转动。当电源退网后，28v(vin)和270v掉电。功率电路由于预充模块(储能电容)的存在，需要放电回路进行放电。由于使用该发明，控制电路28v电源保持有效，能够继续按照一定顺序控制三相逆变桥上下开关管的开通与关断，直至一段时间后控制电路28v电源失效。通过选取电容c3的容值，使充放电电路的放电时间足够长，保证功率电路先放电完毕，控制电路后放电完毕。

本申请的延时下电保护电路由于采用了充电滤波电路、防反接电路、充放电电路和放电滤波电路，与单纯的vin电源直通、vin电源经过大电容输出相比，在下电后，功率电先掉、控制电后掉的掉电顺序使三相逆变桥上下开关管的开通与关断始终处于可控状态，不会发生上下桥壁的开关管直通故障，没有电压的跳变，不会有电流冲击，故障率低、可靠性高，电网波动对负载用电干扰小。电网下电后，能保证负载在一定时间内稳定工作。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：

1.一种延时下电保护电路，其特征在于，所述电路包括：

由第一电容c1和第二电容c2构成的充电滤波电路，电源输入后经过并联的第一电容c1和第二电容c2后接地，用于滤掉输入电源带来的高频信号和低频信号干扰；

由第一二极管d1构成的防反接电路，电压输入电源输入后连接二极管d1的阳极，第一二极管d1的阴极接向电源输出，防止输入电源正负极反接带来的损害；

由限流电阻r0、充放电电容c3和第二二极管d2构成的充放电电路，限流电阻r0的正端接第一二极管d1的阴极，限流电阻r0的负端一路接向充放电电容c3、另一路接第二二极管d2阳极，第二二极管d2的阴级与第一二极管d1的阴极连接后接向电源输出，用于实现对充放电电容c3的充放电管理；以及

由第四电容c4和第五电容c5构成的放电滤波电路，并联的第四电容c4和第五电容c5一端接电源输出、一端接地。

2.如权利要求1所述的延时下电保护电路，其特征在于，所述第一电容c1的电容量小于第二电容c2的电容量。

3.如权利要求1所述的延时下电保护电路，其特征在于，所述第四电容c4的电容量小于第五电容c5的电容量。

4.如权利要求2或3所述的延时下电保护电路，其特征在于，所述充放电电容c3的电容量大于第一电容c1、第二电容c2、第四电容c4和第五电容c5中任一电容的电容量。

5.一种电机控制器，其特征在于，所述电机控制器包括如权利要求1至4任一所述的延时下电保护电路。

技术总结
本申请提供了一种延时下电保护电路，包括：电容C1和电容C2构成的充电滤波电路，电源输入后经过并联的电容C1和电容C2后接地，用于滤掉输入电源带来的高频和低频信号干扰；二极管D1构成的防反接电路，电压输入电源输入后连接二极管D1的阳极，二极管D1的阴极接向电源输出，防止输入电源正负极反接带来的损害；限流电阻R0、充放电电容C3和二极管D2构成的充放电电路，限流电阻R0的正端接二极管D1的阴极，限流电阻R0的负端一路接向充放电电容C3、另一路接二极管D2阳极，二极管D2的阴级与二极管D1的阴极连接后接向电源输出，用于实现对充放电电容C3的充放电管理；电容C4和电容C5构成的放电滤波电路，并联的电容C4和电容C5一端接电源输出、一端接地。

技术研发人员：张庆超;刘亚兵;李征鸿
受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所
技术研发日：2020.12.09
技术公布日：2021.04.09