一种充电模块故障切断输入电压电路的制作方法

本发明涉及安全保护领域，具体是一种充电模块故障切断输入电压电路。

背景技术：

1、常规的充电模块辅助电源高压供电端如图1所示，通过三相供电源la、lb、lc供电，最终通过aux+、aux-输出为负载供电。

2、当模块内部有功率器件短路时，其中bus电容c7易短路，另一个bus电容c8易过压引起火灾，需要断开图1中供电回路，避免故障扩散，而由于采用三相供电源供电，电压较大，直接断开供电，负载电压突变，易造成负载损坏。

3、因此需要一种保护电路，在避免故障扩散的同时，不损坏负载。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种充电模块故障切断输入电压电路，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种充电模块故障切断输入电压电路，包括：

4、三相供电模块，用于供给三相交流电；第一供电路径为依次通过开关单元、整流滤波输出模块供给负载；第二供电路径为通过开关单元直接供给负载；

5、整流滤波输出模块，用于将交流电转化为直流电输出；

6、电压采样比较模块，用于采样整流滤波输出模块的bus电容公共连接点（bus0）处电压，获取采样电压，比较采样电压和基准电压的大小，在采样电压高出基准电压时，驱动供电切换模块、缓断电模块工作；

7、供电切换模块，用于工作时控制三相交流电通过第二供电路径供电，不工作时控制三相交流电通过第一供电路径供电；

8、缓断电模块，用于工作时逐渐减小第二供电路径输出至负载的电压、电流大小，直至第二供电路径断开；

9、三相供电模块的输出端连接整流滤波输出模块的输入端，整流滤波输出模块的输出端连接电压采样比较模块的输入端，电压采样比较模块的输出端连接供电切换模块的输入端、缓断电模块的输入端，供电切换模块的输出端连接三相供电模块的第一输入端，缓断电模块的输出端连接三相供电模块的第二输入端。

10、作为本发明再进一步的方案：三相供电模块包括第一供电源、第二供电源、第三供电源、两个开关单元、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电感、第二电感、第三电感，第一供电源的一端接地，第一供电源的另一端依次通过第一个开关单元、第一电阻、第一电感连接整流滤波输出模块的输入端，第二供电源的一端接地，第二供电源的另一端依次通过第二个开关单元、第二电阻、第二电感连接整流滤波输出模块的输入端，第三供电源的一端接地，第三供电源的另一端依次通过第三电阻、第三电感连接整流滤波输出模块的输入端。

11、作为本发明再进一步的方案：开关单元包括第一开关、第七二极管、第一mos管，第一开关的第一端、第二端接入三相供电模块，第一开关的第三端连接第七二极管的正极，第七二极管的负极连接第一mos管的s极，第一mos管的g极连接缓断电模块的输出端，第一mos管的d极连接负载。

12、作为本发明再进一步的方案：整流滤波输出模块包括第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五二极管、第六二极管、第七电容、第八电容、第四电阻、第五电阻、第九电容、第十电容，第一二极管的正极连接第四二极管的负极、三相供电模块的输出端、第七电容的一端、第八电容的一端、第二二极管的正极、第五二极管的负极、第三二极管的正极、第六二极管的负极、第九电容的一端、第十电容的一端，第一二极管的负极连接第二二极管的负极、第三二极管的负极、第七电容的另一端、第四电阻的一端，第四电阻的另一端连接第九电容的另一端、负载的一端，第四二极管的正极连接第五二极管的正极、第六二极管的正极、第八电容的另一端、第五电阻的一端，第五电阻的另一端连接第十电容的另一端、负载的另一端。

13、作为本发明再进一步的方案：电压采样比较模块包括第六电阻、第七电阻、放大器、第八电阻、第九电阻，第六电阻的一端连接整流滤波输出模块的输出端，第六电阻的另一端连接第七电阻的一端、放大器的同相端，第七电阻的另一端接地，放大器的反相端连接第八电阻的一端、第九电阻的一端，第八电阻的另一端接地，第九电阻的另一端连接供电电压，第一放大器的输出端连接供电切换模块的输入端、缓断电模块的输入端。

14、作为本发明再进一步的方案：供电切换模块包括第一继电器、第一可控硅、第八二极管，第一可控硅的控制极连接电压采样比较模块的输出端，第一可控硅的负极接地，第一可控硅的正极连接第一继电器的一端、第八二极管的正极，第一继电器的另一端连接第八二极管的负极、供电电压。

15、作为本发明再进一步的方案：缓断电模块包括第二可控硅、第一电位器、第十电阻、第十一电容，第二可控硅的控制极连接电压采样比较模块的输出端，第二可控硅的正极连接供电电压，第二可控硅的负极连接第一电位器的一端，第一电位器的另一端连接第十电阻的一端，第十电阻的另一端连接第十一电容的一端、三相供电模块的第二输入端，第十一电容的另一端接地。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过设置电压采样比较模块检测电路是否短路，在出现短路时，通过供电切换模块来改变开关单元的连接状况，使得三相供电源通过开关单元直接和负载连接，避免由于存在短路造成故障扩散；同时设置缓断电模块，逐渐降低三相供电源输出给负载的电压，直到断电，避免直接断电负载处电压突变，造成损坏。

技术特征：

1.一种充电模块故障切断输入电压电路，其特征在于，该充电模块故障切断输入电压电路包括：

2.根据权利要求1所述的充电模块故障切断输入电压电路，其特征在于，三相供电模块包括第一供电源、第二供电源、第三供电源、两个开关单元、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电感、第二电感、第三电感，第一供电源的一端接地，第一供电源的另一端依次通过第一个开关单元、第一电阻、第一电感连接整流滤波输出模块的输入端，第二供电源的一端接地，第二供电源的另一端依次通过第二个开关单元、第二电阻、第二电感连接整流滤波输出模块的输入端，第三供电源的一端接地，第三供电源的另一端依次通过第三电阻、第三电感连接整流滤波输出模块的输入端。

3.根据权利要求1所述的充电模块故障切断输入电压电路，其特征在于，开关单元包括第一开关、第七二极管、第一mos管，第一开关的第一端、第二端接入三相供电模块，第一开关的第三端连接第七二极管的正极，第七二极管的负极连接第一mos管的s极，第一mos管的g极连接缓断电模块的输出端，第一mos管的d极连接负载。

4.根据权利要求1所述的充电模块故障切断输入电压电路，其特征在于，整流滤波输出模块包括第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五二极管、第六二极管、第七电容、第八电容、第四电阻、第五电阻、第九电容、第十电容，第一二极管的正极连接第四二极管的负极、三相供电模块的输出端、第七电容的一端、第八电容的一端、第二二极管的正极、第五二极管的负极、第三二极管的正极、第六二极管的负极、第九电容的一端、第十电容的一端，第一二极管的负极连接第二二极管的负极、第三二极管的负极、第七电容的另一端、第四电阻的一端，第四电阻的另一端连接第九电容的另一端、负载的一端，第四二极管的正极连接第五二极管的正极、第六二极管的正极、第八电容的另一端、第五电阻的一端，第五电阻的另一端连接第十电容的另一端、负载的另一端。

5.根据权利要求1所述的充电模块故障切断输入电压电路，其特征在于，电压采样比较模块包括第六电阻、第七电阻、放大器、第八电阻、第九电阻，第六电阻的一端连接整流滤波输出模块的输出端，第六电阻的另一端连接第七电阻的一端、放大器的同相端，第七电阻的另一端接地，放大器的反相端连接第八电阻的一端、第九电阻的一端，第八电阻的另一端接地，第九电阻的另一端连接供电电压，第一放大器的输出端连接供电切换模块的输入端、缓断电模块的输入端。

6.根据权利要求1或3所述的充电模块故障切断输入电压电路，其特征在于，供电切换模块包括第一继电器、第一可控硅、第八二极管，第一可控硅的控制极连接电压采样比较模块的输出端，第一可控硅的负极接地，第一可控硅的正极连接第一继电器的一端、第八二极管的正极，第一继电器的另一端连接第八二极管的负极、供电电压。

7.根据权利要求6所述的充电模块故障切断输入电压电路，其特征在于，缓断电模块包括第二可控硅、第一电位器、第十电阻、第十一电容，第二可控硅的控制极连接电压采样比较模块的输出端，第二可控硅的正极连接供电电压，第二可控硅的负极连接第一电位器的一端，第一电位器的另一端连接第十电阻的一端，第十电阻的另一端连接第十一电容的一端、三相供电模块的第二输入端，第十一电容的另一端接地。

技术总结
本发明公开了一种充电模块故障切断输入电压电路，涉及安全保护领域，该充电模块故障切断输入电压电路包括：三相供电模块，用于供给三相交流电；第一供电路径为依次通过开关单元、整流滤波输出模块供给负载；第二供电路径为通过开关单元直接供给负载；整流滤波输出模块，用于将交流电转化为直流电输出；与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过设置电压采样比较模块检测电路是否短路，在出现短路时，通过供电切换模块来改变开关单元的连接状况，使得三相供电源通过开关单元直接和负载连接，避免由于存在短路造成故障扩散；同时设置缓断电模块，逐渐降低三相供电源输出给负载的电压，直到断电，避免直接断电负载处电压突变，造成损坏。

技术研发人员：刘辉,陈跃东
受保护的技术使用者：深圳嘉瓦数字能源有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/5