一种数字化计算机控制系统机架电源的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机架电源技术领域，具体涉及一种数字化计算机控制系统机架电源。
【背景技术】
[0002]数字控制计算机(Plant Control System,简称PCS)是核电站数字化计算机控制系统，它能否正常运行影响着核电站的安全，机架电源是PCS最重要的部分之一，其运行状况直接影响PCS运行。
[0003]PCS系统机架电源为线性电源，目前市场上线性电源的纹波系数、调整率及稳定性等参数均不能满足核电站PCS系统机架电源的要求。
[0004]专利201210431740.1公开了一种简单的线性电源电路，本电路通过有源器件的阈值电压产生电流，并采用该电流作为电路的基准电流，即用自举基准产生参考电流，用MOS管阈值电压作为参考电压，再结合负反馈原理实现了一个简单的线性电源，此电源不受系统电源VDD的影响。但该电源纹波系数较高，稳定性差，没有过压保护设计。
[0005]专利201210539690.9公开了一种线性电源，包括:市电端口、变压器、整流桥、电容、三极管、二极管、误差放大器、米样电阻、差分放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第六电阻；还提供另一种线性电源，包括:市电端口、变压器、整流桥、电容、三极管、二极管、误差放大器、采样电阻、同相放大器、第一电阻、第二电阻、第五电阻和第六电阻。本实用新型以采样电阻的两端作为采样点获取电压，将获取的电压输入给差分放大器或同相放大器，由于不是以采样电阻的一端和线性电源的内部参考地作为采样点，因此可屏蔽导线电阻和端子接触电阻形成的误差电阻，准确控制通过采样电阻的电流大小，使得线性电源的输出电流更加精确。但同样该电源模块没有过电压设计。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种结构简单、精确度高、纹波系数低、运行可靠性高、并且具有过压保护功能的数字化计算机控制系统机架电源。
[0007]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0008]一种数字化计算机控制系统机架电源，包括市电端口、变压器、主电路、辅助电路、集成电路IC1，所述主电路包括依次串联的主整流电路、主滤波电路、串级调节器Q1、电流检测电路和电压检测电路；所述辅助电路包括依次串联的辅整流电路、辅滤波电路及前置调节器；所述集成电路ICl包括依次串联的参考电压电路、参考电压比较器和放大器，所述集成电路ICl还包括电流比较器，所述电流比较器的输出端与放大器的输入端连接；交流电通过市电端口输入到变压器，变压器的输出端分别与主整流电路和辅整流电路的输入端连接，所述辅助电路的前置调节器的输出端分为两路，分别与集成电路ICI的参考电压电路和放大器的输入端连接，所述主电路中电流检测电路的输出端与集成电路ICl的电流比较器比较器的输入端连接，所述主电路的电压检测电路的输出端与集成电路ICi的参考电压比较器的输入端连接，所述集成电路ICl的放大器的输出端与主电路中串级调节器Ql的输入端连接；所述主电路的电流检测电路的输出端连接过电压保护装置，所述机架电源通过电流检测电路输出直流电。
[0009]所述变压器能接收90-110VAC、47-440Hz或210-254VAC、47_440Hz的交流电输入。
[0010]所述市电端口设有自动调温器，防止输入过温损坏。
[0011 ] 所述主整流电路为全波整流电路，辅整流电路为半波整流电路。
[0012]所述主整流电路是由4个二极管CR1A、CR1B、CR2A、CR2B组成的全波整流，所述主滤波电路包含由电阻R15和电容Cl组成的RC滤波，所述辅整流电路包含由一个二极管CR3组成的半波整流，所述辅滤波电路包含电容C2，所述前置调节器包含二极管CR4和电阻Rl，所述CR4为限流二极管，Rl具有限流作用，前置调节器的输出端与集成电路ICl的第⑧引脚连接，电阻R9、R10、R6组成电压检测电路，电阻R7构成电流检测电路，电阻R4和电阻R5构成电流限制电路，电阻Rll和电阻R2通过集成电路ICl的第⑥引脚一起控制串级调节器Ql输出电压，电容C4和C8构成了输出滤波，进一步降低电源的纹波系数，集成电路ICl的第⑨引脚与电阻R16和电容C3连接，构成频率补偿电路，用于频率补偿，二极管CR5构成备用电路，若辅助电路出现错误，串级调节器Ql可通过CR5构成的备用电路对输出电压进行调节。
[0013]本实用新型的有益效果:
[0014]本实用新型产品结构简单、纹波系数低、稳定性高、精确度高，并且具有过电压保护功能，可以输入90-110VAC、47-440Hz或210-254VAC、47_440Hz的交流电，适用于核电站的特殊要求。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型结构示意图；
[0016]图2为本实用新型电路原理图。
【具体实施方式】
[0017]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]如图1所示，一种数字化计算机控制系统机架电源，包括市电端口、变压器、主电路、辅助电路、集成电路，所述主电路包括依次串联的主整流电路、主滤波电路、串级调节器Ql、电流检测电路和电压检测电路；所述辅助电路包括依次串联的辅整流电路、辅滤波电路及前置调节器；所述集成电路包括依次串联的参考电压电路、参考电压比较器和放大器，还包括电流比较器，所述电流比较器的输出端与放大器的输入端连接；交流电通过市电端口输入到变压器，变压器的输出端分别与主整流电路和辅整流电路的输入端连接，所述辅助电路的前置调节器的输出端分为两路，分别与集成电路的参考电压电路和放大器的输入端连接，所述主电路中电流检测电路的输出端与集成电路的电流比较器的输入端连接，所述主电路的电压检测电路的输出端与集成电路的参考电压比较器的输入端连接，所述集成电路的放大器的输出端与主电路中串级调节器Ql的输入端连接；所述主电路的电流检测电路的输出端连接过电压保护装置，整个机架电源通过电流检测电路输出直流电。
[0019]所述主整流电路为全波整流电路，辅整流电路为半波整流电路。
[0020]本实用新型的电路原理图如图2所示。
[0021]所述主整流电路是由4个二极管CR1A、CR1B、CR2A、CR2B组成的全波整流，所述主滤波电路包含由电阻R15和电容Cl组成的RC滤波，所述辅整流电路包含由一个二极管CR3组成的半波整流，所述辅滤波电路包含电容C2，所述前置调节器包含二极管CR4和电阻Rl，所述CR4为限流二极管，Rl具有限流作用，前置调节器的输出端与集成电路(ICl)的第⑧引脚连接，电阻R9、R10、R6组成电压检测电路，电阻R7构成电流检测电路，电阻R4和电阻R5构成电流限制电路，电阻Rll和电阻R2通过ICl的第⑥引脚一起控制串级调节器Ql输出电压，电容C4和CS构成了输出滤波，进一步降低电源的纹波系数，集成电路ICl的第⑨引脚与电阻R16和电容C3连接，构成频率补偿电路，用于频率补偿，二极管CR5构成备用电路，若辅助电路出现错误，串级调节器Ql可通过CR5构成的备用电路对输出电压进行调节。
[0022]上述虽然结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
【主权项】
1.一种数字化计算机控制系统机架电源，包括市电端口、变压器、主电路、辅助电路、集成电路，其特征是，所述主电路包括依次串联的主整流电路、主滤波电路、串级调节器Q1、电流检测电路和电压检测电路；所述辅助电路包括依次串联的辅整流电路、辅滤波电路及前置调节器；所述集成电路包括依次串联的参考电压电路、参考电压比较器和放大器，所述集成电路还包括电流比较器，所述电流比较器的输出端与放大器的输入端连接；交流电通过市电端口输入到变压器，变压器的输出端分别与主整流电路和辅整流电路的输入端连接，所述辅助电路的前置调节器的输出端分为两路，分别与集成电路的参考电压电路和放大器的输入端连接，所述主电路中电流检测电路的输出端与集成电路的电流比较器的输入端连接，所述主电路的电压检测电路的输出端与集成电路的电压比较器的输入端连接，所述集成电路的放大器的输出端与主电路中串级调节器Ql的输入端连接；所述主电路的电流检测电路的输出端连接过电压保护装置，所述机架电源通过电流检测电路输出直流电。2.根据权利要求1所述一种数字化计算机控制系统机架电源，其特征是，所述变压器能接收 90-110VAC、47-440Hz 或 210-254VAC、47_440Hz 的交流电输入。3.根据权利要求1所述一种数字化计算机控制系统机架电源，其特征是，所述市电端口设有自动调温器。4.根据权利要求1所述一种数字化计算机控制系统机架电源，其特征是，所述主整流电路为全波整流电路，辅整流电路为半波整流电路。5.根据权利要求1-4所述的任意一种数字化计算机控制系统机架电源，其特征是，所述主整流电路是由4个二极管CR1A、CRIB、CR2A、CR2B组成的全波整流，所述主滤波电路包含由电阻R15和电容Cl组成的RC滤波，所述辅整流电路包含由一个二极管CR3组成的半波整流，所述辅滤波电路包含电容C2，所述前置调节器包含二极管CR4和电阻R1，所述CR4为限流二极管，前置调节器的输出端与集成电路ICl的第⑧引脚连接，所述电压检测电路由电阻R9、R10、R6组成，电阻R7构成电流检测电路，电阻R4和电阻R5构成电流限制电路，电阻Rll和电阻R2通过集成电路ICl的第⑥引脚一起控制串级调节器Ql输出电压，电容C4和C8构成了输出滤波，集成电路ICl的第⑨引脚与电阻R16和电容C3连接，构成频率补偿电路，二极管CR5构成备用电路，串级调节器Ql通过CR5构成的备用电路对输出电压进行调节。
【专利摘要】本实用新型公开了一种数字化计算机控制系统机架电源，包括市电端口、变压器、主电路、辅助电路、集成电路，同时具有过电压保护设计，所述主电路包括主整流电路、主滤波电路、串级调节器Q1、电流检测电路、电压检测电路；所述电路包括辅整流电路、辅滤波电路及前置调节器；所述集成电路包括参考电压比较器、电流电压比较器、参考电压电路及放大器。本实用新型产品结构简单、纹波系数低、稳定性高、精确度高，并且具有过电压保护功能。
【IPC分类】H02M7/217, H02H7/125, H02M3/157
【公开号】CN204886732
【申请号】CN201520537566
【发明人】李苏
【申请人】美核电气（济南）有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年7月23日