[发明专利]一种硬件过压脱离电路

说明书

[技术领域]

本发明涉及电压检测控制技术，特别涉及一种当交流电网过压时将电源模块(整流模块)从电网脱离的硬件过压脱离电路。

[背景技术]

现有技术中，过压保护存在一个盲区，模块在上电瞬间，只依靠模块正常工作时的保护电路实现模块输入过压保护，往往存在保护延迟问题，这样电源模块便存在遭到损坏的隐患或是直接被损坏。另外，电源模块在脱离后，往往需要通过第二块辅助电源板来实现识别判断输入电压的功能，以便在电网电压降低后重新将电源模块接入系统，但是这样会增加系统成本，且可靠性也不高。

[发明内容]

针对现有技术的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种响应及时、可以在电源模块上电瞬间即行保护的硬件过压脱离电路，可以在电网电压上升到设定值(或电网与直流母线都达到设定值)时将电源模块脱离电网、电网电压恢复到一定值时(或电网与直流母线电压都恢复到一定值时)重新将电源模块接入电网的。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种硬件过压脱离电路，其中包括脱离继电器和电压检测电路，其特征在于：所述脱离继电器串联连接在交流电网与电源模块的功率因数校正电路之间；所述电压检测电路的第一采样端在交流电网与脱离继电器之间采样交流电网电压，其输出端与所述脱离继电器的控制端相连，所述电压检测电路还包括第二采样端，其在电源模块的直流母线上采样直流母线电压，用于当交流电网和直流母线同时过压时断开脱离继电器，将电源模块从交流电网脱离，当交流电网和直流母线电压都正常后再将脱离继电器接入电源模块。

作为本发明的一个实施方式，所述脱离继电器串联连接在交流电网与电源模块的整流滤波电路之间。

作为本发明的另一个实施方式，本发明电路中包括两个脱离继电器，分别串联连接在交流电网与所述功率因数校正电路的两路输入之间，其控制端都与所述电压检测电路的输出端相连。

具体的，所述脱离继电器的动开关与交流电网的一端相连，其常闭触点与电源模块的整流滤波电路的一个输入端相连，其常开触点悬空，其线圈的第一端与直流电源相耦合，其线圈的第二端作为控制端与所述电压检测电路的输出端相连。

进一步的，本发明电路还包括串联连接在交流电网与脱离继电器之间的限流电阻。

当本发明电路中只采样交流电网电压时，所述电压检测电路包括串联连接的交流电压检测部分和驱动部分，所述交流电压检测部分包括串联连接的电压采样单元和峰值保持与逻辑判断单元；电压采样单元的输入端作为电压检测电路的第一采样端，驱动部分的输出端作为电压检测电路的输出端。

当本发明电路同时采样电网电压和直流母线电压时，所述电压检测电路包括交流电压检测部分、母线电压检测部分和驱动部分；所述交流电压检测部分包括串联连接的电压采样单元和峰值保持与逻辑判断单元；所述电压采样单元的输入端和母线电压检测部分的输入端分别作为电压检测电路的第一采样端和第二采样端；所述峰值保持与逻辑判断单元的输出端和母线电压检测部分的输出端耦合后输出控制信号到驱动部分，所述驱动部分的输出端作为电压检测电路的输出端。

进一步的，所述电压采样单元主要包括第一二极管、第二二极管、第五电阻和第六电阻；所述第一二极管的阳极与交流电网的一个输入端相连，其阴极与第二二极管的阴极相连后与第五电阻的一端相连；第二二极管的阳极与交流电网的另一个输入端相连；第五电阻的另一端与第六电阻的一端相连，同时作为电压采样单元的输出端与峰值保持与逻辑判断单元的输入端耦合；第六电阻的另一端接地。

进一步的，所述峰值保持与逻辑判断单元主要包括第一运算放大器和第一比较器；所述第一运算放大器的正向输入端与所述电压采样单元的输出端相连，其反向输入端与所述第一比较器的正向输入端相连，其输出端通过电阻和二极管组成的串联支路与所述第一比较器的正向输入端相连，用于峰值保持；所述第一比较器的反向输入端与第一基准源相耦合，其正向输入端通过电阻和二极管组成的串联支路与其输出端相连，其输出端作为峰值保持与逻辑判断单元的输出端；所述第一运算放大器和第一比较器的反向输入端都通过阻容并联支路接地。

进一步的，所述驱动部分为一开关管，其基极作为驱动部分的输入端，同时通过一电阻接地，其集电极作为驱动部分的输出端与脱离继电器的控制端相连，其发射极接地。

具体的，所述母线电压检测部分主要包括第二比较器，所述第二比较器的正向输入端作为电压检测电路的第二采样端，其通过电阻和二极管组成的串联支路与其输出端相连，其反向输入端与第二基准源相耦合，其输出端作为母线电压检测部分的输出端。