[实用新型]一种防止大电流冲击的缓上电电路

说明书

技术领域

本实用新型属于电子线路设计技术领域，具体涉及一种防止大电流冲击的缓上电电路。

背景技术

随着科学技术的不断进步，在很多工业生产和日常生活的应用中都实现了智能化、可视化、自动化。在这些应用中或多或少要借助电子线路实现一定的功能，其中供电电源是最基本的组件。在自动化控制等弱电信号流通的电路供电中，基本都是由低压直流电源来供电，对于较高精度要求的应用来说，直流电源的优劣至关重要。

直流电源在上电瞬间普遍存在脉冲式的过电流上电现象，普通的用电器一般可以容忍这种上电方式。但是，在某些特殊的用电器中，脉冲式的过电流上电可能带来两方面的问题。1、过大的脉冲电流可能对用电器造成击穿损伤或者积累损伤。2、不受控制的脉冲电流的不确定值可能影响整个电路的重复性等高精度性能。现有的电源处理方法大部分采用简单的滤波形式，达到使电源平缓上电的效果，但是一般只能过滤某些高频的电流信号，无法做到彻底的改善上电瞬间存在的脉冲电流。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种防止大电流冲击的用于改善直流电源的缓上电电路。

本实用新型的技术方案是：防止大电流冲击的用于改善直流电源的缓上电电路，包括正电压充放电电容、正电压充放电电阻、正电压三极管、正电压滤波电容、负电压充放电电阻、负电压充放电电容、负电压三极管，负电压滤波电容，其中

正电压充放电电阻一端连接正电压的输入端，另一端连接正电压充放电电容，正电压充放电电容另一端接地从而组成正电压充放电电路；

正电压三极管基极连接到正电压充放电电阻和正电压充放电电容之间的节点，正电压三极管集电极连接输入正电压，正电压三极管发射极连接正电压的输出端，由此构成射级跟随器；

负电压充放电电阻一端连接负电压的输入端，另一端连接负电压充放电电容，负电压充放电电容另一端接地从而组成负电压充放电电路；

负电压三极管基极连接到负电压充放电电阻和负电压充放电电容之间的节点，负电压三极管集电极连接输入负电压，负电压三极管发射极连接负电压的输出端，由此构成射级跟随器；

正电压滤波电容两端分别与正电压输出端和地相连，构成正电源滤波电路；

负电压滤波电容两端分别与负电压输出端和地相连，构成负电源滤波电路。

进一步地，正电压充放电电容和正电压充放电电阻组成的正电压充放电电路的时间常数τ1，及负电压充放电电阻和负电压充放电电容组成的负电压充放电电路的时间常数τ2在10ms到30ms之间。所述τ1可以与所述τ2相等。

进一步地，正电压充放电电阻和负电压充放电电阻的阻值在1KΩ-3KΩ之间，正电压充放电电容和负电压充放电电容的电容值在10uF-30uF之间，以保证电源经过三极管的输出电压基本不变。

本实用新型的有益效果：

1、正电压三极管及负电压三极管分别按照共集放大器形式，与RC充放电回路连接，构成射级跟随，缓冲放大。电路采用三极管搭建射级跟随器，作为缓冲级，在保证电压基本不变的基础上减缓上电过程。电路中的共集放大器可以提供大的电流放大倍数，大的输入电阻和小的输出电阻，从而同时保证了带负载能力。

2、正电压充放电电阻和正电压充放电电容，及负电压充放电电阻和负电压充放电电容分别组成RC充放电回路，减缓上电。通过RC充电电路，将上电过程减缓，上电时间可以通过RC电路中的电阻和电容灵活调整。

3、电路参数灵活调整，满足各种需求。此实用新型中的电路主要实现对电源的缓冲，与此同时，可以通过改变电阻、电容以及三极管的参数，实现电压幅值的灵活调整：(1)通过改变电阻和电容的参数调节充放电时间，可以满足电源缓慢上电的具体时间要求。(2)通过改变电阻、电容的参数，可实现正负电流绝对值大小不同的情况下，保证输出正负电压绝对值相同。(3)通过改变电阻、电容的参数，可实现输出正负电压绝对值不同。

附图说明

图1为本实用新型的防止大电流冲击的缓上电电路的原理图

其中，1-正电压充放电电容、2-正电压充放电电阻、3-正电压三极管、4- 正电压滤波电容、5-负电压充放电电容、6-负电压充放电电阻、7-负电压三极管， 8-负电压滤波电容。

图2为未采用本实用新型的缓上电电路的机械开关直流电源上电的电压波形图。

图3为采用本实用新型的缓上电电路的机械开关直流电源上电的电压波形图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。