[发明专利]一种可控型电容能量泄放电路

权利要求书

1.一种可控型电容能量泄放电路，其特征在于，包括整流滤波电路、双向DC-DC变换器、逆变电路、控制器、电压检测电路、过压保护电路；

所述整流滤波电路、双向DC-DC变换器、逆变电路依次连接，所述逆变电路连接负载，所述整流滤波电路连接外部供电电源，所述双向DC-DC变换器通过过压保护电路连接控制器，所述控制器连接电压检测电路，所述电压检测电路连接超级电容，所述超级电容还连接双向DC-DC变换器，所述控制器通过外部电源掉电检测电路连接外部电源；

当外部供电电源正常供电时，所述电压检测电路对超级电容的电量进行检测，若超级电容的电压为额定值时，所述双向DC-DC变换器不工作，不对所述超级电容充电；若超级电容的电压低于额定值时，所述双向DC-DC变换器工作，并对超级电容供电，直至超级电容的电压达到额定值；

当外部供电电源停电时，所述控制器通过所述外部电源掉电检测电路感知掉电后，启动所述双向DC-DC变换器，以超级电容作为电源，通过所述逆变电路给负载供电，当所述双向DC-DC变换器的输出电压低于逆变电路要求的最低电压时，超级电容停止放电。

2.根据权利要求1所述的可控型电容能量泄放电路，其特征在于，所述双向DC-DC变换器为双向Buck-Boost电路，所述双向Buck-Boost电路包括第一开关管、第二开关管、电感和电容，所述第一开关管、第二开关管与整流滤波电路串联，所述电容和电感与所述第二开关管并联；所述第一开关管包括并联的第一MOS管和第一二极管，所述第二开关管包括并联的第二MOS管和第二二极管。

3.根据权利要求2所述的可控型电容能量泄放电路，其特征在于，所述第一二极管、第二二极管为快速恢复二极管FRD。

4.根据权利要求2所述的可控型电容能量泄放电路，其特征在于，所述双向DC-DC变换器包括Buck工作模式和Boost工作模式；且所述双向DC-DC变换器通过嵌入式处理器来控制电路的工作模式，采用独立的PWM控制模式，当要给超级电容充电时电路为Buck工作模式，所述第一开关管工作在PWM模式，所述第二开关管始终关断；给负载供电时电路为Boost工作模式，所述第二开关管工作在PWM模式，所述第一开关管始终关断。

5.根据权利要求1所述的可控型电容能量泄放电路，其特征在于，所述控制器还连接有辅助电源。

6.根据权利要求1所述的可控型电容能量泄放电路，其特征在于，所述整流滤波电路包括两个整流二极管和两个滤波电容；两个所述滤波电容串联，两所述整流二极管串联，串联的两所述整流二极管与串联的两所述滤波电容并联，构成一个全波倍压整流电路。

7.根据权利要求1所述的可控型电容能量泄放电路，其特征在于，所述逆变电路包括第一逆导型IGBT管、第二逆导型IGBT管、第三逆导型IGBT管、第四逆导型IGBT管、第五逆导型IGBT管、第六逆导型IGBT管，第一电阻、第二电阻、第三电阻，第一电感、第二电感、第三电感，第一电容、第二电容、第三电容；其中，第一逆导型IGBT管的漏极接双向DC-DC变换器的输出的正极，其源极接第二逆导型IGBT管的漏极；第二逆导型IGBT管的漏极接双向DC-DC变换器的输出的负极；第三逆导型IGBT管的漏极接双向DC-DC变换器的输出的正极，其源极接第四逆导型IGBT管的漏极；第四逆导型IGBT管的漏极接双向DC-DC变换器的输出的负极；第五逆导型IGBT管的漏极接双向DC-DC变换器的输出的正极，其源极接第六逆导型IGBT管的漏极；第六逆导型IGBT管的漏极接双向DC-DC变换器的输出的负极；第一逆导型IGBT管源极与第二逆导型IGBT管漏极的连接点依次通过第一电阻、第一电感、第一电容后接第三逆导型IGBT管源极与第四逆导型IGBT管漏极的连接点；第三逆导型IGBT管源极与第四逆导型IGBT管漏极的连接点依次通过第二电阻、第二电感、第二电容后接第五逆导型IGBT管源极与第六逆导型IGBT管源极的连接点；第一逆导型IGBT管源极与第二逆导型IGBT管漏极的连接点依次通过第三电阻、第三电感、第三电容后接第五逆导型IGBT管源极与第六逆导型IGBT管源极的连接点。

8.根据权利要求6所述的可控型电容能量泄放电路，其特征在于，所述滤波电容包括外壳和置于所述外壳内的电容器元件，所述电容器元件包括电容芯子、负极引线、正极引线和放电用贴片电阻，所述贴片电阻与所述电容芯子并联，所述负极引线焊接在所述电容芯子的负极端，所述正极引线焊接在所述电容芯子的正极端。