專利名稱：控制系統(tǒng)供電電源的控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制系統(tǒng)供電電源的控制電路。
背景技術(shù)：
目前內(nèi)燃機車控制系統(tǒng)的供電電源的輸入端采用蓄電池供電，同時在該蓄電池兩端還并聯(lián)有柴油機啟動電機、空氣壓縮機及其接觸器。當啟動電機啟動機車柴油機或者機車正常運行時啟動空氣壓縮機時，由于蓄電池負載電流大范圍突變，其輸出電壓伏值大幅度降低，且低于控制系統(tǒng)工作電源的允許輸入電壓范圍77V的低限。特別是機車柴油機啟動時，控制系統(tǒng)供電電源的輸入端電壓低于低限的時間會持續(xù)數(shù)秒。供電電源此時處于非正常工作狀態(tài)，其輸出到控制系統(tǒng)的工作電源電壓也會因此過低。同時控制系統(tǒng)的微處理器、存儲器和邏輯控制器件中的數(shù)據(jù)將丟失(清零)，導(dǎo)致內(nèi)燃機車失控，甚至發(fā)生行車安全事故。
技術(shù)內(nèi)容本發(fā)明的目的旨在提供一種控制系統(tǒng)供電電源的控制電路，使輸入到內(nèi)燃機車控制系統(tǒng)的供電電源的輸入端電壓能夠在機車的各種運行工況下保持在允許的范圍，保證供電電源正常工作，使控制系統(tǒng)不會因為電壓不穩(wěn)而丟失數(shù)據(jù)、發(fā)生失控。
它包括第一濾波器，該第一濾波器并聯(lián)于電源輸入端的正極和負極之間，它對輸入電壓進行濾波；輔助電源，該輔助電源并聯(lián)于電源輸入端的正極和負極之間，為其它電路提供電源；一個由儲能電感器和整流電路構(gòu)成的第一串聯(lián)支路，該第一串聯(lián)支路連接在電源輸入端的正極和輸出端的正極之間；一個由斬波管和電流互感器構(gòu)成的第二串聯(lián)支路，該第二串聯(lián)支路并聯(lián)在所述第一串聯(lián)支路的中間點和電源輸入端的負極之間；一個斬波控制電路，該斬波控制電路包括一個與所述輔助電源的輸出端相連的控制集成電路，所述電流互感器的電流感應(yīng)信號連接至該控制集成電路的電流信號輸入端，其控制信號輸出端連接至所述斬波管的控制端；一個電壓取樣電路，該電壓取樣電路并聯(lián)于電源輸出端的正極和負極之間，它對輸出電源進行采樣，采樣信號的輸出端連接至所述斬波控制電路的控制集成電路的電壓信號輸入端；第二濾波器，該第二濾波器并聯(lián)于電源輸出端的正極和負極之間，它對輸出電壓進行濾波。
由于本發(fā)明串聯(lián)在供電蓄電池和控制系統(tǒng)的供電電源之間，在電機啟動和由于其他原因使輸入電壓發(fā)生波動時，通過斬波控制電路調(diào)整斬波管的占空比，從而使控制電源的輸入端電壓保持在允許范圍之內(nèi)，電源得以正常工作，避免了控制電路因電壓過低而丟失數(shù)據(jù)現(xiàn)象的發(fā)生。


圖1為本發(fā)明原理示意圖；圖2為本發(fā)明電路原理圖。
具體實施例方式
如圖1、2所示，它包括第一濾波器，該第一濾波器并聯(lián)于電源輸入端的正極和負極之間，它對輸入電壓進行濾波；輔助電源，該輔助電源并聯(lián)于電源輸入端的正極和負極之間，為其它電路提供電源；一個由儲能電感器和整流電路構(gòu)成的第一串聯(lián)支路，該第一串聯(lián)支路連接在電源輸入端的正極和輸出端的正極之間；一個由斬波管和電流互感器構(gòu)成的第二串聯(lián)支路，該第二串聯(lián)支路并聯(lián)在所述第一串聯(lián)支路的中間點和電源輸入端的負極之間；一個斬波控制電路，該斬波控制電路包括一個與所述輔助電源的輸出端相連的控制集成電路，所述電流互感器的電流感應(yīng)信號連接至該控制集成電路的電流信號輸入端，其控制信號輸出端連接至所述斬波管的控制端；一個電壓取樣電路，該電壓取樣電路并聯(lián)于電源輸出端的正極和負極之間，它對輸出電源進行采樣，采樣信號的輸出端連接至所述所述斬波控制電路的控制集成電路的電壓信號輸入端；第二濾波器，該第二濾波器并聯(lián)于電源輸出端的正極和負極之間，它對輸出電壓進行濾波。
第一濾波器由并聯(lián)的電容器C1和電容器C2構(gòu)成；輔助電源由場效應(yīng)管V4、晶閘管V3及電阻器R4、R5、R6、R7和R8構(gòu)成；儲能電感器為L3；整流電路由二極管V9構(gòu)成；場效應(yīng)管V7為斬波管，三極管V6和V12形成其驅(qū)動放大電路；電流互感器T1的原邊連接在場效應(yīng)管V7和電感器為L3之間；第二濾波器由并聯(lián)的電容器C13、C14和C15構(gòu)成；斬波控制電路由型號為UC2843的集成電路N1及其外圍電阻器和電容器構(gòu)成；電壓取樣電路由電阻器R19、R20、R23、R24構(gòu)成，其中R19、R24并聯(lián)后與R20、R23構(gòu)成的串聯(lián)電路串聯(lián)，電壓取樣點為R20、R23構(gòu)成的串聯(lián)電路的中間點。
當電流互感器輸出的互感電流大于規(guī)定的電流時，斬波控制電路調(diào)低斬波管的占空比，電源輸出端電壓降低；反之，則調(diào)高斬波管的占空比，電源輸出端電壓升高。
當電壓取樣電路的取樣值大于規(guī)定電壓值時，封閉斬波管，此時整個裝置相當于一個濾波器；當取樣值小于規(guī)定電壓值時，斬波管在斬波控制電路的控制下正常工作，此時整個裝置相當于一個升壓器和濾波器的組合。
本電路可以串聯(lián)在電源輸入端和后級電源之間，也可以與后級電源進行遺體化設(shè)計。由于引入本電路，加大了控制系統(tǒng)供電電源的輸入電壓范圍，可使控制系統(tǒng)電源的通用性、實用性更強。不用更改即可適用于不同蓄電池供電電壓等級的內(nèi)燃機車。并由于它的存在，后級電源的電路可以大大簡化，后級電源更容易模塊化。
權(quán)利要求
1.一種控制系統(tǒng)供電電源的控制電路，其特征在于它包括第一濾波器，該第一濾波器并聯(lián)于電源輸入端的正極和負極之間，它對輸入電壓進行濾波；輔助電源，該輔助電源并聯(lián)于電源輸入端的正極和負極之間，為其它電路提供電源；一個由儲能電感器和整流電路構(gòu)成的第一串聯(lián)支路，該第一串聯(lián)支路連接在電源輸入端的正極和輸出端的正極之間；一個由斬波管和電流互感器構(gòu)成的第二串聯(lián)支路，該第二串聯(lián)支路并聯(lián)在所述第一串聯(lián)支路的中間點和電源輸入端的負極之間；一個斬波控制電路，該斬波控制電路包括一個與所述輔助電源的輸出端相連的控制集成電路，所述電流互感器的電流感應(yīng)信號連接至該控制集成電路的電流信號輸入端，其控制信號輸出端連接至所述斬波管的控制端；一個電壓取樣電路，該電壓取樣電路并聯(lián)于電源輸出端的正極和負極之間，它對輸出電源進行采樣，采樣信號的輸出端連接至所述斬波控制電路的控制集成電路的電壓信號輸入端；第二濾波器，該第二濾波器并聯(lián)于電源輸出端的正極和負極之間，它對輸出電壓進行濾波。
全文摘要
一種控制系統(tǒng)供電電源的控制電路，它包括對輸入電壓進行濾波的第一濾波器，為其它電路提供電源的輔助電源，一個由儲能電感器和整流電路構(gòu)成的第一串聯(lián)支路，一個由斬波管和電流互感器構(gòu)成的第二串聯(lián)支路，一個斬波控制電路，一個電壓取樣電路和對輸出電壓進行濾波的第二濾波器，它串聯(lián)在供電蓄電池和控制系統(tǒng)的供電電源之間，通過斬波控制電路調(diào)整斬波管的占空比，從而使控制電源的輸入端電壓保持在允許范圍之內(nèi)，可以避免控制電路因電壓過低而丟失數(shù)據(jù)現(xiàn)象的發(fā)生。
文檔編號H02M3/10GK1547318SQ20031011062
公開日2004年11月17日 申請日期2003年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月5日
發(fā)明者任文毅, 楊樺, 曾南中 申請人:株洲時代集團公司