直流電源壓差控制器的制造方法
【專利摘要】直流電源壓差控制器，屬于變頻器領(lǐng)域，本實用新型為解決現(xiàn)有變頻器防晃電控制電路存在檢測與晶閘管導(dǎo)通控制的問題。本實用新型方案：端子J3接入蓄電池電壓DC1+，端子J4接入變頻器母線電壓DC2+；端子J1多個引腳及設(shè)置的穩(wěn)壓管D2、D5、D6與端子J2的1腳進(jìn)行短接設(shè)置控制器工作的壓差值。當(dāng)蓄電池組電壓DC1+大于變頻器母線電壓DC2+時，觸發(fā)光電隔離器U1工作，使光電耦合器U2導(dǎo)通，從而觸發(fā)晶閘管Q2導(dǎo)通，使蓄電池組為變頻器母線供電保護(hù)變頻器不受電壓驟降影響繼續(xù)工作，抑制壓差。
【專利說明】直流電源壓差控制器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種穩(wěn)定壓差的控制器，屬于變頻器領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]變頻器正常使用時電壓暫降/驟降，是電壓有效值降至標(biāo)稱值的10%至90%，且持續(xù)時間為IOms至Imin (典型持續(xù)時間為IOms?600ms)的電能質(zhì)量事件,稱為晃電現(xiàn)象。嚴(yán)重的電壓暫降，將使用電設(shè)備停止工作，或引起所生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量下降。
[0003]因此，變頻器在運行時必須加控制電路，防止發(fā)生電能質(zhì)量事件。
[0004]傳統(tǒng)的有源晶閘管導(dǎo)通控制電路，導(dǎo)通較慢，存在較大的導(dǎo)通損耗，當(dāng)晃電過程頻繁發(fā)生的時候，晶閘管的導(dǎo)通損耗會導(dǎo)致晶閘管溫度急劇升高，損壞晶閘管和設(shè)備。
[0005]還有無源控制器電路，導(dǎo)通速度快，但是抗干擾能力差。電網(wǎng)諧波容易頻繁觸發(fā)其導(dǎo)通。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型目的是為了解決現(xiàn)有變頻器防晃電控制電路存在檢測與晶閘管導(dǎo)通控制的問題，提供了 一種直流電源壓差控制器。
[0007]本實用新型所述直流電源壓差控制器，它包括端子J1、端子J2、端子J3、端子J4、光電隔離器Ul、光電稱合器U2、穩(wěn)壓管Dl、穩(wěn)壓管D2、二極管D3、二極管D4、穩(wěn)壓管D5、穩(wěn)壓管D6、電阻R1、電阻R2、電阻R3、滑動變阻器R4、滑動變阻器R5、電阻R6、NPN三極管Ql和晶閘管Q2 ；
[0008]端子J3接入蓄電池電壓DC1+，端子J4接入變頻器母線電壓DC2+ ；
[0009]端子J3的3腳連接滑動變阻器R4的一個固定端及其滑動端，滑動變阻器R4的另一個固定端連接穩(wěn)壓管Dl的陰極、穩(wěn)壓管Dl的陽極同時連接穩(wěn)壓管D5的陰極和端子Jl的I腳；穩(wěn)壓管D5的陽極同時連接穩(wěn)壓管D6的陰極和端子Jl的2腳；穩(wěn)壓管D6的陽極同時連接穩(wěn)壓管D2的陰極和端子Jl的3腳；穩(wěn)壓管D2的陽極連接端子Jl的4腳；
[0010]端子J2的I腳連接光電隔離器Ul的正極輸入端；光電隔離器Ul的負(fù)極輸入端連接二極管D4的陽極；二極管D4的陰極連接端子J4的3腳；
[0011]光電隔離器Ul的正極輸出端連接電阻R2的一端，電阻R2的另一端同時連接電源VCC和電阻Rl的一端，電阻Rl的另一端連接NPN三極管Ql的集電極，NPN三極管Ql的基極同時連接電阻R6的一端和二極管D3的陰極；二極管D3的陽極同時連接光電隔離器Ul的負(fù)極輸出端和滑動變阻器R5的固定端；滑動變阻器R5的另一個固定端及其滑動端與電阻R6的另一端同時接地；
[0012]NPN三極管Ql的發(fā)射極連接光電耦合器U2的正極輸入端；光電耦合器U2的負(fù)極輸入端接地；
[0013]光電稱合器U2的一個輸出端連接電阻R3的一端，電阻R3的另一端同時連接晶閘管Q2的陽極和蓄電池正極；[0014]光電耦合器U2的另一個輸出端同時連接晶閘管Q2的門極和端子J4的I腳；
[0015]晶閘管Q2的陰極連接變頻器母線。
[0016]本實用新型的優(yōu)點:本實用新型所述直流電源壓差控制器采用有源輸出控制，解決了無源導(dǎo)通損耗大的缺點，與此同時保持了無源導(dǎo)通速度較快的特點。本直流電源壓差控制器是保護(hù)變頻器電壓驟降的核心元件。其響應(yīng)速度快，小于500us，抗干擾能力強(qiáng)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型所述直流電源壓差控制器的具體電路圖。
【具體實施方式】
[0018]【具體實施方式】一:下面結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式所述直流電源壓差控制器，它包括端子J1、端子J2、端子J3、端子J4、光電隔離器U1、光電耦合器U2、穩(wěn)壓管D1、穩(wěn)壓管D2、二極管D3、二極管D4、穩(wěn)壓管D5、穩(wěn)壓管D6、電阻R1、電阻R2、電阻R3、滑動變阻器R4、滑動變阻器R5、電阻R6、NPN三極管Ql和晶閘管Q2 ；
[0019]端子J3接入蓄電池電壓DC1+，端子J4接入變頻器母線電壓DC2+ ；
[0020]端子J3的3腳連接滑動變阻器R4的一個固定端及其滑動端，滑動變阻器R4的另一個固定端連接穩(wěn)壓管Dl的陰極、穩(wěn)壓管Dl的陽極同時連接穩(wěn)壓管D5的陰極和端子Jl的I腳；穩(wěn)壓管D5的陽極同時連接穩(wěn)壓管D6的陰極和端子Jl的2腳；穩(wěn)壓管D6的陽極同時連接穩(wěn)壓管D2的陰極和端子Jl的3腳；穩(wěn)壓管D2的陽極連接端子Jl的4腳；
[0021]端子J2的I腳連接光電隔離器Ul的正極輸入端；光電隔離器Ul的負(fù)極輸入端連接二極管D4的陽極；二極管D4的陰極連接端子J4的3腳；
[0022]光電隔離器Ul的正極輸出端連接電阻R2的一端，電阻R2的另一端同時連接電源VCC和電阻Rl的一端，電阻Rl的另一端連接NPN三極管Ql的集電極，NPN三極管Ql的基極同時連接電阻R6的一端和二極管D3的陰極；二極管D3的陽極同時連接光電隔離器Ul的負(fù)極輸出端和滑動變阻器R5的固定端；滑動變阻器R5的另一個固定端及其滑動端與電阻R6的另一端同時接地；
[0023]NPN三極管Ql的發(fā)射極連接光電耦合器U2的正極輸入端；光電耦合器U2的負(fù)極輸入端接地；
[0024]光電稱合器U2的一個輸出端連接電阻R3的一端，電阻R3的另一端同時連接晶閘管Q2的陽極和蓄電池正極；
[0025]光電耦合器U2的另一個輸出端同時連接晶閘管Q2的門極和端子J4的I腳；
[0026]晶閘管Q2的陰極連接變頻器母線。
[0027]本實施方式所述直流電源壓差控制器采用最新的晶閘管導(dǎo)通控制技術(shù)，采用有源控制，且壓差分為3個檔可以適用于不同的工業(yè)場合和不同變頻器對保護(hù)電壓的要求，安全性大大提高，對工業(yè)現(xiàn)場的設(shè)備調(diào)試人員提供了一定的安全的保障，并且系統(tǒng)本身的穩(wěn)定性大大提高。
[0028]已成功的在工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用，具有較高可靠性，直流輸出切換時間僅為<400us。能夠滿足工業(yè)現(xiàn)場的抗晃電要求。
[0029]壓差分度分三檔，分別為24V，60V，80V。輸出切換時間:〈400 μ S。工作溫度:-25°C -75°C。壓差的三檔分別對應(yīng)Jl的端子連接的三個穩(wěn)壓管的差壓，分別為穩(wěn)壓管D5、D6 和 D2 ；
[0030]Jl、J2、J3和J4均為歐式端子，J3的3腳輸出的蓄電池電壓DC1+，J4的I腳和3腳輸出的都是變頻器母線電壓DC2+。
[0031]端子Jl多個引腳及設(shè)置的穩(wěn)壓管D2、D5、D6與端子J2的I腳進(jìn)行短接設(shè)置控制器工作的壓差值。當(dāng)蓄電池組電壓DCl+小于變頻器母線電壓DC2+時，不觸發(fā)光電隔離器Ul工作。當(dāng)蓄電池組電壓DCl+大于變頻器母線電壓DC2+時，且DCl+與DC2+之間的壓差大于設(shè)置的壓差24V-80V時，因為穩(wěn)壓管兩端電壓大于額定穩(wěn)壓值時，根據(jù)穩(wěn)壓管特性，因此R4，Dl, D4回路有5ma — IOma的電流流過，觸發(fā)光電隔離器Ul工作(流過5ma以上電流觸發(fā)光隔導(dǎo)通)。使光電耦合器U2導(dǎo)通，從而觸發(fā)晶閘管Q2導(dǎo)通，使蓄電池組為變頻器母線供電保護(hù)變頻器不受電壓驟降影響繼續(xù)工作，晶閘管Q2陽極連接蓄電池組正極，晶閘管Q2陰極連接變頻器直流輸入母線。當(dāng)電壓驟降結(jié)束后變頻器母線電壓DC2+高于蓄電池組電壓DCl+時，晶閘管Q2關(guān)斷，結(jié)束調(diào)節(jié)。
[0032]【具體實施方式】二:本實施方式對實施方式一作進(jìn)一步說明，光電隔離器Ul由發(fā)光二極管TLP521和光敏三極管DIP-4構(gòu)成；發(fā)光二極管TLP521的陽極作為光電隔離器Ul的正極輸入端，發(fā)光二極管TLP521的陰極作為光電隔離器Ul的負(fù)極輸入端；光敏三極管DIP-4的集電極作為光電隔離器Ul的正極輸出端，光敏三極管DIP-4的發(fā)射極作為光電隔離器Ul的負(fù)極輸出端。
[0033]【具體實施方式】三:本實施方式對實施方式一作進(jìn)一步說明，光電I禹合器U2由發(fā)光二極管TLP522和雙向二極管DIP-5構(gòu)成；發(fā)光二極管TLP522的陽極作為光電耦合器U2的正極輸入端，發(fā)光二極管TLP522的陰極作為光電耦合器U2的負(fù)極輸入端；雙向二極管DIP-5的兩個輸出端作為光電I禹合器U2的兩個輸出端。
【權(quán)利要求】
1.直流電源壓差控制器，其特征在于，它包括端子J1、端子J2、端子J3、端子J4、光電隔尚器U1、光電稱合器U2、穩(wěn)壓管D1、穩(wěn)壓管D2、二極管D3、二極管D4、穩(wěn)壓管D5、穩(wěn)壓管D6、電阻R1、電阻R2、電阻R3、滑動變阻器R4、滑動變阻器R5、電阻R6、NPN三極管Ql和晶閘管Q2 ； 端子J3接入蓄電池電壓DC1+，端子J4接入變頻器母線電壓DC2+ ； 端子J3的3腳連接滑動變阻器R4的一個固定端及其滑動端，滑動變阻器R4的另一個固定端連接穩(wěn)壓管Dl的陰極、穩(wěn)壓管Dl的陽極同時連接穩(wěn)壓管D5的陰極和端子Jl的I腳；穩(wěn)壓管D5的陽極同時連接穩(wěn)壓管D6的陰極和端子Jl的2腳；穩(wěn)壓管D6的陽極同時連接穩(wěn)壓管D2的陰極和端子Jl的3腳；穩(wěn)壓管D2的陽極連接端子Jl的4腳； 端子J2的I腳連接光電隔離器Ul的正極輸入端；光電隔離器Ul的負(fù)極輸入端連接二極管D4的陽極；二極管D4的陰極連接端子J4的3腳； 光電隔離器Ul的正極輸出端連接電阻R2的一端，電阻R2的另一端同時連接電源VCC和電阻Rl的一端，電阻Rl的另一端連接NPN三極管Ql的集電極，NPN三極管Ql的基極同時連接電阻R6的一端和二極管D3的陰極；二極管D3的陽極同時連接光電隔離器Ul的負(fù)極輸出端和滑動變阻器R5的固定端；滑動變阻器R5的另一個固定端及其滑動端與電阻R6的另一端同時接地； NPN三極管Ql的發(fā)射極連接光電稱合器U2的正極輸入端；光電稱合器U2的負(fù)極輸入端接地； 光電耦合器U2的一個輸出端連接電阻R3的一端，電阻R3的另一端同時連接晶閘管Q2的陽極和蓄電池正極； 光電耦合器U2的另一個輸出端同時連接晶閘管Q2的門極和端子J4的I腳； 晶閘管Q2的陰極連接變頻器母線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述直流電源壓差控制器，其特征在于，光電隔離器Ul由發(fā)光二極管TLP521和光敏三極管DIP-4構(gòu)成；發(fā)光二極管TLP521的陽極作為光電隔離器Ul的正極輸入端，發(fā)光二極管TLP521的陰極作為光電隔離器Ul的負(fù)極輸入端；光敏三極管DIP-4的集電極作為光電隔離器Ul的正極輸出端，光敏三極管DIP-4的發(fā)射極作為光電隔離器Ul的負(fù)極輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述直流電源壓差控制器，其特征在于，光電耦合器U2由發(fā)光二極管TLP522和雙向二極管DIP-5構(gòu)成；發(fā)光二極管TLP522的陽極作為光電耦合器U2的正極輸入端，發(fā)光二極管TLP522的陰極作為光電I禹合器U2的負(fù)極輸入端；雙向二極管DIP-5的兩個輸出端作為光電I禹合器U2的兩個輸出端。
【文檔編號】H02M1/06GK203734514SQ201420131466
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月22日
【發(fā)明者】周祥雷, 徐克兵 申請人:徐克兵