專利名稱：帶短路保護(hù)的智能型全自動(dòng)充電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力電子技術(shù)，具體涉及一種帶短路保護(hù)的智能型全自動(dòng)充電器。
背景技術(shù)：
目前許多充電器主回路短路保護(hù)都是截止型短路保護(hù)，它一般均由電流檢測(cè)電路、整形電路及觸發(fā)封鎖電路組成，但是，重要場(chǎng)所特別是消防應(yīng)急電源(EPS)，不允許使用這類截止型短路保護(hù)的充電器。這種短路保護(hù)有以下缺點(diǎn)主回路必須先形成短路電流才會(huì)被檢測(cè)到，然后再封鎖主回路功率器件，這時(shí)，主回路功率器件已經(jīng)受到短路電流的沖擊，對(duì)功率器件會(huì)帶來(lái)一定的疲勞損傷，并會(huì)有累積效應(yīng)產(chǎn)生。另外截止型短路保護(hù)電路在撤消短路后必須做人工復(fù)位，才會(huì)從新起動(dòng)充電器恢復(fù)工作，這是GB17945-2000消防應(yīng)急電源對(duì)充電器最忌諱的。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于，針對(duì)消防應(yīng)急電源(EPS)及其它通用型后備應(yīng)急電源的上述缺點(diǎn)，給出一種無(wú)須檢測(cè)短路電流、在短路瞬間主回路功率器件未形成短路電流前即被封鎖關(guān)閉、因而功率器件不會(huì)受到短路電流的沖擊、能使應(yīng)急電源得到有效保護(hù)、且無(wú)須人工復(fù)位的帶短路保護(hù)的智能型全自動(dòng)充電器。
本發(fā)明的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，具體包括可控型充電模塊及其輸入端、輸出端和功率驅(qū)動(dòng)信號(hào)封鎖端，其特征在于所說(shuō)的充電模塊的一個(gè)輸入端通過(guò)電阻R1與二極管D1的正極相聯(lián)，二極管D1的負(fù)極與充電模塊的一個(gè)輸出端相聯(lián)，所說(shuō)的充電模塊的另一個(gè)輸入端通過(guò)電阻R2與充電模塊的另一個(gè)輸出端相聯(lián)，所說(shuō)的充電模塊的輸出端兩端聯(lián)接有電解電容C1，電阻R3的一端與充電模塊的一個(gè)輸出端相聯(lián)，其另一端與光電耦合集成電路IO的一個(gè)輸入端相聯(lián)，光電耦合集成電路IO的另一輸入端與充電模塊的另一個(gè)輸出端相聯(lián)，光電耦合集成電路的輸出端與充電模塊的功率驅(qū)動(dòng)信號(hào)封鎖端相聯(lián)，上述器件共同組成帶短路保護(hù)的智能型全自動(dòng)充電器。
本發(fā)明的主要貢獻(xiàn)是給出了由光電耦合集成電路與電阻電容等組成的帶預(yù)充電的“0”電壓檢測(cè)電路，按照本發(fā)明的連接方式，該電路可用于任何現(xiàn)有充電器作短路保護(hù)，組成帶短路保護(hù)的智能型全自動(dòng)充電器。該電路的實(shí)際應(yīng)用效果極佳，完全起到了原設(shè)想的效果。具體地說(shuō)，本發(fā)明是在現(xiàn)有充電器上加設(shè)了由電阻R1、二極管D1、電解電容C1、電阻R2組成的預(yù)充電電路和由電阻R3、光電耦合集成電路IO組成的輸出回路“0”電壓檢測(cè)電路，它與任一種通用型可控硅或開(kāi)關(guān)電源型充電器均可組成帶短路保護(hù)的智能型全自動(dòng)充電器。由于是休眠式保護(hù)，在保護(hù)狀態(tài)充電器輸出回路電流是為“0”的，故能無(wú)限制維持這種狀態(tài)，而不會(huì)損壞任何器件，也不會(huì)發(fā)熱，時(shí)刻等待撤消短路自動(dòng)恢復(fù)工作狀態(tài)。只要光耦檢測(cè)到充電器輸出回路不是“0”電壓，即會(huì)自動(dòng)解除充電器的功率驅(qū)動(dòng)信號(hào)的封鎖，這樣充電器就自動(dòng)恢復(fù)正常工作，不需任何人工復(fù)位。
本發(fā)明具有無(wú)須檢測(cè)短路電流、在短路瞬間主回路功率器件未形成短路電流前即被封鎖關(guān)閉、因而功率器件不會(huì)受到短路電流的沖擊、能使應(yīng)急電源得到有效保護(hù)、且無(wú)須人工復(fù)位等優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明電原理示意圖；圖2是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
圖1為本發(fā)明電原理示意圖，包括可控型充電模塊7及其輸入端1、2、輸出端3、4和功率驅(qū)動(dòng)信號(hào)封鎖端5、6，所說(shuō)的可控型充電模塊可采用任何型號(hào)的通用型(如MSDC系列)可控硅或開(kāi)關(guān)電源型充電器。所說(shuō)的充電模塊的一個(gè)輸入端1通過(guò)電阻R1與二極管D1的正極相聯(lián)，二極管D1的負(fù)極與充電模塊的一個(gè)輸出端3相聯(lián)，所說(shuō)的充電模塊的另一個(gè)輸入端2通過(guò)電阻R2與充電模塊的另一個(gè)輸出端4相聯(lián)，所說(shuō)的充電模塊的輸出端3、4兩端聯(lián)接有電解電容C1，電阻R3的一端與充電模塊的一個(gè)輸出端3相聯(lián)，其另一端與光電耦合集成電路IO的一個(gè)輸入端a相聯(lián)，光電耦合集成電路IO的另一輸入端b與充電模塊的另一個(gè)輸出端4相聯(lián)，光電耦合集成電路的輸出端c、d與充電模塊的功率驅(qū)動(dòng)信號(hào)封鎖端5、6相聯(lián)，上述器件共同組成帶短路保護(hù)的智能型全自動(dòng)充電器。上述器件中，電阻R1、二極管D1、電解電容C1和電阻R2組成預(yù)充電電路；電阻R3、光電耦合集成電IO組成輸出回路“0”電壓檢測(cè)電路。
本發(fā)明的工作原理如下根據(jù)歐姆定律，當(dāng)充電器輸出回路短路時(shí)，其阻抗必近似等于“0”，故其輸出端的電壓也必近似等于“0”，通過(guò)光耦作“0”電壓檢測(cè)并隔離輸出“0”電壓信號(hào)，用于封鎖充電器的功率驅(qū)動(dòng)信號(hào)，只要充電器輸出回路短路，二端的電壓也必近似等于“0”，則充電器的功率驅(qū)動(dòng)信號(hào)始終被封鎖，充電器始終處于休眠保護(hù)狀態(tài)。這是由于電阻R1、二極管D1、電阻R3無(wú)法向光電耦合集成電路IO提供輸入電流，IO的輸出呈現(xiàn)高阻狀態(tài)，故充電器的功率驅(qū)動(dòng)信號(hào)被封鎖，充電器不會(huì)有輸出，始終處于休眠保護(hù)狀態(tài)。一旦撤消短路，預(yù)充電電路即刻會(huì)對(duì)充電器輸出回路的濾波電容C1作預(yù)充電，并慢慢建立輸出端電壓。只要光耦檢測(cè)到充電器輸出回路不是“0”電壓，即會(huì)自動(dòng)解除充電器的功率驅(qū)動(dòng)信號(hào)的封鎖，這樣充電器就自動(dòng)恢復(fù)正常工作，不需任何人工復(fù)位。由于是休眠式保護(hù)，在保護(hù)狀態(tài)充電器輸出回路電流為“0”，故能無(wú)限制維持下去，而不損壞任何器件，也不會(huì)發(fā)熱，時(shí)刻等待撤消短路自動(dòng)恢復(fù)工作狀態(tài)。本發(fā)明的有益效果是在短路瞬間主回路功率器件并未形成短路電流就已被封鎖關(guān)閉了，故功率器件不會(huì)受短路電流的沖擊損傷，非常有利于功率器件的保護(hù)，同時(shí)又省去了傳統(tǒng)的人工復(fù)位，因此，它是一種真正意義上的短路保護(hù)。
作為一種具體實(shí)施例，本發(fā)明的元器件可采用以下規(guī)格型號(hào)二級(jí)管D1 1N4007光藕IO4N32電解電容C1CD294-470u/450v(105℃)電阻R115w/7.5k*2電阻R215w/7.5k*2電阻R3RJ14-33K充電模塊CD600V/10A在實(shí)施中，凡是與上述規(guī)格型號(hào)通用、具有互換性的相應(yīng)元器件均可以作為本發(fā)明具體實(shí)施時(shí)所選用的元器件。
圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖，從圖中可看出各元器件之間的相互位置。
權(quán)利要求
1.一種帶短路保護(hù)的智能型全自動(dòng)充電器，包括可控型充電模塊(7)及其輸入端(1、2)、輸出端(3、4)和功率驅(qū)動(dòng)信號(hào)封鎖端(5、6)，其特征在于所說(shuō)的充電模塊的一個(gè)輸入端(1)通過(guò)電阻R1與二極管D1的正極相聯(lián)，二極管D1的負(fù)極與充電模塊的一個(gè)輸出端(3)相聯(lián)，所說(shuō)的充電模塊的另一個(gè)輸入端(2)通過(guò)電阻R2與充電模塊的另一個(gè)輸出端(4)相聯(lián)，所說(shuō)的充電模塊的輸出端(3、4)兩端聯(lián)接有電解電容C1，電阻R3的一端與充電模塊的一個(gè)輸出端(3)相聯(lián)，其另一端與光電耦合集成電路IO的一個(gè)輸入端(a)相聯(lián)，光電耦合集成電路IO的另一輸入端(b)與充電模塊的另一個(gè)輸出端(4)相聯(lián)，光電耦合集成電路的輸出端(c、d)與充電模塊的功率驅(qū)動(dòng)信號(hào)封鎖端(5、6)相聯(lián)，上述器件共同組成帶短路保護(hù)的智能型全自動(dòng)充電器。
全文摘要
一種帶短路保護(hù)的智能型全自動(dòng)充電器，具體包括可控型充電模塊及其輸入端、輸出端和功率驅(qū)動(dòng)信號(hào)封鎖端，其特征在于電阻R1、二極管D1、電解電容C1、電阻R2組成預(yù)充電電路，電阻R3、光電耦合集成電路IO組成輸出回路“0”電壓檢測(cè)電路，它與任一種通用型可控硅或開(kāi)關(guān)電源型充電器均可組成帶短路保護(hù)的智能型全自動(dòng)充電器。本發(fā)明具有無(wú)須檢測(cè)短路電流、能使應(yīng)急電源得到有效保護(hù)且無(wú)須人工復(fù)位等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02H3/08GK1734880SQ200510200448
公開(kāi)日2006年2月15日 申請(qǐng)日期2005年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月3日
發(fā)明者顧東申, 李秋華 申請(qǐng)人:顧東申, 李秋華