專利名稱:直放站供電系統(tǒng)上電瞬間的沖擊電流抑制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種沖擊電流抑制裝置,具體是一種直放站供電系統(tǒng)上電瞬間的 沖擊電流抑制裝置。
背景技術(shù):
在直放站供電系統(tǒng)中,特別是上電瞬間,偶爾出現(xiàn)燒元器件或燒功放的現(xiàn)象,這也 是一直困擾直放站系統(tǒng)供電瞬間穩(wěn)定可靠工作的重要因素,其中上電瞬間沖擊電流過(guò)大是 導(dǎo)致可靠性降低的原因之一。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的旨在解決直放站供電系統(tǒng)上電瞬間沖擊電流過(guò)大問(wèn)題,提供直 放站供電系統(tǒng)上電瞬間的沖擊電流抑制裝置,能防止DC/DC電壓變換模塊上電瞬間輸入沖 擊電流過(guò)大,降低損壞電源器件風(fēng)險(xiǎn),避免直放站AC/DC電源模塊上電瞬間輸出電壓上升 沿出現(xiàn)異常的電流與電壓?jiǎn)?dòng)振蕩。本實(shí)用新型的目的采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)直放站供電系統(tǒng)上電瞬間的沖擊電 流抑制裝置,包括DC/DC電壓變換模塊,用于把直流電壓轉(zhuǎn)換成直放站負(fù)載所需的工作直 流電壓;分壓電阻Rl和R2,用于控制DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊使能管腳啟動(dòng)電壓的門(mén)限;其中, 分壓電阻Rl和R2串聯(lián)后,連接在DC/DC電壓變換模塊的輸入端與地之間,且串聯(lián)節(jié)點(diǎn)與 DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊的使能管腳連接。所述的直放站供電系統(tǒng)上電瞬間的沖擊電流抑制裝置,還包括連接在DC/DC電 壓轉(zhuǎn)換模塊的輸入端與地之間的輸入電容Cl,用于抑制DC/DC電壓變換模塊輸入電壓的紋波。所述的直放站供電系統(tǒng)上電瞬間的沖擊電流抑制裝置,還包括AC/DC電源模塊, 用于產(chǎn)生一個(gè)交流到直流的電壓轉(zhuǎn)換,并向DC/DC電壓變換模塊提供輸入電壓。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)及有益效果1、能防止DC/DC電壓變換模塊上電瞬間輸入過(guò)沖電流過(guò)大,降低損壞電源器件風(fēng) 險(xiǎn),避免直放站AC/DC電源模塊上電瞬間輸出電壓上升沿出現(xiàn)異常的電流與電壓?jiǎn)?dòng)振 蕩,從而提高了直放站系統(tǒng)供電瞬間工作的穩(wěn)定性和可靠性。同時(shí)也可廣泛用于DC/DC電 路上電瞬間輸入過(guò)沖電流抑制。2、利用調(diào)整DC/DC電壓變換模塊使能管腳開(kāi)啟與關(guān)閉電壓門(mén)限,減少由于外接 AC/DC電源模塊在上電瞬間的低壓大電流的驅(qū)動(dòng)缺陷,從而控制DC/DC電壓變換模塊上電 瞬間沖擊電流的大小。同時(shí)不受輸入電壓與電流的大小限制。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本實(shí)用新型的實(shí)施 方式不限于此。實(shí)施例如圖1所示,本實(shí)用新型直放站供電系統(tǒng)上電瞬間的沖擊電流抑制裝置包括:AC/ DC電源模塊,用于產(chǎn)生一個(gè)交流到直流的電壓轉(zhuǎn)換,并向DC/DC電壓變換模塊提供輸入電 壓;輸入電容Cl,用于抑制DC/DC電壓變換模塊輸入電壓的紋波;分壓電阻Rl和R2,用于 控制DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊使能管腳EN啟動(dòng)電壓的門(mén)限;DC/DC電壓變換模塊,用于把來(lái)自 AC/DC電源模塊的輸入電壓轉(zhuǎn)換成直放站負(fù)載子模塊所需的工作直流電壓;直放站負(fù)載子 模塊RL,用作DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸出負(fù)載。其中,AC/DC電源模塊、DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模 塊、直放站負(fù)載子模塊RL依次連接;輸入電容Cl連接在DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸入端與地 之間;分壓電阻Rl和R2串聯(lián)后,連接在DC/DC電壓變換模塊的輸入端與地之間,且串聯(lián)節(jié) 點(diǎn)與DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊的使能管腳EN連接。圖1中,1代表市電(交流220V) ;2表示直放站用AC/DC電源模塊4表示DC/DC 電壓變換模塊;EN為DC/DC電壓變換模塊4的使能管腳;5表示直放站負(fù)載子模塊RL,用作 DC/DC電壓變換模塊4的負(fù)載。Vl表示市電1的輸出交流電壓與AC/DC電源模塊2的輸入 交流電壓;V2表示AC/DC電源模塊2的輸出直流電壓與DC/DC電壓變換模塊4的輸入直流 電壓;V3表示使能管腳處的使能直流電壓,同時(shí)表示電阻Rl和R2對(duì)V2的分壓值;V4表示 DC/DC電壓變換模塊4的輸出直流電壓與直放站負(fù)載子模塊5的輸入直流電壓。Il表示 AC/DC電源模塊2的輸出直流電流;12表示瞬間Cl的充電電流峰值;13表示分壓電阻Rl 和R2的分流電流;14表示DC/DC電壓變換模塊4的瞬間輸入電流。當(dāng)直放站在瞬間市電上電時(shí),AC/DC電源模塊2將啟動(dòng),如果此時(shí)后面負(fù)載Cl、R1、 R2、DC/DC電壓變換模塊4都從低壓?jiǎn)?dòng),由于瞬間總阻抗很小,導(dǎo)致Il出現(xiàn)電流瞬間過(guò)沖, 此時(shí)元器件失效風(fēng)險(xiǎn)增加了。電容Cl的值越大,在瞬間12對(duì)電流沖擊的貢獻(xiàn)也越大,同時(shí) 沖擊電流的大小隨負(fù)載的增大而增大。為了計(jì)算瞬間最大能沖擊的峰值電流,根據(jù)圖1建立微分方程。瞬間沖擊電流 IKt)計(jì)算公式如下Il (t) = I2(t)+I3(t)+I4(t)(1)公式⑴中12⑴表示電容Cl兩端的瞬間充電電流,等效電阻為R ;I2(t)計(jì)算公 式如下I2(t) = Cl*dV2(t)/dt(2)公式(1)中I3(t)表示電阻Rl與R2的串聯(lián)電流,由于I3(t)電流是毫安級(jí)別,可 以忽略不計(jì);I3(t)計(jì)算公式如下13 (t) = V2 (t) / (R1+R2) (t)(3)其中u(t)是時(shí)間變量t函數(shù),表示t<0時(shí)u(t) =0,t≥0時(shí)u(t) = 1。公式 (1)中14(t)表示DC/DC電壓變換模塊的瞬間輸入電流;I4(t)計(jì)算公式如下14 (t) = (A/tm) * (t/Rdc) *u (t)(4)公式(4)中A表示AC/DC電源模塊穩(wěn)定輸出時(shí)的電壓值,單位為V (伏特);tm表 示AC/DC電源模塊從OV上升到最大A值時(shí)的時(shí)間,單位為秒;t表示從時(shí)間0到tm的延遲時(shí)間,范圍是0≤t≤tm ;Rdc表示DC/DC電壓變換模塊的等效輸入負(fù)載。根據(jù)公式(1)_(4)計(jì)算得Il(t) ((A/tm) * (t/Rdc) + ((A*C1) /tm) * (i-e^1/^1 ^)) u (t)(5)公式(5)中,當(dāng)A值越大,則瞬間沖擊電流Il(t)的峰值越大;當(dāng)tm值越小,則瞬 間沖擊電流Il(t)的峰值越大;當(dāng)Cl值越大,則瞬間沖擊電流Il(t)的峰值越大。在DC/ DC電壓變換模塊4輸出功率不變的情況下,初始啟動(dòng)電壓值越大,則所需要的啟動(dòng)電流值 越??;這時(shí)等效感性與容性的等效輸入Rdc在上電瞬間,對(duì)瞬間輸入電流I4(t)峰值貢獻(xiàn)就 越小。本實(shí)用新型控制DC/DC電壓變換模塊使能管腳啟動(dòng)偏置電壓門(mén)限的實(shí)施方法如 下改變14 (t)中的t時(shí)間,如果t = 0時(shí)刻DC/DC電壓變換模塊不啟動(dòng),而是從tl時(shí)
刻啟動(dòng)DC/DC電壓變換模塊;此時(shí)設(shè)啟動(dòng)電壓值為V2 = K*A,單位為V(伏特),0≤K≤1 ;
DC/DC電壓變換模塊的啟動(dòng)電壓門(mén)限V3可以表示如下
權(quán)利要求1.直放站供電系統(tǒng)上電瞬間的沖擊電流抑制裝置,其特征在于包括DC/DC電壓變換模塊,用于把直流電壓轉(zhuǎn)換成直放站負(fù)載所需的工作直流電壓; 分壓電阻R1和R2,用于控制DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊使能管腳啟動(dòng)電壓的門(mén)限; 其中,分壓電阻R1和R2串聯(lián)后,連接在DC/DC電壓變換模塊的輸入端與地之間,且串 聯(lián)節(jié)點(diǎn)與DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊的使能管腳連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直放站供電系統(tǒng)上電瞬間的沖擊電流抑制裝置,其特征在于 還包括連接在DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸入端與地之間的輸入電容C1,用于抑制DC/DC電壓變 換模塊輸入電壓的紋波。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直放站供電系統(tǒng)上電瞬間的沖擊電流抑制裝置,其特征在于 還包括AC/DC電源模塊,用于產(chǎn)生一個(gè)交流到直流的電壓轉(zhuǎn)換,并向DC/DC電壓變換模塊提供 輸入電壓。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種直放站供電系統(tǒng)上電瞬間的沖擊電流抑制裝置,包括DC/DC電壓變換模塊,用于把直流電壓轉(zhuǎn)換成直放站負(fù)載所需的工作直流電壓;分壓電阻R1和R2,用于控制DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊使能管腳啟動(dòng)電壓的門(mén)限;其中,分壓電阻R1和R2串聯(lián)后,連接在DC/DC電壓變換模塊的輸入端與地之間,且串聯(lián)節(jié)點(diǎn)與DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊的使能管腳連接。本實(shí)用新型能防止DC/DC電壓變換模塊上電瞬間輸入過(guò)沖電流過(guò)大,降低損壞電源器件風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)避免造成直放站AC/DC電源模塊上電瞬間輸出電壓上升沿出現(xiàn)異常的電流與電壓?jiǎn)?dòng)振蕩。
文檔編號(hào)H02M1/32GK201789413SQ20102028931
公開(kāi)日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月11日
發(fā)明者張品春, 黃振海 申請(qǐng)人:京信通信系統(tǒng)(中國(guó))有限公司