專利名稱：一種直流28v母線電源加電控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電源控制領(lǐng)域，尤其是涉及對(duì)直流28V母線電源進(jìn)行加電控制的
>J-U ρ α裝直。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于用電設(shè)備的能源消耗提出了更高的要求，一般家用電器、手持設(shè)備等電子產(chǎn)品均提出了能耗標(biāo)準(zhǔn)，尤其是家用電器，歐美國(guó)家對(duì)待機(jī)能耗提 出了更高的要求，待機(jī)能耗不符合標(biāo)準(zhǔn)的家用電器均不得進(jìn)入市場(chǎng)銷售，而很多由我國(guó)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)出口至歐美國(guó)家的家電用開關(guān)電源均必須符合嚴(yán)格的歐美標(biāo)準(zhǔn)。電子產(chǎn)品對(duì)待機(jī)能耗提出了如此高的要求(一般家電待機(jī)能耗小于O. 5W),這就需要對(duì)產(chǎn)品的電源進(jìn)行管理和控制，一般電源待機(jī)能耗均有幾瓦，大功率電源甚至達(dá)到幾十瓦，因此無法滿足待機(jī)低能耗要求，只有對(duì)電源進(jìn)行開關(guān)控制，也就是當(dāng)用電設(shè)備關(guān)機(jī)時(shí)需要將電源供電也徹底關(guān)閉，才能更進(jìn)一步的降低待機(jī)能耗。直流28V母線電源最普遍的應(yīng)用在于航空機(jī)載平臺(tái)，飛機(jī)上對(duì)該直流母線的供電特性作了詳細(xì)的要求，比如需要滿足過壓浪涌、電壓尖峰、欠壓浪涌、電源轉(zhuǎn)換掉電等各方面的要求，而同時(shí)用電設(shè)備對(duì)設(shè)備本身電源需要有加電控制方面的要求，以滿足用電設(shè)備自身工作的需要，比如降低功耗水平、控制上電時(shí)序等要求，這就決定了在直流28V母線電源輸入端必須設(shè)計(jì)大量外圍電路以滿足電源特性以及加電控制的要求。對(duì)于傳統(tǒng)的直流28V母線電源加電控制實(shí)現(xiàn)方式中，針對(duì)RS422信號(hào)進(jìn)行加電控制方式電路原理圖如圖1，該控制方式在現(xiàn)有電路中也有使用，但是還不夠完善，同樣不足以抵御浪涌電壓的沖擊，其原因是在這種加電控制電路中由第一電阻R1、三極管Tl、第二二極管D1、第二電容C2所組成的輔助供電電路存在缺陷，因?yàn)槿绻娮鑂l取值過大，則可能導(dǎo)致無法輸出差分信號(hào)傳輸芯片U2以及光電耦合器OPl正常工作所需的電流，如果要保證能夠提供足夠的電流，則需要將第一電阻Rl取值減小，而此時(shí)第二二極管Dl (—般選擇第二二極管Dl的擊穿電流在IOmA以下)所承受的擊穿電流將很高，第二二極管Dl可能將不足以抵御直流28母線出現(xiàn)的浪涌電壓而損壞。因此該電路也存在一定缺陷，可靠性不聞。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中RS422信號(hào)進(jìn)行加電控制方式存在可靠性不高、應(yīng)用范圍不廣、有不同程度缺陷的情況，提出了一種直流28V母線電源加電裝置，通過在第一 RS422信號(hào)輸入端、第二 RSS422輸入端進(jìn)行加電控制方式基礎(chǔ)上，增加了第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第三電容C3、第七電阻R7，增強(qiáng)對(duì)直流28V母線的抗電壓浪涌的能力，并且還增加繼電器ST1，進(jìn)一步控制隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器，提高系統(tǒng)可靠性。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是[0008]一種直流28V母線電源加電控制裝置，包括28VIN+輸入端、28VIN-輸入端、第一RS422輸入端、第二 RS422輸出端、第一二極管U1、差分信號(hào)傳輸芯片U2、第一電阻R1、第五電阻R5、第六電阻R6、第一電容Cl、第二電容C2、三極管Tl、光耦合器0P1，直流電壓轉(zhuǎn)換器，所述第一 RS422輸入端、第二 RS422輸入端分別與差分信號(hào)傳輸芯片U2第七端口、差分信號(hào)傳輸芯片U2第八端口連接，所述差分信號(hào)傳輸芯片U2第七端口、差分信號(hào)傳輸芯片U2第八端口串聯(lián)第五電阻R5, 28VIN+輸入端分別與第一電容Cl正極、第二電容Cl正極、第一電阻Rl —端、三極管Tl集電極連接，28VIN-輸入端與第一電容Cl負(fù)極、第二電容C2負(fù)極、第一二極管Ul陽極、差分信號(hào)傳輸芯片U2第四端口、光稱合器第二端口連接,第一電阻Rl另一端與第一二極管Ul陰極、三極管Tl基極連接，三極管Tl發(fā)射極與第二電容C2正極、差分信號(hào)傳輸芯片U2第一端口連接,還包括第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第七電阻R7、第三電容C3，所述第二電阻R2 —端與第一電阻Rl另一端口連接，第二電阻R2另一端口與第三電容C3 —端口連接，第三電容C3另一端口與第一二極管Ul參考端口、第三電阻R3 —端口、第四電阻R4 —端口連接，第三電阻R3另一端口與三極管TI發(fā)射極、第七電阻R7 —端口連接，第四電阻R4另一端口與電容Cl另一端口連接，第七電阻R7另一端口與 差分信號(hào)傳輸芯片U2第二端口連接，差分信號(hào)傳輸芯片U2第二端口通過第六電阻R6與光電率禹合器OPl第一端口。所述直流電壓轉(zhuǎn)換器為隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器，則光電耦合器OPl第四端口與隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器與開關(guān)控制端口連接，隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器Vin+輸入端與28VIN+端口連接，隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器Vin-輸入端與光電耦合器OPl第二端口、光電耦合器OPl
第三端口連接。所述直流電壓轉(zhuǎn)換器為非隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器，則還包括繼電器ST1，所述非隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器Vin+輸入端口與繼電器STl第四端口連接，繼電器STl第一端口與28VIN+輸入端口連接，光電耦合器OPl第四端口與第七電阻R7 —端口連接，光電耦合器OPl第三端口通過繼電器STl第二端口、繼電器STl第三端口與28VIN-輸入端連接。 所述差分信號(hào)傳輸芯片U2是MAX490。所述第一二極管Ul是穩(wěn)壓二極管。從上述本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特征可以看出，其優(yōu)點(diǎn)是本適用新型適用性較強(qiáng)、長(zhǎng)期使用可靠性較高、對(duì)于惡劣的直流28V母線供電環(huán)境有較強(qiáng)的適應(yīng)性。采用隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器加電控制方式對(duì)傳統(tǒng)的控制方式進(jìn)行了完善，增強(qiáng)了驅(qū)動(dòng)，而使用RS422信號(hào)進(jìn)行控制也使信號(hào)傳輸更為準(zhǔn)確，抗干擾能力較強(qiáng)，同時(shí)也能抵御母線的浪涌電壓，對(duì)母線電壓范圍也沒有依賴，而且在這種控制方式的基礎(chǔ)上稍加改動(dòng)可以兼容不同種類的控制信號(hào)，擴(kuò)展性及電路柔性較強(qiáng)，不管以哪種控制信號(hào)進(jìn)行控制，這種控制電路均能夠穩(wěn)定可靠的工作。采用非隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器加電控制方式對(duì)與采用隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器加電控制方式控制方式最大的區(qū)別在于其控制對(duì)象直流電壓轉(zhuǎn)換器變?yōu)榱藢?duì)繼電器STl的直接控制。

[0017]本實(shí)用新型將通過例子并參照附圖的方式說明，其中圖I是現(xiàn)有技術(shù)中RS422信號(hào)進(jìn)行加電控制原理圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一的原理圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例二的原理圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
優(yōu)選實(shí)施例一種直流28V母線電源加電控制裝置，包括28VIN+輸入端、28VIN-輸入端、第一RS422輸入端、第二 RS422輸出端、第一二極管U1、差分信號(hào)傳輸芯片U2、第一電阻R1、第五電阻R5、第六電阻R6、第一電容Cl、第二電容C2、三極管Tl、光耦合器0P1，直流電壓轉(zhuǎn)換器，所述第一 RS422輸入端、第二 RS422輸入端分別與差分信號(hào)傳輸芯片U2第七端口、差分信號(hào)傳輸芯片U2第八端口連接，所述差分信號(hào)傳輸芯片U2第七端口、差分信號(hào)傳輸芯片U2第八端口串聯(lián)第五電阻R5, 28VIN+輸入端分別與第一電容Cl正極、第二電容Cl正極、第一電阻Rl —端、三極管Tl集電極連接，28VIN-輸入端與第一電容Cl負(fù)極、第二電容C2負(fù)極、第一二極管Ul陽極、差分信號(hào)傳輸芯片U2第四端口、光稱合器第二端口連接,第一電阻Rl另一端與第一二極管Ul陰極、三極管Tl基極連接，三極管Tl發(fā)射極與第二電容C2正極、差分信號(hào)傳輸芯片U2第一端口連接，其特征在于還包括第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第七電阻R7、第三電容C3，所述第二電阻R2 —端與第一電阻Rl另一端口連接，第二電阻R2另一端口與第三電容C3 —端口連接，第三電容C3另一端口與第一二極管Ul參考端口、第三電阻R3 —端口、第四電阻R4 —端口連接，第三電阻R3另一端口與三極管Tl發(fā)射極、第七電阻R7 —端口連接，第四電阻R4另一端口與電容Cl另一端口連接，第七電阻R7另一端口與差分信號(hào)傳輸芯片U2第二端口連接，差分信號(hào)傳輸芯片U2第二端口通過第六電阻R6與光電稱合器OPl第一端口，。實(shí)施例一隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器(隔離型電源)加電控制方式的實(shí)現(xiàn)若所述直流電壓轉(zhuǎn)換器為隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器，則光電耦合器OPl第四端口與隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器與開關(guān)控制端口連接，隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器Vin+輸入端與28VIN+端口連接，隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器Vin-輸入端與光電耦合器OPl第二端口、光電耦合器OPl第三端口連接。隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器一般具有開關(guān)控制端口這種加電控制實(shí)現(xiàn)的原理如圖2所示首先采用差分信號(hào)傳輸芯片U2 (差分信號(hào)傳輸芯片，型號(hào)是MAX490)對(duì)第一 RS422輸入端、第二 RS422輸入端輸入的RSS422控制信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，將控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成高低電平，同時(shí)增強(qiáng)該高低電平的驅(qū)動(dòng)能力，再將該電平送到用于隔離驅(qū)動(dòng)的光電耦合器OPl (型號(hào)為SFH690BT)，最終起到控制電源導(dǎo)通與關(guān)斷的目的。這種控制方式主要是設(shè)計(jì)了一組由第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、三極管Tl (NPN三極管。型號(hào)為KSH122)、第一二極管Ul (是穩(wěn)壓二極管，作用是精密可調(diào)電壓基準(zhǔn)，型號(hào)是TL431，其中Ul正極端與28VIN+端，Ul負(fù)極端與第一電阻Rl另一端連接)所組成的輔助電源對(duì)差分信號(hào)傳輸芯片U2進(jìn)行供電，同時(shí)增強(qiáng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)能力。由于這組輔助電源是在直流28V母線上直接將28V直流轉(zhuǎn)換而成，電壓可以通過第三電阻R3、第四電阻R4進(jìn)行設(shè)置，由于是直接與直流28V母線連接，這就需要該輔助電源也必須滿足母線上電源浪涌出現(xiàn)時(shí)不能損壞的要求。而該輔助電源的優(yōu)點(diǎn)也正在于此，通過選擇具有較高耐壓能力的繼電器Tl即可保證不被浪涌電壓擊穿，而第一二極管Ul的使用也比圖I中第二二極管Dl的使用讓電路工作更為可靠，因?yàn)榈谝欢O管Ul吸收電流的能力可以達(dá)到IOOmA,大大超過了第二二極管Dl的IOmA擊穿電流。實(shí)施例二 非隔離型電源加電控制方式的實(shí)現(xiàn)直流電壓轉(zhuǎn)換器為非隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器，則還包括繼電器ST1，所述非隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器Vin+輸入端口與繼電器STl第四端口連接，繼電器STl第一端口與28VIN+輸入端口連接，光電耦合器OPI第四端口與第七電阻R7 —端口連接，光電耦合器OPI第三 端口通過繼電器STl第二端口、繼電器STl第三端口與28VIN-輸入端連接。非隔離型電源自身幾乎都不具備開關(guān)控制端口(0N/0FF端)的控制功能，當(dāng)電源的電壓種類較多時(shí)，對(duì)各組電壓的加電控制難度較大，因此此時(shí)一般采取在母線的正線上串入繼電器STl用以控制電源的導(dǎo)通與關(guān)閉，其原理如圖3所示。這種控制方式與圖2所示的控制方式最大的區(qū)別在于其控制對(duì)象由圖2的DC/DC轉(zhuǎn)換器變?yōu)榱藢?duì)繼電器STl的直接控制，其余部分的電路原理與圖2相同。本說明書中公開的所有特征，除了互相排斥的特征以外，均可以以任何方式組合。本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。
權(quán)利要求1.一種直流28V母線電源加電控制裝置，包括28VIN+輸入端、28VIN-輸入端、第一RS422輸入端、第二 RS422輸出端、第一二極管、差分信號(hào)傳輸芯片、第一電阻、第五電阻、第六電阻、第一電容、第二電容、三極管、光稱合器，直流電壓轉(zhuǎn)換器，所述第一 RS422輸入端、第二 RS422輸入端分別與差分信號(hào)傳輸芯片第七端口、差分信號(hào)傳輸芯片第八端口連接，所述差分信號(hào)傳輸芯片第七端口、差分信號(hào)傳輸芯片第八端口串聯(lián)第五電阻，28VIN+輸入端分別與第一電容正極、第二電容正極、第一電阻一端、三極管集電極連接，28VIN-輸入端與第一電容負(fù)極、第二電容負(fù)極、第一二極管Ul陽極、差分信號(hào)傳輸芯片第四端口、光I禹合器第二端口連接，第一電阻另一端與第一二極管陰極、三極管基極連接，三極管發(fā)射極與第二電容正極、差分信號(hào)傳輸芯片第一端口連接，其特征在于還包括第二電阻、第三電阻、第四電阻、第七電阻、第三電容，所述第二電阻一端與第一電阻另一端口連接，第二電阻另一端口與第三電容一端口連接，第三電容另一端口與第一二極管參考端口、第三電阻一端口、第四電阻一端口連接，第三電阻另一端口與三極管發(fā)射極、第七電阻一端口連接，第四電阻另一端口與電容另一端口連接，第七電阻另一端口與差分信號(hào)傳輸芯片第二端口連接，差分信號(hào)傳輸芯片第二端口通過第六電阻與光電稱合器第一端口。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種直流28V母線電源加電控制裝置，其特征在于若所述直流電壓轉(zhuǎn)換器為隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器，則光電耦合器第四端口與隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器與開關(guān)控制端口連接，隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器Vin+輸入端與28VIN+端口連接，隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器Vin-輸入端與光電稱合器第二端口、光電稱合器第三端口連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種直流28V母線電源加電控制裝置，其特征在于若所述直流電壓轉(zhuǎn)換器為非隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器，則還包括繼電器，所述非隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器Vin+輸入端口與繼電器第四端口連接，繼電器第一端口與28VIN+輸入端口連接，光電耦合器第四端口與第七電阻一端口連接，光電耦合器第三端口通過繼電器第二端口、繼電器第三端口與28VIN-輸入端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中之一所述的一種直流28V母線電源加電控制裝置，其特征在于所述差分信號(hào)傳輸芯片是MAX490。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種直流28V母線電源加電控制裝置，其特征在于所述第一二極管是穩(wěn)壓二極管。
專利摘要本實(shí)用新型涉及電源控制領(lǐng)域，尤其是涉及直流對(duì)28V母線電源進(jìn)行加電控制的裝置。本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中RS422信號(hào)進(jìn)行加電控制方式存在可靠性不高、應(yīng)用范圍不廣、有不同程度缺陷的情況，提出了一種直流28V母線電源加電裝置，通過在第一RS422信號(hào)輸入端、第二RSS422輸入端進(jìn)行加電控制方式基礎(chǔ)上，增加了第二電阻、第三電阻、第四電阻、第三電容、第七電阻，增強(qiáng)對(duì)直流28V母線的抗電壓浪涌的能力，并且還增加繼電器，進(jìn)一步控制隔離型直流電壓轉(zhuǎn)換器，提高系統(tǒng)可靠性。本實(shí)用新型主要應(yīng)用于電源控制領(lǐng)域。
文檔編號(hào)H02M1/36GK202503434SQ20112054647
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者龔雪東 申請(qǐng)人:四川九洲電器集團(tuán)有限責(zé)任公司