一种电源指示、电压检测及电解电容均压电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电源指示、电压检测及电解电容均压电路，包括整流模块、逆变模块、控制模块、第一电容、第二电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻和发光二极管；整流模块的输出端通过直流母线与逆变模块的输入端连接，控制模块与逆变模块的控制端连接；第一电容和第二电容相互串联后连接于直流母线之间；第一电阻、第二电阻、发光二极管和第三电阻相互串联后连接于直流母线之间；第一电容和第二电容的连接端与第一电阻和第二电阻的连接端之间电性连接；发光二极管和第三电阻的连接端与控制模块之间电性连接。本实用新型专利技术减小了使用功率电阻的数量，降低了系统功耗和电路成本，减少了PCB电路板面积及降低布线难度，提高了系统的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电路，更具体地说，特别涉及一种电源指示、电压检测及电解电容均压电路。
技术介绍
通常在交直交变换系统中都存在直流储能滤波模块，如变频器、UPS等，图1所示即为典型的一个交直交三相电源变换系统内部电气原理图，三相交流电经整流模块U1整流后输出直流电，该直流电由电容C1和电容C2构成的储能滤波电路稳压后作为逆变模块的输入，逆变模块对该直流电进行调制，输出频率和幅值可变的三相交流电。由于整流后的母线电压较高，母线电容通常需要用多个功率和型号相同的电容串联使用。但是电容的漏电流差异会导致各电容承受的电压不一致，如果各个母线电容承受的电压严重不均衡，就会大大缩短电容寿命，严重时会导致电容烧毁。因此，母线电容均压是很有必要的。在每个串联的电容上并联相同阻值的功率电阻为最常用的一种均压方式，如图1中的电阻R1和电阻R2所示。电源上下电指示电路用于提示用户直流母线电容的带电情况，提高用户操作的安全性。电源指示电路一般由限流电阻串联发光二极管构成(为满足耐压和功率要求，限流电阻通常会由几个功率电阻组成)，如图1中的电阻R3、电阻R4和LED1所示。上电后直流电压加在电阻R3、电阻R4和LED1上，将有电流流过LED1使LED1发光。直流母线电压的采集技术是实现电源变换算法的必要条件之一，最简单的采集方式是直接在直流母线上并联分压电阻网络，并将分压得到的小信号送至控制模块，如图1中的电阻R5、电阻R6、电阻R7所示。均压电路中的电阻R1和电阻R2，电源指示电路中的电阻R3、电阻R4和电压采集电路中的电阻R5、电阻R6均为体积较大和成本较高的功率电阻。因此图1所示的电路存在着以下缺点：首先大量使用功率电阻增加了电路成本；其次功率电阻要耗费较大功率，使电路效率降低；最后功率电阻体积较大，而且与功率电阻与高电压相连，在PCB板上必须留较大的安规距离，占用了大量的PCB电路板空间，增加了PCB布线难度。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种电源指示、电压检测及电解电容均压电路，使其具有降低系统功耗和电路成本，减少了占用PCB电路板的面积，降低了技术人员的布线难度，提高了系统可靠性的功能。为了达到上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种电源指示、电压检测及电解电容均压电路，包括整流模块、逆变模块、控制模块、第一电容、第二电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻和发光二极管；所述整流模块的输出端通过直流母线与逆变模块的输入端连接，所述控制模块与逆变模块的控制端连接；所述第一电容和第二电容相互串联后连接于直流母线之间；所述第一电阻、第二电阻、发光二极管和第三电阻相互串联后连接于直流母线之间；所述第一电容和第二电容的连接端与第一电阻和第二电阻的连接端之间电性连接；所述发光二极管和第三电阻的连接端与控制模块之间电性连接。优选地，所述第一电阻、第二电阻和第三电阻之间的电阻值满足公式：R第一电阻＝R第二电阻+R第三电阻，且R第一电阻+R第二电阻远大于R第三电阻。优选地，所述第一电阻和第二电阻为功率电阻，所述第三电阻为小信号电阻。与现有技术相比，本技术的优点在于：本技术使用一组功率电阻同时实现了母线电容均压、电源上下电指示和母线电压检测的三种功能，也就是将用于母线电容均压、电源指示及母线检测的功率电阻集成到同一路电路中，减小了使用功率电阻的数量，降低了系统功耗和电路成本，减少了PCB电路板面积及降低布线难度，提高了系统的可靠性。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有的交直交变换系统内部电气原理图；图2为本技术中电源指示、电压检测及母线电容均压电路的电气原理图。具体实施方式下面结合附图对本技术的优选实施例进行详细阐述，以使本技术的优点和特 征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。参阅图2所示，本技术提供一种电源指示、电压检测及电解电容均压电路，包括整流模块U1、逆变模块U2、控制模块U3、第一电容C1、第二电容C2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和发光二极管LED1。所述整流模块U1的输出端通过直流母线与逆变模块U2的输入端连接，所述控制模块U3与逆变模块U2的控制端连接；所述第一电容C1和第二电容C2相互串联后连接于直流母线之间；所述第一电阻R1、第二电阻R2、发光二极管LED1和第三电阻R3相互串联后连接于直流母线之间；所述第一电容C1和第二电容C2的连接端与第一电阻R1和第二电阻R2的连接端之间电性连接；所述发光二极管LED1和第三电阻R3的连接端与控制模块U3之间电性连接。下面对本技术的原理作进一步介绍：本技术的电源指示控制过程为：上电时，输入交流电经整流模块U1和第一电容C1、第二电容C2(均为滤波电容)，得到稳定的直流母线电压，直流母线电压施加在第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和发光二极管LED1组成的串联支路中，产生的电流流经发光二极管LED1，使发光二极管LED1发光。下电时，母线电压下降，当下降到一定范围，支路流过的电流不足以维持发光二极管LED1工作时，发光二极管LED1熄灭。本技术电路的母线电容均压的控制过程为：通过第一电阻R1、第二电阻R2(均为功率电阻)及第三电阻R3(小信号电阻)实现(发光二极管LED1的正向压差非常小，对母线均压的影响可以忽略)。其中阻值关系满足，R第一电阻＝R第二电阻+R第三电阻(即R1＝R2+R3)。第一电容C1、第二电容C2的不均压是由于它们的漏电流差异引起的，漏电流差异越大，则第一电容C1、第二电容C2的电压差越大。假设第一电容C1的电压大于第二电容C2的电压，由于均压电阻阻值相等，则第一电容C1的静态放电电流将大于第二电容C2，使得第一电容C1的电压上升速率和第二电容C2的电压下降速率变缓，最终稳定在一个特定的范围。假设第二电容C2的电压大于第一电容C1的电压时，由于均压电阻的阻值相等，则第二电容C2的静态放电电流将大于第一电容C1，使得第二电容C2的电压上升速率和第一电容C1的电压下降速率变缓，最终稳定在一个特定的范围。通过选择适当的阻值，可使电路得到较好的均压效果。本技术电路的母线电压检测的控制过程为：通过第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3实现(发光二极管LED1的正向压差非常小，对母线电压检测的影响可以忽略)。 Vsense即为送入控制模块U3的电压检测信号，通常R1+R2远远大于R3(即R第一电阻+R第二电阻远大于R第三电阻，或R1+R2远大于R3)，Vsense为小于5V的电压信号。通过调整R1+R2的阻值与R3的阻值之比，就可调整Vsense与母线电压的比值。控制模块U3根据采集到的母线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源指示、电压检测及电解电容均压电路，其特征在于：包括整流模块、逆变模块、控制模块、第一电容、第二电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻和发光二极管；所述整流模块的输出端通过直流母线与逆变模块的输入端连接，所述控制模块与逆变模块的控制端连接；所述第一电容和第二电容相互串联后连接于直流母线之间；所述第一电阻、第二电阻、发光二极管和第三电阻相互串联后连接于直流母线之间；所述第一电容和第二电容的连接端与第一电阻和第二电阻的连接端之间电性连接；所述发光二极管和第三电阻的连接端与控制模块之间电性连接。

【技术特征摘要】
1.一种电源指示、电压检测及电解电容均压电路，其特征在于：包括整流模块、逆变模块、控制模块、第一电容、第二电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻和发光二极管；
所述整流模块的输出端通过直流母线与逆变模块的输入端连接，所述控制模块与逆变模块的控制端连接；所述第一电容和第二电容相互串联后连接于直流母线之间；所述第一电阻、第二电阻、发...

【专利技术属性】
技术研发人员：李景志，卢雪明，
申请(专利权)人：广州三晶电气有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44