【技术实现步骤摘要】
本技术涉及吸收电路,具体为一种保护电路。
技术介绍
1、随着电力电子技术的发展,功率逆变电路逐渐向集成化、轻质化发展,为了克服目前所存在的弊端,通常采用提高控制开关频率的控制策略。逆变电路在高频状态下,逆变电路中的寄生电感、分布电容等参数就不能忽略。在功率器件开关瞬间,由于寄生参数产生的尖峰电压,会给逆变器电路中电子元件带来很高的击穿风险,所以都需要用吸收电路加以抑制。
2、在开关电源电路中,为了避免开关管在开关过程中由于变压器漏感与开关管结电容震荡产生的电压尖峰而损坏,一般会加入一个rcd吸收电路,用于吸收大的电压尖峰,以保护开关管。现有的rcd吸收电路如图1所示,主要包括尖峰电压输入端in1、电源连接端in2、电阻r111、电阻r222、电容c111和二极管d111,其中,尖峰电压输入端in1用于连接开关电源电路中的开关管,电源连接端in2用于连接开关电源电路中的电压输入端。当开关管截止时,开关电源电路中变压器初级线圈的电压反向,同时二极管d111导通,漏感释放能量直接对电容c111进行充电,电容c111两端的电压迅速上升,当二极管d111截止后,电容c111通过电阻r222进行放电,以此来抑制开关管的电压尖峰。
3、但现有的吸收电路对尖峰电压的吸收作用差,且在反激变换器的应用中,由于吸收电路工作频率是在高频,相应的吸收二极管也采用高频管。然而高频二极管所组成的rcd电路只能吸收尖峰电压,对电路工作中出现的emi问题改善不大,导致吸收电路的可靠性降低。
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种保护电路,旨在提供能够起到更高效的尖峰电压吸收作用,且能有效降低电路的功率损耗,同时提高电路的可靠性的一种保护电路。
2、本技术是这样实现的:
3、一种保护电路,包括功率开关管q1,所述功率开关管q1的漏极和源极之间连接有第一吸收单元和第二吸收单元,所述功率开关管q1的源极与地连接,所述第一吸收单元与所述第二吸收单元并联;
4、所述第二吸收单元包括阳极与所述功率开关管q1漏极连接的第一二极管d1和第二二极管d2,所述第一二极管d1和第二二极管d2并联,所述第一二极管d1和第二二极管d2的阴极连接有第一电阻r1和rc串联支路,所述第一电阻r1与所述rc串联支路并联,所述第一电阻r1与所述rc串联支路并联的一端与所述第一二极管d1和第二二极管d2的阴极连接,所述第一电阻r1与所述rc串联支路并联的另一端与所述功率开关管q1的源极连接。
5、进一步,所述第一吸收单元为压敏电阻vr1。
6、进一步,所述第一吸收单元为瞬态电压抑制二极管tvs1。
7、进一步,所述第一二极管d1和第二二极管d2的阴极连接有第三二极管d3,所述第三二极管d3的阳极与所述第一二极管d1和第二二极管d2的阴极连接,所述第三二极管d3的阴极与电源vcc连接,且所述第三二极管d3的阴极连接有第四电阻r4,所述第四电阻r4的一端与电源vcc连接,所述第四电阻r4的另一端与地连接。
8、进一步,所述rc串联支路包括第一电容c1和第二电阻r2,所述第一电容c1的一端为所述rc串联支路的一端,所述第一电容c1的另一端与所述第二电阻r2的一端串联,所述第二电阻r2的另一端为所述rc串联支路的另一端。
9、进一步,所述rc串联支路还包括第三电阻r3,所述第三电阻r3与所述第二电阻r2并联。
10、与现有技术相比,本技术的有益效果是:
11、在实际应用中,当所述功率开关管q1断开时,寄生电感、电容产生的尖峰电压通过所述第一二极管d1和第二二极管d2向所述rc串联支路充电,使得尖峰电压以电能的形式存储在所述rc串联支路里,从而抑制了所述功率开关管q1ds端电压;当所述rc串联支路充电结束后,所述第一二极管d1和第二二极管d2能够阻止所述rc串联支路通过所述功率开关管q1放电,因此可以防止所述功率开关管q1的漏极电流升高;所述rc串联支路存储的电能只能向所述第一电阻r1放电;若在所述功率开关管q1断开时,关断电流过大,产生的尖峰电压超出了所述rc串联支路的吸收能力,所述第一吸收单元能够快速吸收掉多余的电流,从而使得所述功率开关管q1的ds端尖峰电压小于其最大耐压值,保护所述功率开关管q1不被过压击穿;
12、同时,所述第一二极管d1为高频二极管,所述第二二极管d2为低频二极管,所述第二吸收单元采用将高频二极管与低频二极管并联使用的方法,由于高频二极管其固有特性决定了,所述第一二极管d1具有较快的导通速度,在吸收尖峰电压会瞬时快速导通,弥补了所述第二二极管d2由于导通慢而容易烧毁的问题,高频二极管与低频二极管并联使用,保证了所述第二二极管d2不会烧毁,同时利用了低频二极管反向恢复速度慢的特性,反向抽走所述rc串联支路的部分能量,使尖峰电压的振荡频率和幅值减小,达到了改善emi的目的;本技术能够起到更高效的尖峰电压吸收作用,且能有效降低电路的功率损耗,同时提高电路的可靠性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种保护电路,包括功率开关管Q1,其特征在于:所述功率开关管Q1的漏极和源极之间连接有第一吸收单元和第二吸收单元,所述功率开关管Q1的源极与地连接,所述第一吸收单元与所述第二吸收单元并联;
2.根据权利要求1所述的一种保护电路,其特征在于,所述第一吸收单元为压敏电阻VR1。
3.根据权利要求1所述的一种保护电路,其特征在于,所述第一吸收单元为瞬态电压抑制二极管TVS1。
4.根据权利要求1所述的一种保护电路,其特征在于,所述第一二极管D1和第二二极管D2的阴极连接有第三二极管D3,所述第三二极管D3的阳极与所述第一二极管D1和第二二极管D2的阴极连接,所述第三二极管D3的阴极与电源VCC连接,且所述第三二极管D3的阴极连接有第四电阻R4,所述第四电阻R4的一端与电源VCC连接,所述第四电阻R4的另一端与地连接。
5.根据权利要求1所述的一种保护电路,其特征在于,所述RC串联支路包括第一电容C1和第二电阻R2,所述第一电容C1的一端为所述RC串联支路的一端,所述第一电容C1的另一端与所述第二电阻R2的一端串联,所述第二电阻R2的另
6.根据权利要求5所述的一种保护电路,其特征在于,所述RC串联支路还包括第三电阻R3,所述第三电阻R3与所述第二电阻R2并联。
...【技术特征摘要】
1.一种保护电路,包括功率开关管q1,其特征在于:所述功率开关管q1的漏极和源极之间连接有第一吸收单元和第二吸收单元,所述功率开关管q1的源极与地连接,所述第一吸收单元与所述第二吸收单元并联;
2.根据权利要求1所述的一种保护电路,其特征在于,所述第一吸收单元为压敏电阻vr1。
3.根据权利要求1所述的一种保护电路,其特征在于,所述第一吸收单元为瞬态电压抑制二极管tvs1。
4.根据权利要求1所述的一种保护电路,其特征在于,所述第一二极管d1和第二二极管d2的阴极连接有第三二极管d3,所述第三二极管d3的阳极与所述第一二极管d1和第二二极管d...
【专利技术属性】
技术研发人员:张定华,
申请(专利权)人:深圳市沃尔德实业有限公司,
类型:新型
国别省市:
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