[实用新型]一种充电电源保护电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种充电电源保护电路。 

背景技术

随着脉冲功率技术的不断发展，用于脉冲功率技术中的充电电源得到越来越广泛的应用。由于在脉冲功率技术中，电容器充电电源大都具有恒流输出特性，且储能电容器都是通过开关进行极快速放电工作，而当充电过程中电容器发生自放即放电开关自击穿时，充电电源仍然会继续对电容器充电，这样可能会导致开关的损坏，而且开关的价格一般都比较昂贵。这就要求一旦发生此情况，充电电源应能快速的进行故障判断，并且迅速的停止对储能电容器充电。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对以上技术背景，提供一种能够对储能电容器进行快速的充电电源保护电路。 

为达到上述目的，本实用新型的技术解决方案是提供一种充电电源保护电路，包括取样输入信号，所述的取样输入信号通过充电保护电路与充电使能信号连接，所述的充电保护电路与竞争消除电路连接。 

所述的充电保护电路由比较器N1、二极管V1、电容C1、电容C2、电容C3、电阻R1、电阻R2、电阻R5组成，所述的充电电源的取样输入信号经过电阻R1与比较器N1的2脚连接，同时取样输入信号通过电阻R1与二极管V1的阳极连接，二极管V1的阴极与比较器N1的 3脚连接，同时二极管V1的阴极通过电阻R2接地，二极管V1的阴极通过电容C1接地，取样输入信号通过电阻R1、电容C2接地；比较器N1的8脚与+12V电源连接，比较器N1的8脚通过电阻R5与储能电容器2连接，所述的比较器N1的8脚通过电阻R5、电容C3接地；所述的比较器N1的7脚与充电使能信号连接，所述的比较器N1的7脚通过电容C3接地，所述的比较器N1的1脚和比较器N1的4脚接地。 

所述的竞争消除电路由二极管V2、电阻R3、电阻R4组成；充电保护电路与二极管V2的阳极连接，二极管V2的阴极通过电阻R3接地，二极管V2的阴极通过电阻R4接-12V电源。 

所述的比较器N1的型号为LM311。 

本实用新型与现有技术相比，一种充电电源保护电路，取样输入信号通过充电保护电路与充电使能信号连接，所述的充电保护电路与竞争消除电路连接，采用上述结构电路简单容易实现，并且成本较低，系统的可靠性好，能够对快关进行快速有效的保护。 

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明； 

图1是本实用新型原理图； 

在图1中，1、输入取样信号，2、充电使能信号。 

具体实施方式

如图1所示，一种充电电源保护电路，包括取样输入信号1，所述的取样输入信号1通过充电保护电路与充电使能信号连接，所述 的充电保护电路与竞争消除电路连接。 

充电保护电路由比较器N1、二极管V1、电容C1、电容C2、电容C3、电阻R1、电阻R2、电阻R5组成，所述的充电电源的取样输入信号经过电阻R1与比较器N1的2脚连接，同时取样输入信号通过电阻R1与二极管V1的阳极连接，二极管V1的阴极与比较器N1的3脚连接，同时二极管V1的阴极通过电阻R2接地，二极管V1的阴极通过电容C1接地，取样输入信号通过电阻R1、电容C2接地；比较器N1的8脚与+12V电源连接，比较器N1的8脚通过电阻R5与储能电容器2连接，所述的比较器N1的8脚通过电阻R5、电容C3接地；所述的比较器N1的7脚与充电使能信号2连接，所述的比较器N1的7脚通过电容C3接地，所述的比较器N1的1脚和比较器N1的4脚接地。 

比较器N1的型号为LM311，当系统对充电电源进行充电时，电源对负载电容充电的时间内，取样输入信号的电压通过二极管V1给电容C1充电，由于二极管V1的电压钳位作用，导致比较器N1的2脚的电压比3脚的电压始终高0.7V左右，所以比较器N1的7脚输出电压为高电平，这种情况下对充电使能信号没有影响，充电电源可以正常工作。而当充电过程中电容器发生自放即放电开关自击穿时，取样输入信号被瞬间拉至0V，从而导致比较器N1的2脚电位被瞬间拉至0V，而比较器N1的3脚电压则由于C1经R2缓慢放电至0V，在电容C1放电时间内，比较器N1的3脚的电压一直高于比较器N1的2脚的电压，所以N1的7脚输出电压为低电平，一直将充电使能信号拉低，从而 关断充电信号，停止对储能电容器充电。本实用新型采用上述结构电路简单容易实现，并且成本较低，提高系统的可靠性，能够对快关进行快速有效的保护。 

比较器N1的3脚与竞争消除电路连接，竞争消除电路由二极管V2、电阻R3、电阻R4组成；比较器N1的3脚与二极管V2的阳极连接，二极管V2的阴极通过电阻R3接地，二极管V2的阴极通过电阻R4接-12V电源，该电路是为了在给储能电容充电前将比较器N1的3脚置于很小负电位，使得比较器N1的2脚的电平高于比较器N1的3脚的电平，所以比较器N1的7脚输出电压为高电平,使其对充电没有影响，从而防止对储能电容充电开始时有可能产生的比较器N1的2脚、3脚等电位引起的状态竞争。