[发明专利]一种电源欠压保护方法及其保护电路

说明书

技术领域

本发明涉及电源欠压保护技术，具体地说是一种电源欠压保护方法及其保护电路。

背景技术

电源欠压保护技术是电源保护技术中的一个重要方面，电源欠压保护系统可以应用在各种用电设备中，尤其是对输入电源稳定度有较高要求的用电设备，该类设备在电源欠压情况下，会出现工作不稳定、停止甚至损坏，如果该用电设备又是某单位的核心设备，就容易出现生产事故，造成不可估量的损失。

在电源电压短时欠压条件下，需要将电源电压补充到电源额定输出幅度上来，以保护用电器不受输入电源欠压影响，保持正常工作。

发明内容

为解决背景技术所提出的不足，本发明提供一种电源欠压保护方法及其保护电路。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种电源欠压保护方法，其步骤为

1）启动程序，对输入电压Vi进行采集；

2）对采集到的输入电压Vi进行第一次判断；

3）若输入电压Vi低于启动电压Vs，则计算升压比D1以驱动IGBT，并将输出电压Vo反馈至采集输入电压Vi端口；若输入电压Vi不低于启动电压Vs，则对采集到的输入电压Vi进行第二次判断；

4）若输入电压Vi高于停止电压Ve，则关闭IGBT；若输入电压Vi不高于停止电压Ve，则重新对输入电压Vi进行采集。

优选的是，所述升压比公式为：D₁=(V_s-V_i)/V_s。

优选的是，根据升压比D₁调整IGBT开关频率及占空比T_s：

T_s=2L/RD₁(1-D₁)²

其中，L为升压电感，R为负载电阻。

一种电源欠压保护电路，其包括DSP芯片，用作中心控制器件，用于信号的收集与处理；输入模块，检测输入电压，并输入给DSP芯片；输出模块，将电压从DSP芯片中输出；IGBT驱动模块，对输入电压进行升压，以驱动IGBT，并输出电压；电源模块，将电源电压转换成各模块所需电压，并供给各模块。

优选的是，所述输出模块包括缓冲电路，所述缓冲电路接DSP芯片的管脚1/管脚63/管脚61/管脚45。

优选的是，设有串口模块，所述串口模块将DSP芯片与上位机连接起来，用于数据的传输。

优选的是，所述电源模块将+24V电压转换成+5V电压、﹢15V电压及-15V电压。

本发明采用上述结构后，采集电源的输入电压Vi，用来判断是否需要启动/停止电源欠压保护动作；采集的电源输出电压Vo，用来判断输出是否达到停止电压Ve；在达到停止电压Ve后，停止电源欠压保护动作，但继续实时采集电源的电源输出电压Vo，一旦该电压小雨启动电压Vs，重新启动电源欠压保护，对于用电设备而言，降低了电源欠压条件下用电设备工作不稳定、甚至停机的风险，提高了设备的可靠性。

利用高速低成本的DSP实现采集、升压控制等功能，提高了控制效率，降低了采集间隔，提高了系统的响应同时降低了成本；使用IGBT作为升压电路开关，具有开关速度高、延迟小、损耗低等优点。

附图说明

图1为本发明的流程图。

图2为本发明的结构框图。

图3为本发明的电源模块的电路图。

图4为本发明的DSP芯片的电路图。

图5为本发明的输入模块的电路图。

图6为本发明的IGBT驱动模块的电路图。

图7为本发明的缓冲电路的电路图。

图8为本发明的串口模块的电路图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

如图所示，一种电源欠压保护方法，其步骤为

1）启动程序，对输入电压Vi进行采集；

2）对采集到的输入电压Vi进行第一次判断；

3）若输入电压Vi低于启动电压Vs，则计算升压比D1以驱动IGBT，并将输出电压Vo反馈至采集输入电压Vi端口；若输入电压Vi不低于启动电压Vs，则对采集到的输入电压Vi进行第二次判断；

4）若输入电压Vi高于停止电压Ve，则关闭IGBT；若输入电压Vi不高于停止电压Ve，则重新对输入电压Vi进行采集。