[实用新型]一种新型双向可控硅驱动电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种家用电器领域的双向可控硅驱动电路，尤其涉及一种非隔离开关电源可控硅驱动电路。

技术背景

目前家用电器领域中，很大一部分采用双向可控硅驱动电机方案，该方案具有电路原理简单、成本低的优势。双向可控硅驱动的工作原理是双向可控硅属于半控型器件，当双向可控硅门集关断之后，流过双向可控硅电流会随着电网电压逐渐减小，当电流下降到维持电流以下时，在门集无注入电流的情况下，可控硅会自然关断，无法导通。当门集有持续电流通过时，可控硅在电网电压为零时自然换向，双向可控硅可持续导通。但是由于电机为感性负载，特别是直流有刷电机，可控硅关断时感性负载为维持电流连续，会产生很高的电压尖峰，此尖峰很容易损坏可控硅。按照目前使用的方式，在双向可控硅两端增加RC吸收回路，利用电容电压不能突变的特性吸收产生的可控硅换向时产生的尖峰电压。增加RC吸收回路，不仅增加了成本，同时也增加了PCB layout的难度。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述现有技术存在的缺陷和不足，提供了一种可以省略RC吸收电路，使用具有能够承受高电压变化率，从而保证控制电路板的性能、寿命、成本最优化的新型双向可控硅驱动电路。

    本实用新型的技术方案：一种新型双向可控硅驱动电路，包括相互连接的降压电路、可控硅电路和负载电路；所述降压电路上连接有开关电源芯片IC1、限流电阻R6、整流二极管D2/D3、电解电容E1/E2/E3/E4、工字电感L1/L2、快恢复二极管D4/D5/D6、压敏电阻VDR1、X2电容C4、放电电阻R5、碳膜电阻R7、稳压二极管Z1和瓷片电容C3/C5，降压电路由交流输入经D2/D3/L1/E1整流滤波之后降压。

优选地，所述可控硅电路上连接有双向可控硅TR1、瓷片电容C9、碳膜电阻R11/R12/R13/R14和三极管Q2，所述负载电路上连接有电解电容E5、碳膜电阻R8、瓷片电容C6和负载X1。

    优选地，所述降压电路由交流输入经D2/D3/L1/E1整流滤波之后采用非隔离的buck-boost开关电源拓扑降压。

本实用新型采用非隔离的的buck-boost开关电源电路与双向可控硅驱动电路，采用共零线方案，可控硅工作在二，三象限。

该种结构使得电路更加稳定可靠。同时省去RC吸收电路，更有利于成本和layout设计。

该种结构使得双向可控硅驱动更加简单，可靠。

    本实用新型可以省略RC吸收电路，使用具有能够承受高电压变化率，从而保证控制电路板的性能、寿命、成本最优化，电路广泛使用在豆浆机，料理机等控制器。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和新型双向可控硅特性对本实用新型作进一步详细的说明，但并不是对本实用新型保护范围的限制。

如图1所示，一种新型双向可控硅驱动电路，包括降压电路、可控硅电路和负载电路；所述双向可控硅驱动电路可直接驱动电机类负载，所述降压电路上连接有开关电源芯片IC1、限流电阻R6、整流二极管D2/D3、电解电容E1/E2/E3/E4、工字电感L1/L2、快恢复二极管D4/D5/D6、压敏电阻VDR1、X2电容C4、放电电阻R5、碳膜电阻R7、稳压二极管Z1和瓷片电容C3/C5。交流电源电压输入之后，经过与之并联的压敏电阻VDR1和X2电容C4以及放电电阻R5，经D2/D3/R6/L1/E1整流滤波之后采用buck-boost拓扑方式降压。所述可控硅电路上连接有双向可控硅TR1、瓷片电容C9、碳膜电阻R11/R12/R13/R14和三极管Q2，可控硅T1极共5V线，采用三极管驱动方式，由于此双向可控硅具有优良的dV/di特性，能够承受很高的尖峰电路，故此驱动电路简单可靠。所述负载电路上连接有电解电容E5、碳膜电阻R8、三端稳压器、瓷片电容C6和负载X1，为MCU等提供所需的电压，实时控制可控硅的导通和关断。

本实用新型双向可控硅驱动和开关电源采用共零线方案，可控硅的驱动采用三极管驱动方式。当Q2三极管关断时，由于G极无电流流过，同时初始情况下T1、T2极无电流流过，可控硅无法导通；当Q2三极管导通时，可控硅T1极到G极有持续电流流过，可控硅工作在二、三象限，可控硅可自然换向。当换向瞬间时有尖峰状电压，由于采用的是能够承受高电压突变的新型双向可控硅，因此不仅可以省去常用的RC吸收回路，同时也可确保驱动电路正常工作。