[实用新型]一种直流电源冲击电流抑制电路

说明书

本实用新型公开了一种直流电源冲击电流抑制电路，通过电流抑制模块抑制冲击电流，并通过开关模块控制输出的通断，从而能够有效限制冲击电流，设置有导通控制模块，以控制开关模块的通断，从而实现控制输出的通断，并且以充电及泄放模块对导通控制模块中的栅极电容进行充电和泄放，有效地避免了开关模块中场效应晶体管的损坏。

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，具体涉及一种直流电源冲击电流抑制电路。

背景技术

在直流供电电源开机瞬间，后级线间电容相当于短路，电容充电时会在其供电母线上产生较大的冲击电流，该冲击电流过大会损坏前级电路器件，或触发前级电源过流保护，造成同源的其他电子设备不能正常工作，故需要对该冲击电流进行抑制。GJB181B-2012飞机供电特性中对该冲击电流有明确要求：不能超过额定电流的5倍。

在大电流应用场合，多选用MOS管并联功率电阻的方式限制冲击电流。如图1所示，利用MOS管的延时导通，先用功率电阻抑制冲击电流，在后级电容（滤波电容）电压被充电至接近输入电压时将MOS管导通，将功率电阻旁路，电路以极小的导通压降及损耗工作。

该冲击电流抑制方法电路简单，应用广泛。但是在某些应用场合有一定的局限性。如在直流270V应用时，快速重复开关机试验时MOS管有时会损坏。究其原因是直流270V关机时，输入电压下降到一定值后，后级负载断开，后级电容和/或MOS管的栅极电容的电压并未泄放干净，后级电容也会为栅极电容充电，使得栅极电容的两端始终有残余电压。短时间再次开机时，MOS管仍保持在导通状态或者在后级电容尚未充满电时就导通，造成瞬间冲击电流过大，将MOS管损坏。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种直流电源冲击电流抑制电路，解决现有技术存在的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种直流电源冲击电流抑制电路，包括滤波模块、开关模块、电流抑制模块、钳位模块、导通控制模块和充电及泄放模块；

所述滤波模块设置于直流电源的正输出线和负输出线之间，所述滤波模块对直流电源输出滤波；

所述开关模块包括设置于负输出线上的场效应晶体管，所述电流抑制模块与开关模块并联；所述场效应晶体管导通时，电流抑制模块被旁路，且负输出线导通；所述场效应晶体管关断时，电流抑制模块导通，电流抑制模块连通负输出线至滤波模块；

所述导通控制模块包括控制场效应晶体管通断的栅极电容，所述栅极电容设置于直流电源的正输出线和负输出线之间，且所述设置于场效应晶体管的源极和栅极之间；

所述钳位模块设置于场效应晶体管的源极和栅极之间，所述钳位模块对场效应晶体管的栅极电压钳位；

所述充电及泄放模块与场效应晶体管的源极和漏极连接，且与栅极电容的两端连接；所述充电及泄放模块导通时，栅极电容被泄放；所述充电及泄放模块断开时，栅极电容被充电。

在一种可能的实施方式中，所述滤波模块包括电容C3，所述电容C3的一端与正输出线连接，所述电容C3的另一端与负输出线连接。

在一种可能的实施方式中，所述开关模块包括场效应晶体管Q2，所述场效应晶体管Q2的源极与负输出线连接，所述场效应晶体管Q2的漏极与电容C3的另一端连接，所述场效应晶体管Q2的栅极与导通控制模块连接。

在一种可能的实施方式中，所述电流抑制模块包括功率电阻R7，所述功率电阻R7的一端与场效应晶体管Q2的源极连接，所述功率电阻R7的另一端与场效应晶体管Q2的漏极连接。