[发明专利]一种电力电子装置上电缓冲电路

摘要

本发明提供一种电力电子装置上电缓冲电路，包括上电电路和检测电路，上电电路用于通过驱动电阻R1阻值、第一电容C1和第五电容C5容值控制元件IGBT导通时间，即系统上电缓冲时间，实现电路负载端缓慢上电，检测电路对元件IGBT集电极和发射极之间电压Vce实时检测，当元件IGBT过流时，电压Vce升高，检测电路控制元件IGBT断开，对电路负载端进行过流保护，且在过流保护之后，所述检测电路还可自动使元件IGBT重新导通，系统恢复正常工作。本发明的有益效果：可同时实现上电缓冲功能，和输入侧电源与电路负载端的分断，控制简单，成本低。

主权项

1.一种电力电子装置上电缓冲电路，其特征在于：包括上电电路和检测电路，所述上电路包括双通道固态继电器(U3)和元件IGBT，所述双通道固态继电器U3输出电源VQ和VCC，所述电源VQ连接第一电容(C1)，驱动电阻(R1)和第五电容(C5)串联后与所述第一电容(C1)并联，所述元件IGBT、输入电源端和电路负载端串联，所述元件IGBT集电极连接输入电源端正极，发射极连接所述电路负载端，栅极接入所述驱动电阻(R1)和所述第五电容(C5)之间，所述电源VQ对所述第一电容(C1)和第五电容(C5)充电，所述第五电容C5电压逐渐升高，所述元件IGBT导通，所述输入电源端为所述电路负载端供电，通过调节所述驱动电阻(R1)阻值、所述第一电容(C1)和所述第五电容(C5)容值控制所述元件IGBT导通时间；所述检测电路包括反相器U1、与非门U2和555定时器U4，所述555定时器U4引脚2分别连接第三电容(C3)和第二MOS管(Q4)漏极，所述第二MOS管(Q4)源极连接所述电源VCC，所述第三电容(C3)并联第十电阻(R10)，且所述第十电阻(R10)接地，所述第三电容(C3)还分别连接所述555定时器U4引脚7和第四电容(C4)，所述第四电容(C4)分别连接所述555定时器U4引脚8和所述电源VCC；所述555定时器U4引脚3分别连接第十一电阻(R11)、所述与非门U2一输入端和所述反相器U1输入端，所述第十一电阻(R11)连接所述第二MOS管(Q4)栅极，所述与非门U2另一输入端连接所述元件IGBT栅极，所述反相器U1输出端连接三极管(Q2)基极，所述三极管(Q2)集电极连接第三电阻(R3)后连接所述元件IGBT栅极，发射极连接所述元件IGBT发射极；所述555定时器U4引脚6依次串联第六电阻(R6)、第七电阻(R7)和第一二极管(D3)，所述第一二极管(D3)负极连接所述输入电源端正极，所述555定时器U4引脚6还连接第一MOS管(Q3)源极，所述第一MOS管(Q3)栅极连接所述与非门U2输出端，漏极接地且还连接第二电容(C2)，所述第二电容(C2)接入所述第六电阻(R6)和所述第七电阻(R7)之间；所述555定时器U4引脚5依次串联第八电阻(R8)、第九电阻(R9)和第五电阻(R5)，所述第五电阻(R5)靠近所述第九电阻(R9)一端连接所述电源VCC，另一端接入所述第六电阻(R6)和所述第七电阻(R7)之间，当所述元件IGBT过流时，其发射极与集电极之间电压Vce高于所述555定时器U4引脚6的高触发电平时，所述555定时器U4引脚3输出低电平至所述反相器U1，所述三极管(Q2)导通，所述元件IGBT栅极和发射极之间电压被拉低，所述元件IGBT断开，之后所述555定时器U4引脚3输出低电平,所述第二MOS管(Q4)关断，所述第三电容(C3)通过所述第十电阻(R10)放电，当所述第三电容(C3)电压低于所述555定时器U4引脚2的低触发电平时，所述555定时器U4引脚3输出高电平，所述第二MOS管(Q4)导通，所述555定时器U4引脚2转为高电平，且所述三极管(Q2)断开，所述元件IGBT重新导通。