CN110829405A - 一种防反接保护电路及通信电源设备 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种防反接保护电路及通信电源设备,用以避免因蓄电池组的正极和负极反接所导致的设备损坏。所述防反接保护电路,连接在电源***的整流模块和蓄电池组之间,包括:控制开关、检测电路以及控制电路;其中,所述控制开关,连接在所述整流模块的负极与电池开关的输出端之间的连接线上;所述检测电路,连接在所述电源***的正极和所述电池开关的输入端之间或者连接在所述电源***的正极和所述电池开关的输出端之间,用于在检测到所述蓄电池组的正极和负极反接时,断开所述控制电路;所述控制电路,连接在所述电源***的正极和所述整流模块的负极之间,用于在所述控制电路为断路时,控制断开所述控制开关。
Description
技术领域
本发明涉及电力技术领域,尤其是涉及一种防反接保护电路及通信电源设备。
背景技术
通信电源设备是通信***的心脏,稳定可靠的通信电源设备,是保证通信***安全、可靠运行的关键。一旦通信电源设备供电中断,通信***就无法运行,将会造成极大损失。因此,目前通信电源设备通常为不间断电源设备,通信电源设备中不仅包括整流模块,还包括蓄电池组。
现有技术中,整流模块的正极和负极直接与蓄电池组的正极和负极连接,在将蓄电池组安装到电源***中时,如果蓄电池组的正极和负极与整流模块的正极和负极反接,此时若闭合蓄电池组的开关,则蓄电池组和整流模块之间将形成短路回路,此回路中会产生大电流,损坏设备,甚至引起火灾。
综上所述,现有技术中在将蓄电池组安装到电源***中时,如果蓄电池组的正极和负极反接,则在蓄电池组的开关时,蓄电池组和整流模块之间将形成短路回路,此回路中会产生大电流,损坏设备。
发明内容
本发明实施例提供一种防反接保护电路及通信电源设备,用以避免因蓄电池组的正极和负极反接所导致的设备损坏。
本发明实施例技术方案如下:
一种防反接保护电路,连接在电源***的整流模块和蓄电池组之间,包括:控制开关、检测电路以及控制电路;其中,
控制开关,连接在整流模块的负极与电池开关的输出端之间的连接线上,电池开关用于对蓄电池组进行短路保护和过载保护;
检测电路,连接在电源***的正极和电池开关的输入端之间或者连接在电源***的正极和电池开关的输出端之间,用于在检测到蓄电池组的正极和负极反接时,断开控制电路;
控制电路,连接在电源***的正极和整流模块的负极之间,用于在控制电路为断路时,控制断开控制开关。
一种通信电源设备,通信电源设备包括整流模块和蓄电池组,整流模块和蓄电池组之间连接有本发明上述实施例提供的防反接保护电路。
根据本发明实施例的技术方案,通过在整流模块的负极与电池开关的输出端之间的连接线上设置控制开关,使得能够在检测到蓄电池组的正极和负极反接时,断开控制电路,进而由控制电路控制断开整流模块的负极与电池开关的输出端之间的连接线上设置的控制开关,避免蓄电池组和整流模块之间形成短路回路,从而避免因蓄电池组的正极和负极反接所导致的设备损坏。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种防反接保护电路的电路结构示意图;
图2为本发明实施例提供的另一种防反接保护电路的电路结构示意图;
图3为本发明实施例提供的又一种防反接保护电路的电路结构示意图;
图4为本发明实施例提供的再一种防反接保护电路的电路结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本申请的实施例进行说明,应当理解,此处所描述的实施例仅用于说明和解释本申请,并不用于限定本申请。
针对现有技术中在将蓄电池组安装到电源***中时,蓄电池组的正极和负极反接会导致设备损坏的问题,本发明实施例提供了一种防反接保护电路及通信电源设备,通过在整流模块的负极与电池开关的输出端之间的连接线上设置控制开关,使得能够在检测到蓄电池组的正极和负极反接时,断开控制电路,进而由控制电路控制断开整流模块的负极与电池开关的输出端之间的连接线上设置的控制开关,避免蓄电池组和整流模块之间形成短路回路,从而避免因蓄电池组的正极和负极反接所导致的设备损坏。
值得说明的是,本发明实施例提供的防反接保护电路,不仅适用于本发明实施例中所提到的通信电源设备,也适用于其它不间断电源设备。
下面结合附图,对本发明实施例提供的防反接保护电路及通信电源设备进行详细说明。
本发明实施例提供的一种防反接保护电路,连接在电源***的整流模块和蓄电池组之间,包括:控制开关、检测电路以及控制电路。
控制开关,连接在整流模块的负极与电池开关的输出端之间的连接线上。
其中,电池开关用于对蓄电池组进行短路保护和过载保护。电池开关的一端与蓄电池组相连接,该端即为电池开关的输入端,电池开关的另一端即为电池开关的输出端。
值得说明的是,本发明实施例中,整流模块的正极作为电源***的正极。当蓄电池组的正极和负极正确连接时,蓄电池组的正极与电源***的正极相连接。
检测电路,连接在电源***的正极和电池开关的输入端之间或者连接在电源***的正极和电池开关的输出端之间。检测电路用于在检测到蓄电池组的正极和负极反接时,断开控制电路。
控制电路,连接在电源***的正极和整流模块的负极之间,也即控制电路的一端与电源***的正极连接,另一端与整流模块的负极连接。控制电路用于在控制电路为断路时,控制断开控制开关。
当然,检测电路,还用于在检测到蓄电池组的正极和负极正确连接时,接通控制电路。控制电路还用于在控制电路为通路时,控制闭合控制开关。
本发明实施例具体实施时,依据检测电路在防反接保护电路中的连接方式,可以分为以下两种实施方式。
实施方式一
如图1所示,防反接保护电路连接在通信电源设备的蓄电池组11和整流模块12之间,其具体包括:控制开关13、检测电路14以及控制电路15。
控制开关13,连接在电池开关16的输出端与整流模块12的负极之间的连接线上。检测电路14,连接在电源***的正极和电池开关16的输出端之间,用于在检测到蓄电池组11的正极和负极反接时,断开控制电路15。控制电路15,连接在电源***的正极和整流模块12的负极之间,用于在控制电路15为断路时,控制断开控制开关13。
具体地,检测电路14包括:串联连接的第一继电器K1和二极管D1,二极管D1的正极经第一继电器K1的线圈与电源***的正极相连,二极管D1的负极与电池开关16的输出端相连接,第一继电器K1的触点连接在控制电路15中。其中,第一继电器K1为常开型继电器。
当然,在本发明其它实施例中,可以互换检测电路14中第一继电器K1和二极管D1的连接位置,也即二极管D1的正极与电源***的正极连接,二极管D1的负极经第一继电器K1的线圈与电池开关16的输出端相连接。
控制电路15包括:与第一继电器K1的触点串联连接的第二继电器K2的触点、接触器KM1的线圈,接触器KM1的触点作为控制开关13。其中,第二继电器K2为常闭型继电器,接触器KM1为常开型接触器。
在本发明另一实施例中,如图2所示,控制电路15包括:与第一继电器K1的触点串联连接的第二继电器K2的触点、接触器KM1的线圈以及至少一个二极管(图2中示出的二极管D2和二极管D3),所有二极管的正极与电源***的正极连接,所有二极管的负极与整流模块12的负极连接,接触器KM1的触点作为控制开关13。其中,第二继电器K2为常闭型继电器,接触器KM1为常开型接触器。
当然,需要说明的是,图2示出的实施例中,控制电路15中包括两个二极管,也即二极管D2和二极管D3,在本发明其它实施例中,控制电路15中也可以仅包括一个二极管,还可以包括多于两个的二极管。
图2示出的实施例中,二极管D2的正极通过第二继电器K2的触点、接触器KM1的线圈与电源***的正极连接,二极管D2的负极通过第一继电器K1的触点、二极管D3与整流模块12的负极连接;二极管D3的正极通过第一继电器K1的触点、二极管D2、第二继电器K2的触点、接触器KM1的线圈与电源***的正极连接,二极管D3的负极与整流模块12的负极连接。
在本发明其它实施例中,控制电路15中的二极管可以连接在控制电路中的任意位置,并不局限于图2中示出的二极管D2和二极管D3的连接位置,只需二极管的正极最终与电源***的正极连接,二极管的负极最终与整流模块12的负极连接即可。
在图1或图2示出的防反接保护电路中,当蓄电池组11的正极和负极正确连接时,若闭合电池开关16,由于蓄电池组11的正极和负极正确连接,因此,检测电路14中的二极管D1导通,检测电路14中的第一继电器K1的触点吸合。
第一继电器K1的触点吸合之后,控制电路15接通,此时,控制电路15中的接触器KM1从整流模块12取电,控制电路15为通路,接触器KM1的线圈中有电流,接触器KM1的触点闭合,也即控制开关13闭合,蓄电池组11与整流模块12连接。
当蓄电池组11的正极和负极反接时,若闭合电池开关16,由于蓄电池组11的正极和负极反接,因此,检测电路14中的二极管D1不能导通,检测电路14中的第一继电器K1的触点保持断开状态。
第一继电器K1的触点断开,控制电路15为断路,此时,控制电路15中的接触器KM1的线圈中无电流,接触器KM1的触点保持断开状态,也即控制开关13断开,蓄电池组11不能与整流模块12连接。
蓄电池组11与整流模块12连接之后,若整流模块12无法供电,例如,与整流模块12相连接的交流电(图1和图2中未示出)停电,则此时由蓄电池组11供电。
在由蓄电池组11向负载设备供电时,为了进行电池保护,防止蓄电池组11深度放电,本发明实施例可以在检测到蓄电池组11的电压低于预设电压阈值时,通过控制第二继电器K2动作,断开第二继电器K2的触点。第二继电器K2的触点断开之后,控制电路15为断路,此时,接触器KM1的接触器KM1的线圈中无电流,接触器KM1的触点断开,蓄电池组11与整流模块12断开连接,蓄电池组11不再为负载设备供电。其中,预设电压阈值可以根据经验值设定。
图1或图2示出的防反接保护电路中,接触器KM1的触点初始状态为断开,通过检测电路14检测蓄电池组11的正极和负极的连接方式,判断是否控制接触器KM1的触点吸合。具体来说,检测电路14检测到蓄电池组的正极和负极正确连接时,在整流模块12有电的情况下,控制接触器KM1的触点吸合,将蓄电池组11与整流模块12连接;而在检测电路14检测到蓄电池组的正极和负极反接时,控制接触器KM1的触点保持断开,蓄电池组11不能与整流模块12连接,从而有效避免因蓄电池组的正极和负极反接所导致的设备损坏。
实施方式二
如图3所示,防反接保护电路连接在通信电源设备的蓄电池组21和整流模块22之间,其具体包括:控制开关23、检测电路24以及控制电路25。
控制开关23,连接在电池开关26的输出端与整流模块22的负极之间的连接线上。检测电路24,连接在电源***的正极和电池开关26的输入端之间,用于在检测到蓄电池组21的正极和负极反接时,断开控制电路25。控制电路25,连接在电源***的正极和整流模块22的负极之间,用于在控制电路25为断路时,控制断开控制开关23。
具体地,检测电路24包括串联连接的第三继电器K3和二极管(图3中示出的二极管D4和二极管D5),二极管的负极经第三继电器K3的线圈与电源***的正极相连,二极管的正极与电池开关26的输入端相连接,第三继电器K3的触点连接在控制电路25中。其中,第三继电器K3为常闭型继电器。
需要说明的是,蓄电池组21中包括的电池组为多个时,检测电路24中的二极管也可以相对应的设置多个,针对每个电池组设置一个二极管。
例如,图3中示出的蓄电池组21中包括两个电池组,则检测电路24中针对每个电池组单独设置一个二极管,共设置两个二极管,分别为二极管D4和二极管D5。
控制电路25包括:与第三继电器K3的触点串联连接的第四继电器K4的触点、接触器KM2的线圈,接触器KM2的触点作为控制开关23。其中,第四继电器K4为常闭型继电器,接触器KM2为常开型接触器。
在本发明另一实施例中,如图4所示,控制电路25包括:与第三继电器K3的触点串联连接的第四继电器K4的触点、接触器KM2的线圈以及至少一个二极管(图4中示出的二极管D6和二极管D7),所有二极管的正极与电源***的正极连接,所有二极管的负极与整流模块22的负极连接,接触器KM2的触点作为控制开关23。其中,第四继电器K4为常闭型继电器,接触器KM2为常开型接触器。
当然,需要说明的是,图4示出的实施例中,控制电路25中包括两个二极管,也即二极管D6和二极管D7,在本发明其它实施例中,控制电路25中也可以仅包括一个二极管,还可以包括多于两个的二极管。
图4示出的实施例中,二极管D6的正极通过第四继电器K4的触点、接触器KM2的线圈与电源***的正极连接,二极管D6的负极通过第三继电器K3的触点、二极管D7与整流模块22的负极连接;二极管D7的正极通过第三继电器K3的触点、二极管D6、第四继电器K4的触点、接触器KM2的线圈与电源***的正极连接,二极管D7的负极与整流模块22的负极连接。
在本发明其它实施例中,控制电路25中的二极管可以连接在控制电路中的任意位置,并不局限于图4中示出的二极管D6和二极管D7的连接位置,只需二极管的正极最终与电源***的正极连接,二极管的负极最终与整流模块22的负极连接即可。
在图3或图4示出的防反接保护电路中,当蓄电池组21的正极和负极正确连接时,二极管D4和二极管D5均不导通,检测电路24中第三继电器K3的触点保持闭合状态。
第三继电器K3的触点保持闭合状态时,控制电路25接通,此时,控制电路25中的接触器KM2从整流模块22取电,控制电路25中接触器KM2的线圈中有电流,接触器KM2的触点闭合,也即控制开关23闭合,此时若闭合电池开关26,蓄电池组21与整流模块22连接。
当蓄电池组21的正极和负极反接时,二极管D4和/或二极管D5导通,检测电路24中第三继电器K3的触点断开。第三继电器K3的触点断开时,控制电路25断路,此时,控制电路25中的接触器KM2的线圈中无电流,接触器KM2的触点保持断开状态,也即控制开关23断开,此时即使闭合电池开关26,蓄电池组21也不能与整流模块22连接。
蓄电池组21与整流模块22连接之后,若整流模块22无法供电,例如,与整流模块22相连接的交流电(图3和图4中未示出)停电,则此时由蓄电池组21供电。
在由蓄电池组11向负载设备供电时,为了进行电池保护,防止蓄电池组11深度放电,本发明实施例可以在检测到蓄电池组21的电压低于预设电压阈值时,通过控制第四继电器K4动作,断开第四继电器K4的触点。第四继电器K4的触点断开之后,控制电路25断路,此时,接触器KM2的线圈中无电流,接触器KM2的触点断开,蓄电池组21与整流模块22断开连接,蓄电池组21不再为负载设备供电。其中,预设电压阈值可以根据经验值设定。
图3或图4示出的防反接保护电路中,接触器KM2的触点初始状态为断开,在整流模块22有电时,接触器KM2的触点吸合。接触器KM2的触点吸合的条件下,在蓄电池组21安装到电源***中之后,通过检测电路24检测蓄电池组21的正极和负极的连接方式,判断是否控制接触器KM2的触点断开。具体来说,检测电路24检测到蓄电池组21的正极和负极正确连接时,控制接触器KM2的触点保持吸合,此时闭合电池开关26,蓄电池组21与整流模块22连接;而在检测电路24检测到蓄电池组21的正极和负极反接时,控制接触器KM2的触点断开,此时闭合电池开关26,由于接触器KM2的触点断开,蓄电池组21不能与整流模块22连接,从而有效避免因蓄电池组的正极和负极反接所导致的设备损坏。
基于同样的发明构思,本发明实施例还提供一种通信电源设备,通信电源设备包括整流模块和蓄电池组,整流模块和蓄电池组之间连接有本发明上述实施例提供的防反接保护电路。
本发明实施例提供的通信电源设备,在蓄电池组和整流模块之间连接防反接保护电路时,电池开关的输出端与整流模块的负极之间的连接线上设置有控制开关,从而使得能够在检测到蓄电池组的正极和负极反接时,断开控制电路,进而由控制电路控制断开电池开关的输出端与整流模块的负极之间连接线上设置的控制开关,避免蓄电池组和整流模块之间形成短路回路,从而避免因蓄电池组的正极和负极反接所导致的设备损坏。
综上所述,根据本发明实施例的技术方案,通过在整流模块的负极与电池开关的输出端之间的连接线上设置控制开关,使得能够在检测到蓄电池组的正极和负极反接时,断开控制电路,进而由控制电路控制断开整流模块的负极与电池开关的输出端之间的连接线上设置的控制开关,避免蓄电池组和整流模块之间形成短路回路,从而避免因蓄电池组的正极和负极反接所导致的设备损坏。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (12)
1.一种防反接保护电路,连接在电源***的整流模块和蓄电池组之间,其特征在于,包括:控制开关、检测电路以及控制电路;其中,
所述控制开关,连接在所述整流模块的负极与电池开关的输出端之间的连接线上,所述电池开关用于对所述蓄电池组进行短路保护和过载保护;
所述检测电路,连接在所述电源***的正极和所述电池开关的输入端之间或者连接在所述电源***的正极和所述电池开关的输出端之间,用于在检测到所述蓄电池组的正极和负极反接时,断开所述控制电路;
所述控制电路,连接在所述电源***的正极和所述整流模块的负极之间,用于在所述控制电路为断路时,控制断开所述控制开关。
2.根据权利要求1所述的防反接保护电路,其特征在于,所述检测电路,还用于在检测到所述蓄电池组的正极和负极正确连接时,接通所述控制电路;
所述控制电路还用于在所述控制电路为通路时,控制闭合所述控制开关。
3.根据权利要求1或2所述的防反接保护电路,其特征在于,所述检测电路包括串联连接的第一继电器和二极管,所述二极管的正极经所述第一继电器的线圈与所述电源***的正极相连,所述二极管的负极与所述电池开关的输出端相连接,所述第一继电器的触点连接在所述控制电路中。
4.根据权利要求3所述的防反接保护电路,其特征在于,所述控制电路包括:与所述第一继电器的触点串联连接的第二继电器的触点和接触器的线圈,所述接触器的触点作为所述控制开关。
5.根据权利要求3所述的防反接保护电路,其特征在于,所述控制电路包括:与所述第一继电器的触点串联连接的第二继电器的触点、接触器的线圈以及至少一个二极管,所有二极管的正极与所述电源***的正极连接,所有二极管的负极与所述整流模块的负极连接,所述接触器的触点作为所述控制开关。
6.根据权利要求3所述的防反接保护电路,其特征在于,所述第一继电器为常开型继电器。
7.根据权利要求1或2所述的防反接保护电路,其特征在于,所述检测电路包括串联连接的第三继电器和二极管,所述二极管的负极经所述第三继电器的线圈与所述电源***的正极相连,所述二极管的正极与所述电池开关的输入端相连接,所述第三继电器的触点连接在所述控制电路中。
8.根据权利要求7所述的防反接保护电路,其特征在于,所述控制电路包括:与所述第三继电器的触点串联连接的第四继电器的触点和接触器的线圈,所述接触器的触点作为所述控制开关。
9.根据权利要求7所述的防反接保护电路,其特征在于,所述控制电路包括:与所述第三继电器的触点串联连接的第四继电器的触点、接触器的线圈以及至少一个二极管,所有二极管的正极与所述电源***的正极连接,所有二极管的负极与所述整流模块的负极连接,所述接触器的触点作为所述控制开关。
10.根据权利要求7所述的防反接保护电路,其特征在于,所述第三继电器为常闭型继电器。
11.根据权利要求4、5、8或9所述的防反接保护电路,其特征在于,所述接触器为常开型接触器。
12.一种通信电源设备,其特征在于,所述通信电源设备包括整流模块和蓄电池组,所述整流模块和所述蓄电池组之间连接有如权利要求1-9中任一项所述的防反接保护电路。
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