CN2899224Y - 中频电源过电压保护装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电源保护技术，特别是中频电源过电压保护装置，其特征是：变频输出单元的输入端与交流220V/50Hz电连接，变频输出单元与取样单元电连接，取样单元与比较单元电连接，比较单元输出端与控制单元电连接，控制单元包括控制开关，开关串接在变频输出单元与负载回路的输出端。它能够适应用400～1000Hz交流电供电的中频电源过电压保护装置。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电源保护技术，特别是中频电源过电压保护装置。
背景技术
现有的电压保护装置都是针对220V/50Hz或380V/50Hz而设计的，它所给出的基本设计要求主要依据50Hz或60Hz频率，但在特别需要的中频电源领域，这样设计的装置是不适应的，产品会受到过电压损坏。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种中频电源过电压保护装置，它能够适应用400～1000Hz交流电供电的中频电源过电压保护装置。
本实用新型的目的是这样实现的，中频电源过电压保护装置，其特征是：变频输出单元1的输入端与交流220V/50Hz电连接，变频输出单元1与取样单元2电连接，取样单元2与比较单元3电连接，比较单元3输出端与控制单元5电连接，控制单元5包括开关7，开关7串接在变频输出单元1与负载6回路的输出端。
所述的取样单元2是这样构成的，在变频输出单元1的输出端通过取样电阻RW提取115V取样电压，由电阻RW分压得到的取样电压输入到比较器LM339的同相端；由115V通过限流电阻R0和稳压管DW后，在稳压管DW输出一低电压值，为了得到高精度的基准电压，在稳压管DW输出端并接有精密电压基准集成电路LM385，由LM385产生参考电压4，参考电压4输入到LM339的反相端。
所述的变频输出单元1的输出端并接有双向TVS管9。
所述的控制单元5由三极管9013和继电器构成，三极管基极与LM339的输出端电连接，发射极与地电连接；集电极与的继电器线圈的一端电连接，继电器线圈的另一端与电源电连接。
本实用新型的优点是：由于变频输出单元提供取样电压不断与比较单元进行比较，当电源瞬间过电压时，与高精度基准电压经快速比较器进行比较，若出现过压，则由控制电路切断产品的供电，对产品进行保护。因此它的可靠性大大提高。
附图说明
下面结合实施例附图对本发明作进一步说明。
图1是实施例电路框图；
图2是电路原理图。
图中：1、变频输出单元；2、取样单元；3、比较单元；4、参考电压；5、控制单元；6、负载；7、开关；8、交流电；9、双向TVS管。
具体实施方式
实施例如图1所示，变频输出单元1的输入端与交流220V/50Hz电连接，变频输出单元1与取样单元2电连接，取样单元2与比较单元3电连接，比较单元3输出端与控制单元5电连接，控制单元5包括开关7，开关7串接在变频输出单元1与负载6回路的输出端。
以115V/400Hz为例，交流电8是220V/50Hz，通过变频输出单元1转换成115V/400Hz中频电源后，供给负载6。为了保护负载6不受220V/50Hz电源或中频电源较大波动造成瞬间过电压冲击，在变频输出单元1的输出端通过取样单元2提取115V取样电压，取样电压与参考电压4一起输入到比较单元3比较，当取样电压大于参考电压4时，比较单元3给出高电平，由控制单元断开开关7，这时变频输出单元1将断开供给负载6的115V/400Hz电压。达到保护负载6的目的。
由于瞬间过电压的时间很短，根据设定过电压保护范围，要求比较单元3和取样单元2具有快速响应。其指标有两点：
a)当输入电压大于115V+10％(约130V，即瞬态值180V)时，控制单元5切断电源输出的动作时间小于100ms；
b)当输入电压大于115V+20％(约140V，即瞬态值200V)时，双向TVS管9切断电源输出的动作时间小于100ns；
图2给出具体实施电路1的电路原理图。
如图2所示，同样与图1一样，交流电8是220V/50Hz，通过变频输出单元1转换成115V/400Hz中频电源后供给负载6。取样单元2是这样构成的，在变频输出单元1的输出端通过取样电阻RW提取115V取样电压，由电阻RW分压得到的取样电压输入到比较器LM339的同相端；由115V通过限流电阻R0和稳压管DW后，在稳压管DW输出一低电压值，为了得到高精度的基准电压，在稳压管DW输出端并接有精密电压基准集成电路LM385，由LM385产生参考电压4，参考电压4输入到LM339的反相端。当参考电压4低于取样电压时，LM339的输出端给出的是低电压，当参考电压4高于取样电压时(220V/50Hz电源或中频电源较大波动造成瞬间过电)，LM339的输出端给输入到控制单元5的输入端。控制单元5由三极管9013和继电器构成，三极管基极与LM339的输出端电连接，发射极与地电连接；集电极与的继电器线圈的一端电连接，继电器线圈的另一端与电源电连接。当LM339的输出端给出高电压时，控制单元5驱动继电器，使继电器的常闭开关断开，这时中频电源断开供给负载6的电压。LM339可以用高速的比较器代替，选择40ns的高速电压比较器。为了达到多重保护，在变频输出单元1的输出端并接有双向TVS管9。当输入电压大于115V+20％(约140V，即瞬态值200V)时，在100ns内切断电源输出。
本实用新型具有便携、可靠、使用方便、操作简单、反应快速等优点，有了此保护装置，产品的输入电源就有了双重的过压保护，大大提高了产品输入电源的可靠性，使产品有一个稳定、可靠的电源输入，有效地避免了因电源的瞬间过电压而造成的巨大经济损失。
Claims (4)
1、中频电源过电压保护装置，其特征是：变频输出单元(1)的输入端与交流220V/50Hz电连接，变频输出单元(1)与取样单元(2)电连接，取样单元(2)与比较单元(3)电连接，比较单元(3)输出端与控制单元(5)电连接，控制单元(5)包括开关(7)，开关(7)串接在变频输出单元(1)与负载(6)回路的输出端。
2、根据权利要求1所述的中频电源过电压保护装置，其特征是：所述的取样单元(2)是这样构成的，在变频输出单元(1)的输出端通过取样电阻RW提取115V取样电压，由电阻RW分压得到的取样电压输入到比较器LM339的同相端；由115V通过限流电阻R0和稳压管DW后，在稳压管DW输出一低电压值，为了得到高精度的基准电压，在稳压管DW输出端并接有精密电压基准集成电路LM385，由LM385产生参考电压(4)，参考电压(4)输入到LM339的反相端。
3、根据权利要求1所述的中频电源过电压保护装置，其特征是：所述的变频输出单元(1)的输出端并接有双向TVS管(9)。
4、根据权利要求1所述的中频电源过电压保护装置，其特征是：所述的控制单元(5)由三极管9013和继电器构成，三极管基极与LM339的输出端电连接，发射极与地电连接；集电极与的继电器线圈的一端电连接，继电器线圈的另一端与电源电连接。
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Cited By (2)
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| CN103208782A (zh) * | 2013-04-17 | 2013-07-17 | 徐达 | 一种工频和变频电源的综合检测和用电保护装置 |
| CN105226605A (zh) * | 2015-10-22 | 2016-01-06 | 江苏绿扬电子仪器集团有限公司 | 一种高精度信号源输出过压保护电路 |
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- 2006-05-11 CN CN 200620078958 patent/CN2899224Y/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN103208782B (zh) * | 2013-04-17 | 2015-09-09 | 徐达 | 一种工频和变频电源的综合检测和用电保护装置 |
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