可控硅投切裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種可控硅投切裝置,該裝置包括用于控制電容器組并聯(lián)接入/斷開于三相交流電源電路與供電負載之間的可控硅電路、與可控硅電路驅(qū)動連接的驅(qū)動電路、與驅(qū)動電路連接的主控電路、用以給主控電路提供工作電源的電源轉(zhuǎn)換電路、用以檢測三相交流電源相位的相位檢測電路、用以檢測可控硅電路溫度的溫度檢測電路、用以對可控硅電路進行散熱的風扇及與風扇連接的風速調(diào)節(jié)電路;其中,主控電路,用以根據(jù)相位檢測電路檢測到的三相交流電源的電流相位控制驅(qū)動電路驅(qū)動可控硅電路工作;還用以根據(jù)溫度檢測電路檢測到的可控硅電路溫度控制風速調(diào)節(jié)電路相應調(diào)節(jié)風扇轉(zhuǎn)速。本實用新型能夠避免可控硅過溫使用。
【專利說明】
可控硅投切裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及開關(guān)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種可控硅投切裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在動態(tài)無功補償應用領(lǐng)域,多采用可控硅,也即晶閘管作為投切電容器的開關(guān)器件。但是,可控硅作為大功率器件,在工作時,會產(chǎn)生較大的熱量,需要通過風扇進行散熱。
[0003]現(xiàn)有的風扇僅通過機械式的溫控保護開關(guān)實時檢測可控硅溫度,并在溫度達到溫度保護閾值時觸發(fā),使風扇開啟,對可控硅進行散熱而實現(xiàn)對可控硅進行過溫保護的目的。但是,這種機械式的開關(guān)頻繁動作后容易損壞而造成過溫保護失效,此時,可控硅就容易因過溫使用而縮減壽命或直接損壞。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的主要目的在于提供一種可控硅投切裝置,旨在避免可控硅過溫使用,以提高可控硅的使用壽命。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種可控硅投切裝置,該可控硅投切裝置包括用于控制電容器組并聯(lián)接入/斷開于三相交流電源電路與供電負載之間的可控硅電路、與所述可控硅電路驅(qū)動連接的驅(qū)動電路、與所述驅(qū)動電路連接的主控電路、與所述三相交流電源電路連接且用以給所述主控電路提供工作電源的電源轉(zhuǎn)換電路、與所述三相交流電源電路連接并用以檢測三相交流電源相位的相位檢測電路、用以檢測可控硅電路溫度的溫度檢測電路、用以對所述可控硅電路進行散熱的風扇及與所述風扇連接的風速調(diào)節(jié)電路,所述相位檢測電路、溫度檢測電路、風速調(diào)節(jié)電路還與所述主控電路分別連接;其中,所述主控電路,用以根據(jù)所述相位檢測電路檢測到的三相交流電源的電流相位控制所述驅(qū)動電路驅(qū)動所述可控硅電路工作;還用以根據(jù)所述溫度檢測電路檢測到的可控硅電路溫度控制所述風速調(diào)節(jié)電路相應調(diào)節(jié)所述風扇轉(zhuǎn)速。
[0006]優(yōu)選地,所述主控電路包括微處理芯片,所述微處理芯片具有電源端、多個驅(qū)動信號輸出端、第一相位輸入端、第二相位輸入端、第三相位輸入端、驅(qū)動信號輸出端、溫度控制端及轉(zhuǎn)速控制端,所述驅(qū)動電路具有對應所述多個驅(qū)動信號輸出端的輸入端,所述微處理芯片通過其電源端與所述電源轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接,所述微處理芯片通過其第一相位輸入端、第二相位輸入端、第三相位輸入端分別與所述相位檢測電路的第一輸出端、第二輸出端及第三輸出端一一對應連接;所述微處理芯片的多個驅(qū)動信號輸出端與所述驅(qū)動電路的對應數(shù)量的輸入端一一對應連接;所述微處理芯片通過其溫度控制端與所述溫度檢測電路的輸出端連接;所述微處理芯片通過其轉(zhuǎn)速控制端與所述轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)電路的輸入端連接。
[0007]優(yōu)選地,所述相位檢測電路包括與所述三相交流電源電路的三相電源端一一對應連接的第一檢測支路、第二檢測支路及第三檢測支路,所述第一檢測支路的輸出端與所述第一相位輸入端連接,所述第二檢測支路的輸出端與所述第二相位輸入端連接,所述第三檢測支路的輸出端與所述第三相位輸入端連接。
[0008]優(yōu)選地,所述三相交流電源電路包括第一交流輸入端、第二交流輸入端、第三交流輸入端;第二十一電阻的第一端經(jīng)第二十八電容與所述第一交流輸入端連接,所述第二十一電阻的第二端連接保險的第一端;第二十八電阻的第一端經(jīng)第三十六電容與所述第二交流輸入端連接;第二十二電阻的第一端經(jīng)第二十九電容與所述第三交流輸入端連接;其中,所述保險的第二端、第二十八電阻的第二端及第二十二電阻的第二端分別與對應的供電負載連接。
[0009]優(yōu)選地,所述第一檢測支路包括第一電阻、第二電阻、第三十電阻、第一二極管、第三光耦、第一電容及第一反相器,所述第一電阻的第一端與所述第三十電阻的第一端互連,且與第二變壓器的第一次級輸出端連接,所述第一電阻的第二端與所述第三十電阻的第二端、第一二極管的陰極、第三光耦的發(fā)光二極管的陽極連接;所述第三光耦的發(fā)光二極管的陰極、第一二極管的陽極互連,且與第二變壓器的第二次級輸出端連接;所述第二變壓器的第一次級輸入端與所述第二十一電阻的第二端連接,所述第二變壓器的第二次級輸入端與所述第二十八電阻的第二端連接;所述第三光耦的集電極與所述第一電阻的第一端、第一反相器的輸入端、第一電容的第一端互連,所述第三光耦的發(fā)射極接地;所述第二電阻的第二端與所述電源轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接,所述第一反相器的輸出端為所述第一檢測支路的輸出端,所述第一電容的第二端接地。
[0010]優(yōu)選地,所述第二檢測支路包括第六電阻、第九電阻、第二二極管、第四光耦、第三電容及第二反相器,所述第六電阻的第一端與第二十八電阻的第二端連接,所述第六電阻的第二端與所述第二二極管的陰極、第四光耦的發(fā)光二極管的陽極連接;所述第四光耦的發(fā)光二極管的陰極、第二二極管的陽極互連,且與所述保險的第二端連接;所述第四光耦的集電極與所述第九電阻的第一端、第二反相器的輸入端、第三電容的第一端互連,所述第四光耦的發(fā)射極接地;所述第九電阻的第二端與所述電源轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接,所述第二反相器的輸出端為所述第二檢測支路的輸出端,所述第三電容的第二端接地。
[0011]優(yōu)選地,所述第三檢測支路包括第十二電阻、第十三電阻、第三二極管、第五光耦、第五電容及第三反相器,所述第十二電阻的第一端與第二十二電阻的第二端連接,所述第十二電阻的第二端與所述第三二極管的陰極、第五光耦的發(fā)光二極管的陽極連接;所述第五光耦的發(fā)光二極管的陰極、第三二極管的陽極互連,且與所述保險的第二端連接;所述第五光親的集電極與所述第十三電阻的第一端、第三反相器的輸入端、第五電容的第一端互連,所述第五光耦的發(fā)射極接地;所述第十三電阻的第二端與所述電源轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接,所述第三反相器的輸出端為所述第三檢測支路的輸出端,所述第五電容的第二端接地。
[0012]優(yōu)選地,所述溫度檢測電路包括用于連接溫度傳感器的溫度輸出接口、第一電感、第二電感、第六電容、第七電容及第十四電阻,所述第一電感的一端與所述電源轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接,另一端與所述溫度輸出接口的第一端子連接;所述第二電感的一端與所述溫度輸出接口的第二端子、第七電容的一端互連,所述第七電容的另一端接地,所述第二電感的另一端與所述第十四電阻的一端、第六電容的一端連接,所述第十四電阻的另一端及所述第六電容的另一端分別接地;其中,所述第六電容與所述第二電感互連的一端為所述溫度檢測電路的輸出端。
[0013]優(yōu)選地,所述可控硅投切裝置還包括殼體和散熱器,所述可控硅電路的可控硅芯片和所述散熱器分別固定于所述殼體內(nèi),且分別與所述殼體固定,所述散熱器與所述可控硅芯片的外表面貼合固定;所述風扇固定于所述殼體上,且所述風扇的出風口正對所述可控娃芯片和散熱器。
[0014]優(yōu)選地,所述散熱器設于所述可控硅芯片背向所述殼體的一側(cè),所述散熱器包括傳熱板和多個散熱片,多個所述散熱片兩兩相對間隔且平行設置,兩所述散熱片之間形成開口正對所述風扇出風口的風槽。
[0015]優(yōu)選地,所述風扇背向所述出風口的一側(cè)設置有防塵網(wǎng)。
[0016]本實用新型通過主控電路根據(jù)所述相位檢測電路檢測到的三相交流電源的電流相位控制所述驅(qū)動電路驅(qū)動所述可控硅電路工作;并且還根據(jù)所述溫度檢測電路檢測到的可控硅電路溫度控制所述風速調(diào)節(jié)電路相應調(diào)節(jié)所述風扇轉(zhuǎn)速,實現(xiàn)在可控硅電路的溫度過高時,通過控制風速調(diào)節(jié)電路開啟風扇,實現(xiàn)了對可控硅電路的過溫保護。由于通過非機械式的溫度檢測電路檢測溫度,不會出現(xiàn)頻繁使用而出現(xiàn)損壞的風險,從而能夠保證溫度檢測的可靠性,避免可控硅電路過溫使用,以提高可控硅電路的使用壽命。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型可控硅投切裝置一實施例的功能模塊示意圖;
[0018]圖2為I中所示的可控硅投切裝置中主控電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖3為I中所示的可控硅投切裝置中相位檢測電路和電源轉(zhuǎn)換電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖4為I中所示的可控硅投切裝置中驅(qū)動電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖5為I中所示的可控硅投切裝置中溫度檢測電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖6為I中所示的可控硅投切裝置中風速調(diào)節(jié)電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖7為本實用新型可控硅電路中可控硅芯片與散熱器及風扇的組裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例,參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0025]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0026]需要說明,本實用新型實施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……)僅用于解釋在某一特定姿態(tài)(如附圖所示)下各部件之間的相對位置關(guān)系、運動情況等,如果該特定姿態(tài)發(fā)生改變時,則該方向性指示也相應地隨之改變。
[0027]另外,在本實用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。另外,各個實施例之間的技術(shù)方案可以相互結(jié)合,但是必須是以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎,當技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn)相互矛盾或無法實現(xiàn)時應當認為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在,也不在本實用新型要求的保護范圍之內(nèi)。
[0028]本實用新型提出一種可控硅投切裝置,用于無功補償電路中。
[0029]參照圖1至圖6,在本實用新型一實施例中,所述可控硅投切裝置包括用于控制電容器組10并聯(lián)接入/斷開于三相交流電源電路20與供電負載30之間的可控硅電路40、與所述可控硅電路40驅(qū)動連接的驅(qū)動電路50、與所述驅(qū)動電路50連接的主控電路60、與所述三相交流電源電路20連接且用以給所述主控電路60提供工作電源的電源轉(zhuǎn)換電路70、與所述三相交流電源電路20連接并用以檢測三相交流電源相位的相位檢測電路80、用以檢測可控硅電路40溫度的溫度檢測電路90、用以對所述可控硅電路40進行散熱的風扇200及與所述風扇200連接的風速調(diào)節(jié)電路100,所述相位檢測電路80、溫度檢測電路90、風速調(diào)節(jié)電路100還與所述主控電路60分別連接;其中,所述主控電路60,用以根據(jù)所述相位檢測電路80檢測到的三相交流電源的電流相位控制所述驅(qū)動電路50驅(qū)動所述可控硅電路40工作;還用以根據(jù)所述溫度檢測電路90檢測到的可控硅電路40溫度控制所述風速調(diào)節(jié)電路100相應調(diào)節(jié)所述風扇200轉(zhuǎn)速。
[0030]本實施例中,該可控硅投切裝置連接負載供電網(wǎng)絡時,通過可控硅電路40將電容器組10并聯(lián)連接于三相交流電源電路20與負載之間,通過對電容器組10進行投切控制,以實現(xiàn)對供給負載的三相交流電源進行無功補償,從而使得輸出至負載的電源滿足負載工作的要求的同時實現(xiàn)節(jié)能效果。
[0031]此外,本實施例的可控硅投切裝置由于還通過溫度檢測電路90檢測可控硅電路40的溫度,主控電路60將檢測到的可控硅電路40的溫度與預先設置的溫度保護閾值進行比較,或者通過內(nèi)部比較器進行比較,實現(xiàn)判斷可控硅電路40的溫度是否過溫,并在過溫時,通過控制風速調(diào)節(jié)電路100開啟風扇200,實現(xiàn)了對可控硅電路40的過溫保護。易于理解的是,主控電路60還可以通過控制風速調(diào)節(jié)電路100根據(jù)溫度大小調(diào)節(jié)風扇200的實時風速,實現(xiàn)智能控溫保護,這樣在實現(xiàn)對可控硅電路40進行過溫保護的同時,又能夠降低風扇200的使用壽命。由于通過非機械式的溫度檢測電路90檢測溫度,不會出現(xiàn)頻繁使用而出現(xiàn)損壞的風險,從而能夠保證溫度檢測的可靠性,避免可控硅電路40過溫使用,以提高可控硅電路40的使用壽命。
[0032]本實施例中,三相交流電源電路20通過第一交流輸入端ACAO、第二交流輸入端ACBO、第三交流輸入端AC⑶連接交流電網(wǎng),并通過電容C28、電容C29、電容C36、電阻R21、電阻R22、電阻R28對經(jīng)第一交流輸入端ACAO、第二交流輸入端ACBO、第三交流輸入端ACCO輸入的三相交流電源進行濾波和限流保護。具體地,電阻R21的第一端經(jīng)電容C28與第一交流輸入端連接,第二端連接保險Fl的第一端;電阻R28的第一端經(jīng)電容C36與第二交流輸入端連接;電阻R22的第一端經(jīng)電容C29與第三交流輸入端連接。其中,保險Fl的第二端、電阻R28的第二端及電阻R22的第二端分別與對應的負載供電電路連接。
[0033]上述電源轉(zhuǎn)換電路70包括第一變壓器Tl、整流二極管D25、D26、D29、D30、第一直流電源VDD、極性電容C32、C10、非極性電容C33、穩(wěn)壓器U11、穩(wěn)壓管D28、電源變換器L4、極性電容C34,其中,第一變壓器Tl的第一初級輸入端與保險Fl的第二端連接,第一變壓器Tl的第二初級輸入端與電阻R28的第二端連接;第一變壓器Tl的第一次級輸出端與整流二極管D25的陽極、整流二極管D29的陰極互連,第一變壓器Tl的第二次級輸出端與整流二極管D26的陽極、整流二極管D30的陰極互連;極性電容C32、C10的陽極與整流二極管D25、D26的陰極互連,極性電容C32、C10的陰極與D29、D30的陽極互連,且接地;非極性電容C33并聯(lián)連接于電容ClO的兩端;穩(wěn)壓器Ull的電源輸入端與所述D25、D26的陰極互連端連接,穩(wěn)壓器Ull的接地端接地,穩(wěn)壓器Ull的輸出端與電源變換器L4的輸入端連接,電源變換器L4的輸出端與電容C34的正極連接,電容C34的負極接地,該電源變換器L4與電容C34互連的一端為電源轉(zhuǎn)換電路70的輸出端;穩(wěn)壓器Ull的陰極與電源變換器L4的輸出端連接,陽極接地。其中,穩(wěn)壓器Ull型號為LM2576S。
[0034]本實施例中,電源轉(zhuǎn)換電路70通過第一變壓器Tl首先對輸入的交流電源進行變壓處理,然后通過整流二極管D25、D26、D29、D30將變壓后的交流電轉(zhuǎn)換為直流電,經(jīng)電容C32、ClO及C33濾波后輸入至穩(wěn)壓器進行穩(wěn)壓處理,穩(wěn)壓后再通過電源變換器L4轉(zhuǎn)換為需要的直流電壓輸出,以提供給主控電路60等電路供電。
[0035]上述主控電路60包括微處理芯片ICl,所述微處理芯片ICl具有電源端VCC、第一相位輸入端PWMl、第二相位輸入端PWM2、第三相位輸入端PWM3、驅(qū)動信號輸出端P2.6、P2.7、P2.5、P2.3、P2.2、P2.1、溫度控制端ADC4及轉(zhuǎn)速控制端ADC6 ;相位檢測電路80具有檢測三相交流電源的三組檢測端和三個對應的輸出端AB_SYN、BC_SYN、CA_SYN。此外,其還具有外圍時鐘電路等。
[0036]其中,所述微處理芯片ICl通過其電源端與所述電源轉(zhuǎn)換電路70的輸出端連接,所述微處理芯片ICl通過其第一相位輸入端PWMl與相位檢測電路80的第一輸出端AB_SYN連接,所述微處理芯片ICl通過其第二相位輸入端PWM2與相位檢測電路80的第二輸出端BC_SYN連接,所述微處理芯片ICl通過其第三相位輸入端PWM3與相位檢測電路80的第三輸出端CA_SYN連接;所述微處理芯片ICl通過其驅(qū)動信號輸出端P2.6、P2.7、P2.5、P2.3、P2.2、P2.1與驅(qū)動電路50的輸入端A2、A3、A4、A5、A6、A7——對應連接;所述微處理芯片ICl通過其溫度控制端ADC4與溫度檢測電路90的輸出端連接;所述微處理芯片ICl通過其轉(zhuǎn)速控制端ADC6與轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)電路的輸入端連接。其中,微處理芯片ICl可采用型號為STC12C5410AD的芯片實現(xiàn)。
[0037]上述相位檢測電路80包括與所述三相交流電源電路20的三相電源端——對應連接的第一檢測支路81、第二檢測支路82及第三檢測支路83,所述第一檢測支路81的輸出端與所述第一相位輸入端PWMl連接,所述第二檢測支路82的輸出端與所述第二相位輸入端PWM2連接,所述第三檢測支路83的輸出端與所述第三相位輸入端PWM3連接。
[0038]具體地,第一檢測支路81包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三十電阻R3、第一二極管Dl、第三光耦U3、第一電容Cl及第一反相器II,所述第一電阻Rl的第一端與所述第三十電阻R3的第一端互連,且與第二變壓器BK2的第一次級輸出端連接,所述第一電阻Rl的第二端與所述第三十電阻R3的第二端、第一二極管Dl的陰極、第三光耦U3的發(fā)光二極管的陽極連接;所述第三光耦U3的發(fā)光二極管的陰極、第一二極管Dl的陽極互連,且與第二變壓器BK2的第二次級輸出端連接;所述第二變壓器BK2的第一初級輸入端與所述第二十一電阻R21(簡稱電阻R21)的第二端連接,所述第二變壓器BK2的第二初級輸入端與所述第二十八電阻R28(簡稱電阻R28)的第二端連接;所述第三光耦U3的集電極與所述第一電阻Rl的第一端、第一反相器11的輸入端、第一電容Cl的第一端互連,所述第三光親U3的發(fā)射極接地;所述第二電阻R2的第二端與所述電源轉(zhuǎn)換電路70的輸出端連接,所述第一反相器Il的輸出端為所述第一檢測支路81的輸出端,所述第一電容Cl的第二端接地。本實施例,通過光耦隔離采樣,以取出三相交流電源中的一相電流相位。
[0039]所述第二檢測支路82包括第六電阻R6、第九電阻R9、第二二極管D2、第四光耦U4、第三電容C3及第二反相器12,所述第六電阻R6的第一端與第二十八電阻(簡稱電阻R28)的第二端連接,所述第六電阻R6的第二端與所述第二二極管D2的陰極、第四光耦U4的發(fā)光二極管的陽極連接;所述第四光耦U4的發(fā)光二極管的陰極、第二二極管D2的陽極互連,且與所述保險的第二端連接;所述第四光耦U4的集電極與所述第九電阻R9的第一端、第二反相器12的輸入端、第三電容C3的第一端互連,所述第四光耦U4的發(fā)射極接地;所述第九電阻R9的第二端與所述電源轉(zhuǎn)換電路70的輸出端連接,所述第二反相器12的輸出端為所述第二檢測支路82的輸出端,所述第三電容C3的第二端接地。本實施例,通過光耦隔離采樣,以取出三相交流電源中的一相電流相位。
[0040]所述第三檢測支路83包括第十二電阻R12、第十三電阻R13、第三二極管D3、第五光耦U5、第五電容C5及第三反相器13,所述第十二電阻R12的第一端與第二十二電阻R22(簡稱電阻R22)的第二端連接,所述第十二電阻R12的第二端與所述第三二極管D3的陰極、第五光耦U5的發(fā)光二極管的陽極連接;所述第五光耦U5的發(fā)光二極管的陰極、第三二極管D3的陽極互連,且與所述保險Fl的第二端連接;所述第五光耦U5的集電極與所述第十三電阻R13的第一端、第三反相器13的輸入端、第五電容C5的第一端互連,所述第五光親U5的發(fā)射極接地;所述第十三電阻R13的第二端與所述電源轉(zhuǎn)換電路70的輸出端連接,所述第三反相器13的輸出端為所述第三檢測支路83的輸出端,所述第五電容C5的第二端接地。本實施例,通過光耦隔離采樣,以取出三相交流電源中的一相電流相位。
[0041 ] 上述驅(qū)動電路50包括第一芯片Ul、第二芯片U2及多個驅(qū)動支路51,所述第一芯片Ul具有與所述電源轉(zhuǎn)換電路70的輸出端連接的電源腳VCCl、與微處理芯片ICl的驅(qū)動信號輸出端?2.6、?2.7、?2.5、?2.3、?2.2、卩2.1——對應連接的輸入腳A2、A3、A4、A5、A6、A7及與該輸入腳六2^3^4^5^6^7——對應的輸出腳82、83、84、85、86、87;第二芯片1]2具有與第一芯片Ul的輸出腳B2、B3、B4、B5、B6、B7——對應連接的輸入腳C2、C3、C4、C5、C6、C7以及對應該輸入腳82、83、84、85、86、87的輸出腳02、03、04、05、06、07,輸出腳02、03、04、05、06、07中每一輸出腳對應連接一驅(qū)動支路51;所述驅(qū)動支路51包括第四穩(wěn)壓管D4、第五二極管D5、第六二極管D6、第三變壓器T3及第三輸出接口 P3,所述第五二極管D5的陽極與第二芯片U2的一輸出腳及第三變壓器T3的第二初級輸入端互連,所述第五二極管D5的陰極與第四穩(wěn)壓管D4的陰極連接,第四穩(wěn)壓管D4的陽極與所述電源轉(zhuǎn)換電路70的輸出端及第三變壓器T3的第一初級輸入端互連;所述第六二極管D6的陽極與所述第三變壓器T3的第一次級輸出端連接,所述第六二極管D6的陰極與所述第三輸出接口 P3的第二端子連接,所述第三變壓器T3的第二次級輸出端與所述第三輸出接口P3的第一端子連接。其中,第一芯片Ul起隔離緩沖作用,型號為74HC24?,第二芯片U2型號為ULN2003AD。
[0042]上述溫度檢測電路90包括溫度傳感器(圖未示出)、用于連接溫度傳感器的溫度輸出接口P1、第一電感L1、第二電感L2、第六電容C6、第七電容C7及第十四電阻R14,所述第一電感LI的一端與所述電源轉(zhuǎn)換電路70的輸出端連接,另一端與所述溫度輸出接口 Pl的第一端子連接;所述第二電感L2的一端與所述溫度輸出接口 Pl的第二端子、第七電容C7的一端互連,所述第七電容C7的另一端接地,所述第二電感L2的另一端與所述第十四電阻R14的一端、第六電容C6的一端連接,所述第十四電阻R14的另一端及所述第六電容C6的另一端分別接地;其中,所述第六電容C6與所述第二電感L2互連的一端為所述溫度檢測電路90的輸出端。其中,溫度傳感器設置于可控硅電路的可控硅芯片上,以檢測可控硅芯片的溫度。檢測到的溫度通過溫度輸出接口Pl、第七電容C7、第二電感L2、第六電容C6及第十四電阻R14輸出至微處理芯片ICl的溫度控制端ADC4,微處理芯片ICl通過判斷檢測到的可控硅芯片的實時溫度狀況而得出是否需要開啟風扇散熱器以及根據(jù)溫度的高低相應調(diào)整風扇轉(zhuǎn)速。
[0043]上述風速調(diào)節(jié)電路100包括與所述微處理芯片ICl的轉(zhuǎn)速控制端ADC6連接的風扇200信號輸入端PwmFan、與所述風扇200連接的風扇200信號輸出接口 P2、第一三極管Q1、第一MOS管M1、第四電阻R4、第二十六電阻R26、第二十七電阻R27、第二十二二極管D22、第三十一電容C31及第三電感C3;所述第四電阻R4的第一端為所述風速調(diào)節(jié)電路100的輸入端,所述第四電阻R4的第二端與所述第一三極管Ql的基極連接,所述第一三極管Ql的發(fā)射極接地,所述第一三極管Ql的集電極經(jīng)所述第二十六電阻R26與所述第一 MOS管Ml的柵極連接,所述第一三極管Ql的集電極還依次經(jīng)所述第二十六電阻R26、第二十七電阻R27與第一直流電源VDD連接;所述第一 MOS管Ml的源極與所述第一直流電源VDD連接,所述第一 MOS管Ml的漏極與所述第二十二二極管D22的第一端、第三電感C3的第一端互連,所述第二十二二極管D22的第二端接地,所述第三電感C3的第二端與所述第三^^一電容C31的正極、風扇200信號輸出接口 P2的第三端子連接,所述第三i^一電容C31的負極接地;所述風扇200信號輸出接口 P2的第一端子與所述微處理芯片ICl的一轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)腳連接,所述風扇200信號輸出接口 P2的第二端子接地。當信號輸入端PwmFan接收到風扇控制信號時,第一三極管Ql導通,進而控制第一MOS管Ml導通,第一直流電源VDD信號經(jīng)第三電感C3輸出至信號輸出接口P2,用以控制風扇工作。
[0044]進一步地,參照圖6及圖7,上述可控硅投切裝置還包括殼體300和散熱器400,所述可控硅電路40的可控硅芯片41和所述散熱器400分別固定于所述殼體300內(nèi),且分別與所述殼體300固定,所述散熱器400與所述可控硅的外表面貼合固定;所述風扇200固定于所述殼體上,且所述風扇200的出風口正對所述可控硅芯片41和散熱器400。通過散熱器400和風扇200配合對可控硅芯片41進行散熱,保證可控硅芯片41可靠工作,不會因溫度過高而縮減壽命或直接損壞。
[0045]該實施例中,所述散熱器400設于所述可控硅芯片41背向所述殼體300的一側(cè),所述散熱器400包括傳熱板和多個散熱片,多個所述散熱片兩兩相對間隔且平行設置,兩所述散熱片之間形成開口正對所述風扇200出風口的風槽。風扇200吹出的氣流沿著風槽流動,以便于帶走散熱片上的熱量,提高散熱效果。
[0046]進一步地,所述風扇200背向所述出風口的一側(cè)設置有防塵網(wǎng)210,用于防止灰塵進入風扇200,影響風扇200轉(zhuǎn)速。
[0047]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是在本實用新型的實用新型構(gòu)思下,利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換,或直接/間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域均包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種可控硅投切裝置,其特征在于,包括用于控制電容器組并聯(lián)接入/斷開于三相交流電源電路與供電負載之間的可控硅電路、與所述可控硅電路驅(qū)動連接的驅(qū)動電路、與所述驅(qū)動電路連接的主控電路、與所述三相交流電源電路連接且用以給所述主控電路提供工作電源的電源轉(zhuǎn)換電路、與所述三相交流電源電路連接并用以檢測三相交流電源相位的相位檢測電路、用以檢測可控硅電路溫度的溫度檢測電路、用以對所述可控硅電路進行散熱的風扇及與所述風扇連接的風速調(diào)節(jié)電路,所述相位檢測電路、溫度檢測電路、風速調(diào)節(jié)電路還與所述主控電路分別連接;其中,所述主控電路,用以根據(jù)所述相位檢測電路檢測到的三相交流電源的電流相位控制所述驅(qū)動電路驅(qū)動所述可控硅電路工作;還用以根據(jù)所述溫度檢測電路檢測到的可控硅電路溫度控制所述風速調(diào)節(jié)電路相應調(diào)節(jié)所述風扇轉(zhuǎn)速。2.如權(quán)利要求1所述的可控硅投切裝置,其特征在于,所述主控電路包括微處理芯片,所述微處理芯片具有電源端、多個驅(qū)動信號輸出端、第一相位輸入端、第二相位輸入端、第三相位輸入端、驅(qū)動信號輸出端、溫度控制端及轉(zhuǎn)速控制端,所述驅(qū)動電路具有對應所述多個驅(qū)動信號輸出端的輸入端,所述微處理芯片通過其電源端與所述電源轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接,所述微處理芯片通過其第一相位輸入端、第二相位輸入端、第三相位輸入端分別與所述相位檢測電路的第一輸出端、第二輸出端及第三輸出端一一對應連接;所述微處理芯片的多個驅(qū)動信號輸出端與所述驅(qū)動電路的對應數(shù)量的輸入端 對應連接;所述微處理芯片通過其溫度控制端與所述溫度檢測電路的輸出端連接;所述微處理芯片通過其轉(zhuǎn)速控制端與所述轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)電路的輸入端連接。3.如權(quán)利要求2所述的可控硅投切裝置,其特征在于,所述相位檢測電路包括與所述三相交流電源電路的三相電源端一一對應連接的第一檢測支路、第二檢測支路及第三檢測支路,所述第一檢測支路的輸出端與所述第一相位輸入端連接,所述第二檢測支路的輸出端與所述第二相位輸入端連接,所述第三檢測支路的輸出端與所述第三相位輸入端連接。4.如權(quán)利要求3所述的可控硅投切裝置,其特征在于,所述三相交流電源電路包括第一交流輸入端、第二交流輸入端、第三交流輸入端;第二 i^一電阻的第一端經(jīng)第二十八電容與所述第一交流輸入端連接,所述第二十一電阻的第二端連接保險的第一端;第二十八電阻的第一端經(jīng)第三十六電容與所述第二交流輸入端連接;第二十二電阻的第一端經(jīng)第二十九電容與所述第三交流輸入端連接;其中,所述保險的第二端、第二十八電阻的第二端及第二十二電阻的第二端分別與對應的供電負載連接。5.如權(quán)利要求4所述的可控硅投切裝置,其特征在于,所述第一檢測支路包括第一電阻、第二電阻、第三十電阻、第一二極管、第三光耦、第一電容及第一反相器,所述第一電阻的第一端與所述第三十電阻的第一端互連,且與第二變壓器的第一次級輸出端連接,所述第一電阻的第二端與所述第三十電阻的第二端、第一二極管的陰極、第三光耦的發(fā)光二極管的陽極連接;所述第三光耦的發(fā)光二極管的陰極、第一二極管的陽極互連,且與第二變壓器的第二次級輸出端連接;所述第二變壓器的第一次級輸入端與所述第二十一電阻的第二端連接,所述第二變壓器的第二次級輸入端與所述第二十八電阻的第二端連接;所述第三光親的集電極與所述第一電阻的第一端、第一反相器的輸入端、第一電容的第一端互連,所述第三光耦的發(fā)射極接地;所述第二電阻的第二端與所述電源轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接,所述第一反相器的輸出端為所述第一檢測支路的輸出端,所述第一電容的第二端接地。6.如權(quán)利要求4所述的可控硅投切裝置,其特征在于,所述第二檢測支路包括第六電阻、第九電阻、第二二極管、第四光耦、第三電容及第二反相器,所述第六電阻的第一端與第二十八電阻的第二端連接,所述第六電阻的第二端與所述第二二極管的陰極、第四光耦的發(fā)光二極管的陽極連接;所述第四光耦的發(fā)光二極管的陰極、第二二極管的陽極互連,且與所述保險的第二端連接;所述第四光耦的集電極與所述第九電阻的第一端、第二反相器的輸入端、第三電容的第一端互連,所述第四光耦的發(fā)射極接地;所述第九電阻的第二端與所述電源轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接,所述第二反相器的輸出端為所述第二檢測支路的輸出端,所述第三電容的第二端接地。7.如權(quán)利要求4所述的可控硅投切裝置,其特征在于,所述第三檢測支路包括第十二電阻、第十三電阻、第三二極管、第五光耦、第五電容及第三反相器,所述第十二電阻的第一端與第二十二電阻的第二端連接,所述第十二電阻的第二端與所述第三二極管的陰極、第五光耦的發(fā)光二極管的陽極連接;所述第五光耦的發(fā)光二極管的陰極、第三二極管的陽極互連,且與所述保險的第二端連接;所述第五光耦的集電極與所述第十三電阻的第一端、第三反相器的輸入端、第五電容的第一端互連,所述第五光耦的發(fā)射極接地;所述第十三電阻的第二端與所述電源轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接,所述第三反相器的輸出端為所述第三檢測支路的輸出端,所述第五電容的第二端接地。8.如權(quán)利要求1所述的可控硅投切裝置,其特征在于,所述溫度檢測電路包括用于連接溫度傳感器的溫度輸出接口、第一電感、第二電感、第六電容、第七電容及第十四電阻,所述第一電感的一端與所述電源轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接,另一端與所述溫度輸出接口的第一端子連接;所述第二電感的一端與所述溫度輸出接口的第二端子、第七電容的一端互連,所述第七電容的另一端接地,所述第二電感的另一端與所述第十四電阻的一端、第六電容的一端連接,所述第十四電阻的另一端及所述第六電容的另一端分別接地;其中,所述第六電容與所述第二電感互連的一端為所述溫度檢測電路的輸出端。9.如權(quán)利要求1至8任一項所述的可控硅投切裝置,其特征在于,所述可控硅投切裝置還包括殼體和散熱器,所述可控硅電路的可控硅芯片和所述散熱器分別固定于所述殼體內(nèi),且分別與所述殼體固定,所述散熱器與所述可控硅芯片的外表面貼合固定;所述風扇固定于所述殼體上,且所述風扇的出風口正對所述可控硅芯片和散熱器。10.如權(quán)利要求9所述的可控硅投切裝置,其特征在于,所述散熱器設于所述可控硅芯片背向所述殼體的一側(cè),所述散熱器包括傳熱板和多個散熱片,多個所述散熱片兩兩相對間隔且平行設置,兩所述散熱片之間形成開口正對所述風扇出風口的風槽。11.如權(quán)利要求10所述的可控硅投切裝置,其特征在于,所述風扇背向所述出風口的一側(cè)設置有防塵網(wǎng)。
【文檔編號】G05D23/19GK205608541SQ201620114053
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年2月4日
【發(fā)明人】邢偉, 孫建軍, 李軍華
【申請人】武漢世紀精能科技發(fā)展有限公司