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目前市场上因为泄放电路设计不合理导致的泄放功率电阻烧毁的事故频繁发生。当前主流有两类高压直流电源能量泄放电路被应用到了直流充电桩中,一类是采用一路隔离低压直流电源驱动高压igbt控制泄放电阻回路通断,需要额外提供一个直流电压,其缺点是采用了开环控制(即只有控制,没有状态反馈检测信号),因为输出电压一般比较高(几百伏),一旦出现在igbt处于导通状态并且直流电源模块仍然在正常工作的情况,泄放电阻等效为接到输出电压两端对输出电压进行放电,这样就会因为回路中持续电流大(几十安培)造成过热烧毁。另一类是采用高压直流继电器控制泄放功率电阻的导通,需要放电时控制继电器触点闭合,将泄放电阻接入输出电压中对直流电源模块中残余电压进行放电。这种方案的缺点是高压直流继电器成本一般比较高(大概是igbt的20倍的成本),同时也不具备通断状态检测信号。
以上两类方式都因为不具备泄放回路元件失效检测功能,导致了泄放功率电阻在异常情况被烧毁的事故频繁发生。
电路中,在储能元器件两端并联一只电阻器给储能元件提供一个小号能量的通路,使电路**。这个电阻就叫泄放电阻(注:储能元件如电容器,电感器,工作与开关状态的MOS管等),下面介绍5种泄放电阻电路,一起来学习一下吧!
1.泄放电阻基本电路
泄放电阻电路基本形态是一只电容器两端并联一直阻值比较大的电阻器,电路中的电阻R1就是泄放电阻(如下图)。
当电路通电后正常工作时,泄放电阻基本上不起作用,它只在电路断电后的很短时间起快速泄放电容C1残留电荷的作用,这就是泄放电阻的工作特点。
2.电容降压电路中泄放电阻电路
如下图,这是一个降压桥式整流电路。电路中R是限流电阻,R2是电容C1的泄放电阻,C1是降压电容,VD1-VD4是桥式整流二极管,RL是整流电路的负载电阻。
(电容降压电路中泄放电阻电路)
在电路通电时,由于R2的阻值远大于降压电容C1的容抗,所以R2相对于开路,在电路中不起作用。在电路断电后,C1中的残留电荷通过R2所构成的回路放掉,达到泄放C1残留电荷的目的。
3.滤波电容两端的泄放电阻电路
电路如下图,电路中C1是电子管放大器电源滤波电容,整流,滤波电路输出的直流工作电压达到V以上,R1是电容C1的泄放电阻。
(滤波电容两端的泄放电阻电路)
电路在接通状态时,R1不起作用,只是消耗一部分电能。在电路断电后,电容C1储存的电荷通C1通过电阻R1回路放电,迅速放掉C1内部的电荷,使整机电路不带电,以方便电路的检修和调试。
这一电阻还有提高整流,滤波电路直流输出电压的稳定性。整流,滤波电路输出端的电压会随负载的大小变化而变化,加入泄放电阻就可以使其变化量减小。
4.电源电路中X电容的泄放电阻电路(如下图)
电路中C1是X电容器,用来一只高频差模干扰成分,R1则是泄放电阻,FU1是熔断器,L1和L2是差模电感,用来一只高频差模干扰成分。
在电路断电后,C1中残留的电荷通过电阻R1放电,以保证拔掉电源插头的1-2S后不带电。
5.MOS管栅极泄放电阻电路
MOS管栅极泄放电阻电路,电路中的R2为泄放电阻,它接在MOS管VT3栅极之与源极之间。
电路中的MOS管VT3工作在开关状态下,VT1和VT2管轮流导通,使得MOS管VT3的栅极等效电容处于充电,放电的交替状态。如果电路断电时正好是VT3栅极等效电容为充满电状态,由于电路已断电,这样VT1和VT2管截止,VT2管栅极等效电容所充电荷没有放电回路,使VT3管栅极电场仍能够保持较长时间,如果这时再次开机通电,VT1和VT2管正常的激励信号还没有建立起来,而MOS管VT3漏极工作电压迅速得到,这样会使VT3管产生巨大的不受控制的漏极电流,烧坏VT3。
在MOS管VT3栅极与源极之间接入一直泄放电阻R2之后,VT3管栅极等效电容内部存储的电荷通过R2回路迅速放电,避免上述现象的出现,达到了防止烧坏MOS管VT3的目的。
以上就是关于5中泄放电阻电路的说明,如果还有不明白的地方,可以通过其它资料进一步认识。