一種嵌入式伺服電源的製作方法

2023-05-21 11:24:16 2

專利名稱：一種嵌入式伺服電源的製作方法
技術領域：
—種嵌入式伺服電源技術領域[0001]本實用新型屬於配電領域，尤其涉及一種嵌入式伺服電源。
背景技術：
[0002]在自動化控制領域，伺服電機控制方便、精度高，因而被廣泛採用，各國著名電氣廠商相繼推出各自的交流伺服電動機和伺服驅動器系列產品並不斷完善和更新。伺服系統將單相或三相正弦交流電流通過整流元件變成平穩的可調的單方向的直流電流，已廣泛應用於精密數控行業。[0003]現有同時具有伺服系統、整流器以及輔助電源的設備，由於設備電源線多，變壓器體積大，而且電氣安裝工人走線往往不規範，導致電源線、數據線以及控制線相互交叉而給系統帶來幹擾，並且幹擾不好處理，在設備的組裝時工作量非常大。實用新型內容[0004]本實用新型實施例的目的在於提供一種嵌入式伺服電源，旨在解決現有同時具有伺服系統、整流器以及輔助電源的設備，由於設備電源線多，變壓器體積大，而且工人走線往往不規範，導致電源線、數據線以及控制線相互交叉而給系統帶來幹擾，並且幹擾不好處理，在設備的組裝時工作量非常大的問題。[0005]本實用新型實施例是這樣實現的，一種嵌入式伺服電源，輸入端與三相四線交流電連接，輸出端分別與伺服單元和輔助設備連接，所述嵌入式伺服電源包括[0006]輸入端與三相四線交流電連接，輸出端與伺服單元連接的整流電路；[0007]輸入端與三相四線交流電的任意兩線連接，輸出端與輔助設備連接將高壓交流電轉換成輔助設備所需要的直流電的輔助電源，或輸入端分別與所述整流電路輸出端的任意一端以及零線端連接，輸出端與輔助設備連接，將高壓直流電轉換成輔助設備所需要的直流電的輔助電源。[0008]上述結構中，所述輸入端與三相四線交流電的任意兩線連接，輸出端與輔助設備連接，將高壓交流電轉換成輔·助設備所需要的直流電的輔助電源包括[0009]對交流電進行整流的輔助電源整流電路；[0010]與所述輔助電源整流電路的輸出端連接，將高壓直流電轉換成輔助設備所需要的直流電的DC/DC轉換電路。[0011]上述結構中，所述輸入端與三相四線交流電的任意兩線連接，輸出端與輔助設備連接，將高壓交流電轉換成輔助設備所需要的直流電的輔助電源包括[0012]對單相交流電進行整流的第一輔助電源整流電路；[0013]與所述輔助電源整流電路的輸出端連接，將高壓直流電轉換成輔助設備所需要的直流電的第一 DC/DC轉換電路；[0014]對單相交流電進行整流的第二輔助電源整流電路；[0015]與所述輔助電源整流電路的輸出端連接，將高壓直流電轉換成輔助設備所需要的直流電的第二 DC/DC轉換電路；[0016]第一輸入端與所述第一 DC/DC轉換電路輸出端連接,第二輸入端與所述第二 DC/ DC轉換電路輸出端連接，輸出端作為所述輔助電源輸出端的快恢復二極體。[0017]上述結構中，所述輸入端與三相四線交流電的任意兩線連接，輸出端與輔助設備連接，將高壓交流電轉換成輔助設備所需要的直流電的輔助電源包括一個非線性開關電源。[0018]上述結構中，所述輸入端與三相四線交流電的任意兩線連接，輸出端與輔助設備連接，將高壓交流電轉換成輔助設備所需要的直流電的輔助電源包括一個線性變壓器。[0019]上述結構中，輸入端分別與所述整流電路輸出端的任意一端以及零線端連接，輸出端與輔助設備連接，將高壓直流電轉換成輔助設備所需要的直流電的輔助電源包括[0020]與單相直流電連接，將高壓直流電轉換成輔助設備所需要的直流電的DC/DC轉換電路。[0021]上述結構中，輸入端分別與所述整流電路輸出端的任意一端以及零線端連接，輸出端與輔助設備連接，將高壓直流電轉換成輔助設備所需要的直流電的輔助電源包括[0022]與單相直流電連接，將高壓直流電轉換成輔助設備所需要的直流電的第一 DC/DC 轉換電路；[0023]與單相直流電連接，將高壓直流電轉換成輔助設備所需要的直流電的第二 DC/DC 轉換電路；第一輸入端與所述第一 DC/DC轉換電路輸出端連接，第二輸入端與所述第二 DC/ DC轉換電路輸出端連接，輸出端作為所述輔助電源輸出端的快恢復二極體。[0025]上述結構中，所述整流電路包括R，S，T三條支路，所述整流電路的每條支路上至少連接有兩個由整流元件組成的橋堆。[0026]上述結構中，所述整流元件為以下整流元件的任意一種或者多種單相橋堆、三相橋堆、二極體、單向可控矽、快恢復整流二極體。[0027]上述結構中，所述嵌入式伺服電源還包括[0028]輸入端與三相交流電連接，輸出端與所述整流電路的輸入端連接，對輸入電壓中的幹擾脈衝和伺服單元的高頻諧波反饋幹擾脈衝進行雙向濾波的濾波電路。[0029]上述結構中，所述嵌入式伺服電源還包括[0030]所述三相四線交流電的零線端連接有用於在零線誤接入火線時，防止系統被燒壞的保護電路。[0031]在本實用新型實施例中，伺服系統、整流器、輔助電源集成為一塊專用電源，這樣能減少設備電源的連接電線，以及減少電源線、數據線、控制線相互交叉帶來的幹擾，引入屏蔽能避免走線不規範造成的幹擾，而且幹擾在電路板上能得到相對好的處理，運用該伺服電源能大大減少設備組裝的工作量。


[0032]圖I是本實用新型實施例一提供的嵌入式伺服電源的結構圖；[0033]圖2是本實用新型實施例一提供的嵌入式伺服電源的具體電路圖一；[0034]圖3是本實用新型實施例一提供的嵌入式伺服電源的具體電路圖二 ；[0035]圖4是本實用新型實施例一提供的嵌入式伺服電源的具體電路圖三；[0036]圖5是本實用新型實施例一提供的嵌入式伺服電源的具體電路圖四；[0037]圖6是本實用新型實施例二提供的嵌入式伺服電源的結構圖；[0038]圖7是本實用新型實施例二提供的嵌入式伺服電源的具體電路圖一；[0039]圖8是本實用新型實施例二提供的嵌入式伺服電源的具體電路圖二 ；[0040]圖9是本實用新型實施例三提供的嵌入式伺服電源的結構圖；[0041]圖10是本實用新型實施例三提供的嵌入式伺服電源的具體電路圖一；[0042]圖11是本實用新型實施例三提供的嵌入式伺服電源的具體電路圖二 ；[0043]圖12是本實用新型實施例四提供的嵌入式伺服電源的結構圖；[0044]圖13是本實用新型實施例四提供的嵌入式伺服電源的具體電路圖一；[0045]圖14是本實用新型實施例四提供的嵌入式伺服電源的具體電路圖二 ；[0046]圖15是本實用新型實施例五提供的嵌入式伺服電源的結構圖；[0047]圖16是本實用新型實施例五提供的嵌入式伺服電源的具體電路圖一；[0048]圖17是本實用新型實施例五提供的嵌入式伺服電源的具體電路圖二 ；圖18是本實用新型實施例一、三、四提供的嵌入式伺服電源的包含DC/DC轉換電路的輔助電源的結構圖；[0050]圖19是本實用新型實施例一、三、四提供的嵌入式伺服電源的包含DC/DC轉換電路的輔助電源的另一具體電路圖；[0051 ] 圖20是本實用新型實施例二、五提供的嵌入式伺服電源的包含DC/DC轉換電路的輔助電源的結構圖；[0052]圖21是本實用新型實施例二、五提供的嵌入式伺服電源的包含DC/DC轉換電路的輔助電源的另一具體電路圖；[0053]圖22是本實用新型實施例中的包含DC/DC轉換電路的輔助電源增加三端穩壓電路的具體電路圖一；[0054]圖23是本實用新型實施例中的包含DC/DC轉換電路的輔助電源增加三端穩壓電路的具體電路圖~■;[0055]圖24是本實用新型實施例中的輔助電源包含DC/DC轉換電路時增加三端穩壓電路的具體電路圖二；[0056]圖25是本實用新型實施例提供的一種嵌入式伺服電源的連接示意圖一；[0057]圖26是本實用新型實施例提供的一種嵌入式伺服電源的連接示意圖二。[0058]圖27是本實用新型實施例提供的另一整流電路的具體電路圖；[0059]圖28是本實用新型實施例提供的增加保護電路的嵌入式伺服電源的具體電路圖。
具體實施方式
[0060]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。[0061]本實用新型實施例是這樣實現的，一種嵌入式伺服電源，輸入端與三相四線交流電連接，輸出端分別與伺服單元和輔助設備連接，所述嵌入式伺服電源包括[0062]輸入端與三相四線交流電連接，輸出端與伺服單元連接的整流電路；[0063]輸入端與三相四線交流電的任意兩線連接，輸出端與輔助設備連接將高壓交流電轉換成輔助設備所需要的直流電的輔助電源，或輸入端分別與所述整流電路輸出端的任意一端以及零線端連接，輸出端與輔助設備連接，將高壓直流電轉換成輔助設備所需要的直流電的輔助電源。[0064]所述輔助設備可以是設備中的PLC、繼電器等需要低壓直流穩壓電源供電的器件。[0065]作為本實用新型一實施例，所述整流電路包括R，S，T三條支路，所述整流電路的每條支路上至少連接有兩個由整流元件組成的橋堆，所述整流元件為以下整流元件的任意一種或者多種單相橋堆、三相橋堆、二極體、單向可控矽、快恢復整流二極體。[0066]在本實用新型實施例中，伺服系統、整流器、輔助電源集成為一塊專用電源，這樣能減少設備電源的連接電線，以及減少電源線、數據線、控制線相互交叉帶來的幹擾，引入屏蔽能避免走線不規範造成的幹擾，而且幹擾在電路板上能得到相對好的處理，運用該伺服電源能大大減少設備組裝的工作量。[0067]實施例一[0068]圖I示出了本實用新型實施例一提供的嵌入式伺服電源的結構，為了便於說明只示出了與本實用新型實施例相關的部分。[0069]該嵌入式電源輸入端與三相四線交流電連接，輸出端分別與伺服單元和輔助設備連接，包括[0070]輸入端與三相四線交流電連接，輸出端與伺服單元連接，對輸入的三相交流電進行整流輸出的整流電路100 ；[0071]輸入端與整流電路100輸入端一單相交流電連接，輸出端與輔助設備連接，對所述單相交流電進行交直流轉換的輔助電源200。[0072]圖2示出了本實用新型實施例一提供的一嵌入式伺服電源的具體電路，為了便於說明只示出了與本實用新型實施例相關的部分。[0073]其中，整流電路100包括橋堆DB I、橋堆DB2、橋堆DB3、橋堆DB4、橋堆DB5、橋堆DB6 ;[0075]所述橋堆DBl的第一端分別與三相交流電的R端以及所述輔助電源200的第一輸入端連接，所述橋堆DBl的第二端與所述橋堆DB2的第一端連接，所述橋堆DB2的第二端與所述橋堆DB4的第一端連接，作為所述整流電路100的第一輸出端，所述橋堆DB4的第二端與所述橋堆DB3的第一端連接，所述橋堆DB3的第一端與三相四線交流電的S端連接，所述橋堆DB5的第一端與三相四線交流電的T端連接，所述橋堆DB5的第二端與所述橋堆DB6 的第一端連接，所述橋堆DB6的第二端作為所述整流電路100的第二輸出端，三相四線交流電的N端作為所述整流電路100的第三輸出端。[0076]圖18示出了本實用新型實施例一提供的嵌入式伺服電源的包含DC/DC轉換電路的輔助電源的結構，所述輔助電源200包括[0077]對單相交流電進行整流的輔助電源整流電路210 ；[0078]與所述輔助電源整流電路的輸出端連接，將高壓直流電轉換成低壓直流電的DC/ DC轉換電路220。[0079]所述輔助電源200的具體電路包括[0080]整流橋DB201、DC/DC轉換晶片U201、電解電容C201、電容C202、電解電容C203、電阻 R201、電容 C204;[0081]所述整流橋DB201的第二輸入端與三相四線交流電的N端連接，所述整流橋DB201 的第一輸出端分別與所述電解電容C201的正端以及所述DC/DC轉換晶片U201的+Vin端連接，所述整流橋DB201的第二輸出端分別與所述電容C201的負端、電容C202的第一端、所述DC/DC轉換晶片U201的-Vin端以及所述DC/DC轉換晶片的CNT端連接，所述電容C202 的第二端與所述DC/DC轉換晶片的bas印late端連接，所述DC/DC轉換晶片的+S端分別與所述DC/DC轉換晶片的DC/DC轉換晶片的+V端、所述電解電容C203的正端、所述電阻R201 的第一端、所述電容C204的第一端連接，作為所述輔助電源200的第一輸出端，所述DC/DC 轉換晶片的-V端分別與所述DC/DC轉換晶片的-S端、所述電解電容C203的負端、電阻R201 的第二端以及所述電容C204的第二端連接，作為所述輔助電源200的第二輸出端。[0082]圖3示出了本實用新型實施例一提供的另一嵌入式伺服電源的具體電路，為了便於說明只示出了與本實用新型實施例相關的部分。[0083]所述輔助電源200包括[0084]對單相交流電進行整流的第一輔助電源整流電路；[0085]與所述輔助電源整流電路的輸出端連接，將高壓直流電轉換成低壓直流電的第一 DC/DC轉換電路；[0086]對單相交流電進行整流的第二輔助電源整流電路；與所述輔助電源整流電路的輸出端連接，將高壓直流電轉換成低壓直流電的第二 DC/DC轉換電路；[0088]第一輸入端與所述第一 DC/DC轉換電路輸出端連接,第二輸入端與所述第二 DC/ DC轉換電路輸出端連接，輸出端作為所述輔助電源輸出端的快恢復二極體。[0089]所述第一輔助電源整流電路與第一 DC/DC轉換電路2100包括[0090]整流橋DB2101、DC/DC轉換晶片U2101、電解電容C2101、電容C2102、電解電容 C2103、電阻 R2101、電容 C2104;[0091]所述整流橋DB2101的第一輸入端與三相四線交流電的R端連接，所述整流橋 DB2101的第二輸入端與三相四線交流電的N端連接，所述整流橋DB2101的第一輸出端分別與所述電解電容C2101的正端以及所述DC/DC轉換晶片U2101的+Vin端連接，所述整流橋 DB2101的第二輸出端分別與所述電容C2101的負端、電容C2102的第一端、所述DC/DC轉換晶片U2101的-Vin端以及所述DC/DC轉換晶片的CNT端連接，所述電容C2102的第二端與所述DC/DC轉換晶片的bas印late端連接，所述DC/DC轉換晶片的+S端分別與所述DC/ DC轉換晶片的DC/DC轉換晶片的+V端、所述電解電容C2103的正端、所述電阻R2101的第一端、所述電容C2104的第一端連接，作為所述第一輔助電源整流電路與第一 DC/DC轉換電路2100的第一輸出端，所述DC/DC轉換晶片的-V端分別與所述DC/DC轉換晶片的-S端、 所述電解電容C2103的負端、電阻R2101的第二端以及所述電容C2104的第二端連接，作為所述第一輔助電源整流電路與第一 DC/DC轉換電路2100的第二輸出端。[0092]所述第二輔助電源整流電路與第二 DC/DC轉換電路2200包括[0093]整流橋DB2201、DC/DC轉換晶片U2201、電解電容C2201、電容C2202、電解電容C2203、電阻 R2201、電容 C2204;[0094]所述整流橋DB2201的第一輸入端與三相四線交流電的R端連接，所述整流橋 DB2201的第二輸入端與三相四線交流電的N端連接，所述整流橋DB2201的第一輸出端分別與所述電解電容C2201的正端以及所述DC/DC轉換晶片U2201的+Vin端連接，所述整流橋 DB2201的第二輸出端分別與所述電容C2201的負端、電容C2202的第一端、所述DC/DC轉換晶片U2201的-Vin端以及所述DC/DC轉換晶片的CNT端連接，所述電容C2202的第二端與所述DC/DC轉換晶片的bas印late端連接，所述DC/DC轉換晶片的+S端分別與所述DC/ DC轉換晶片的DC/DC轉換晶片的+V端、所述電解電容C2203的正端、所述電阻R2201的第一端、所述電容C2204的第一端連接，作為所述第二輔助電源整流電路與第二 DC/DC轉換電路2200的第一輸出端，所述DC/DC轉換晶片的-V端分別與所述DC/DC轉換晶片的-S端、 所述電解電容C2203的負端、電阻R2201的第二端以及所述電容C2204的第二端連接，作為所述第二輔助電源整流電路與第二 DC/DC轉換電路2200的第二輸出端。[0095]所述快恢復二極體2300包括[0096]快恢復二極體T23Ol;[0097]所述快恢復二極體T2301的第一輸入端與所述第一輔助電源整流電路與第一 DC/ DC轉換電路2100的第一輸出端連接，所述快恢復二極體T2301的第二輸入端與所述第二輔助電源整流電路與第二 DC/DC轉換電路2200的第一輸出端連接，所述快恢復二極體T2301 的輸出端作為所述輔助電源200的輸出端，所述第一輔助電源整流電路與第一 DC/DC轉換電路2100的第二輸出端與所述第二輔助電源整流電路與第二 DC/DC轉換電路2200的第二輸出端連接作為所述輔助電源200的第二輸出端。[0098]其中，所述DC/DC轉換晶片具體可以是電源模塊集成電路。[0099]在本實用新型實施例中，使用兩套輔助電源整流電路以及DC/DC轉換電路，並用快恢復二極體連接，目的是為·了使電路更加穩定，在一路失效的情況下另一路仍然能夠工作。[0100]圖4示出了本實用新型實施例一提供的嵌入式伺服電源的另一具體電路，為了便於說明只示出了與本實用新型實施例相關的部分。[0101 ] 所述輔助電源200包括一個非線性開關電源U203，所述非線性開關電源U203的輸入端作為所述輔助電源200的輸入端，所述非線性開關電源的輸出端作為所述輔助電源的輸出端。[0102]圖5示出了本實用新型實施例一提供的嵌入式伺服電源的另一具體電路，為了便於說明只示出了與本實用新型實施例相關的部分。[0103]所述輔助電源200包括一個線性變壓器U204，所述線性變壓器U204的輸入端作為所述輔助電源200的輸入端，所述線性變壓器U204的輸出端作為所述輔助電源200輸出端。[0104]實施例二 [0105]圖6示出了本實用新型實施例二提供的嵌入式伺服電源的結構圖，為了便於說明只示出了與本實用新型實施例相關的部分。[0106]該嵌入式電源輸入端與三相四線交流電連接，輸出端分別與伺服單元和輔助設備連接，包括[0107]輸入端與三相四線交流電連接，輸出端與伺服單元連接，對輸入的三相交流電進行整流輸出的整流電路100 ；[0108]輸入端與所述整流電路100輸出端的任意一相直流電連接，輸出端與輔助設備連接，將高壓直流電轉換成低壓直流電的輔助電源200。[0109]圖20示出了本實用新型實施例二提供的嵌入式伺服電源包含DC/DC轉換電路的輔助電源的結構，為了便於說明只示出了與本實用新型實施例相關的部分。[0110]所述輔助電源200包括[0111]與單相直流電連接，將高壓直流電轉換成低壓直流電的DC/DC轉換電路220。[0112]圖7示出了本實用新型實施例二提供的嵌入式伺服電源的一具體電路圖，為了便於說明只示出了與本實用新型實施例相關的部分。[0113]所述輔助電源200包括[0114]DC/DC轉換晶片U201、電解電容C201、電容C202、電解電容C203、電阻R201、電容 C204;[0115]所述電解電容C201的正端分別與所述整流電路100的第一輸出端以及所述DC/DC 轉換晶片U201的+Vin端連接，所述電容C201的負端分別與所述整流電路100的第三輸出端、所述電容C202的第一端、所述DC/DC轉換晶片U201的-Vin端以及所述DC/DC轉換晶片的CNT端連接，所述電容C202的第二端與所述DC/DC轉換晶片的bas印late端連接，所述DC/DC轉換晶片的+S端分別與所述DC/DC轉換晶片的DC/DC轉換晶片的+V端、所述電解電容C203的正端、所述電阻R201的第一端、所述電容C204的第一端連接，作為所述輔助電源200的第一輸出端，所述DC/D C轉換晶片的-V端分別與所述DC/DC轉換晶片的-S端、 所述電解電容C203的負端、電阻R201的第二端以及所述電容C204的第二端連接，作為所述輔助電源200的第二輸出端。[0116]圖8示出了本實用新型實施例二提供的嵌入式伺服電源的另一具體電路圖，為了便於說明只示出了與本實用新型實施例相關的部分。[0117]所述輔助電源200包括[0118]與單相直流電連接，將高壓直流電轉換成低壓直流電的第一 DC/DC轉換電路 2100 ；[0119]與單相直流電連接，將高壓直流電轉換成低壓直流電的第二 DC/DC轉換電路 2200 ；[0120]第一輸入端與所述第一 DC/DC轉換電路2100輸出端連接，第二輸入端與所述第二 DC/DC轉換電路2200輸出端連接，輸出端作為所述輔助電源200輸出端的快恢復二極體 2300。[0121]所述輔助電源200的具體電路即是將圖3所述電路圖去掉所述整流橋DB2101以及所述整流橋2201後得到的。[0122]實施例三、實施例四、實施例五[0123]圖9示出了本實用新型實施例三提供的嵌入式伺服電源的結構圖，圖12示出了本實用新型實施例四提供的嵌入式伺服電源的結構圖，圖15示出了本實用新型實施例五提供的嵌入式伺服電源的結構圖。為了便於說明只示出了與本實用新型實施例相關的部分。[0124]圖9、圖12所示結構是在圖I所示結構前面增加一個濾波電路300，圖15所示結構是在圖6所示結構前面增加一個濾波電路300，圖9所示結構與圖12所示結構的區別在於兩者輔助電源200取電位置的不同，圖9所示結構的輔助電源200是在濾波電路300輸入端取電，而圖12所示結構的輔助電源200是在濾波電路300輸出端取電。[0125]圖10與圖11示出了本實用新型實施例三提供的具體電路，圖13與圖14示出了本實用新型實施例四提供的具體電路，圖16與圖17示出了本實用新型實施例五提供的具體電路，為了便於說明只示出了與本實用新型實施例相關的部分。[0126]所述濾波電路300包括[0127]過壓保護單元310，與輸入端連接；[0128]用於對來自輸入端的幹擾脈衝、來自伺服單元/變頻器的高頻諧波反饋幹擾脈衝進行雙向濾波的濾波單元320，第一端通過過壓保護單元310，與輸入端連接，第二端與整流單元100連接。[0129]過壓保護單元310由若干壓敏電阻(Ul等)以及若干放電管(DFl等)組成，過壓保護單元310的任一輸入端與至少一個壓敏電阻第一端連接，壓敏電阻的第二端通過放電管接地。即由壓敏電阻和放電管組成的各支路，分別連接於輸入端R、輸入端S、輸入端T以及零線。來自輸入端的交流電，一路經壓敏電阻與放電管組成的支路傳輸到接地端；另一路則輸出至濾波單元320。[0130]濾波單元320包括[0131]電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、電容C9、電感LI、電感L2、電感L3、電感L4、電阻R1、電阻R2、電阻R3以及若干磁環；[0132]其中，電容C4與嵌入式伺服電源的R端連接，電容C5與嵌入式伺服電源的S端連接，電容C6與嵌入式伺服電源的T端連接，電容C4、電容C5、電容C6通過電容C3接地，且電容C3的輸入端與嵌入式伺服電源的N端連接；[0133]電感LI第一端與嵌入式伺服電源的R端連接，第二端與整流電路100連接，電感 L2第一端與嵌入式伺服電源的S·端連接，第二端與整流電路100連接，電感L3第一端與嵌入式伺服電源的T端連接，第二端與整流電路100連接，電感L4第一端與嵌入式伺服電源的N端連接，第二端與整流電路100連接；[0134]電容C7的第一端與電感LI的第二端連接，第二端與電感L4的第二端連接，電容 CS的第一端與電感L2的第二端連接，第二端與電感L4的第二端連接，電容C9的第一端與電感L3的第二端連接，第二端與電感L4的第二端連接，且電感LI與電感L2之間、電感L2 與電感L3之間、電感L3與電感L4之間存在磁環；[0135]電阻Rl的第一端與電容C7的第一端連接，第二端與電感L4的第二端連接，電阻 R2的第一端與電容C8的第一端連接,第二端與電感L4的第二端連接，電阻R3的第一端與電容C9的第一端連接，第二端與電感L4的第二端連接。[0136]在實際工作中，來自輸入端的幹擾脈衝分別通過電容C4、C5、C6後，經電容C3輸入到地，來自伺服單元/變頻器的高頻諧波反饋幹擾脈衝分別通過電容C7、C8、C9後輸送至零線，經零線後，最終通過電容C3輸入到地，從而實現濾波電路對來自輸入端的幹擾脈衝和來自伺服單元/變頻器的高頻諧波反饋幹擾脈衝的過濾。[0137]圖19示出了本實用新型實施例一、三、四提供的嵌入式伺服電源的包含DC/DC轉換電路的輔助電源的另一具體電路，所述輔助電源200包括[0138]電容C205、電解電容C206、電容C207、電容C208、電容C209、電解電容C210、電容 C211、電容C212、電阻R202、保險絲F201、電感L201、電感L202、電感L203、電感L204、整流橋DB202以及DC/DC轉換電路U202 ；[0139]所述電容C205的第一端分別與所述電阻R202的第一端以及所述電感L201的第一端連接，作為所述輔助電源200的第一輸入端，所述電容C205的第二端分別與所述電阻 R202的第二端以及電感L202的第一端連接，作為所述輔助電源200的第二輸入端，所述電感L201的第二端與所述整流橋DB202的第一輸入端以及電容C220的第一端連接，所述電感L202的第二端與整流橋DB202的第二輸入端以及電容C220的第二端連接，所述整流橋 DB202的第一輸出端分別與所述電解電容C206的正極以及所述保險絲F201的第一端連接， 所述整流橋DB202的第二輸出端分別與所述電解電容C206的負極、所述電容C207的第一端，所述DC/DC轉換晶片-Vin端以及所述DC/DC轉換晶片CNT端連接，所述電容C207的第二端與所述DC/DC轉換晶片的bas印late端連接，所述DC/DC轉換晶片的-V端分別與所述 DC/DC轉換晶片-S端、所述電容C208的第一端以及所述電感L203的第一端連接，所述DC/ DC轉換晶片的-V端分別與所述DC/DC轉換晶片的-S端、所示電容C211的第一端以及所述電感L204的第一端連接，所述電容C208的第二端分別與所述電容C211的第二端以及所述電容C212的第一端連接，所示電容C212的第二端接地，所述電感L203的第二端分別與所述電容C209的第一端、所述電解電容C210的正端連接，作為所述輔助電源200的第一輸出端，所述電感L204的第二端分別與所述電容C209的第二端以及所述電解電容C210的負端連接，作為所述輔助電源200的第二輸出端。[0140]圖19示出了本實用新型實施例一、三、四提供的嵌入式伺服電源的包含DC/DC轉換電路的輔助電源的另一具體電路，所述輔助電源200包括[0141]電容C205、電解電容C206、電容C207、電容C208、電容C209、電解電容C210、電容 C211、電容C212、電阻R202、保險絲F201、電感L201、電感L202、電感L203、電感L204、整流橋DB202以及DC/DC轉換電路U202 ；所述電容C205的第一端分別與所述電阻R202的第一端以及所述電感L201的第一端連接，作為所述輔助電源200的第一輸入端，所述電容C205的第二端分別與所述電阻 R202的第二端以及電感L202的第一端連接，作為所述輔助電源200的第二輸入端，所述電感L201的第二端與所述整流橋DB202的第一輸入端連接，所述電感L202的第二端與整流橋DB202的第二輸入端連接，所述整流橋DB202的第一輸出端分別與所述電解電容C206的正極以及所述保險絲F201的第一端連接，所述整流橋DB202的第二輸出端分別與所述電解電容C206的負極、所述電容C207的第一端，所述DC/DC轉換晶片-Vin端以及所述DC/DC轉換晶片CNT端連接，所述電容C207的第二端與所述DC/DC轉換晶片的baseplate端連接， 所述DC/DC轉換晶片的-V端分別與所述DC/DC轉換晶片-S端、所述電容C208的第一端以及所述電感L203的第一端連接，所述DC/DC轉換晶片的-V端分別與所述DC/DC轉換晶片的-S端、所示電容C211的第一端以及所述電感L204的第一端連接，所述電容C208的第二端分別與所述電容C211的第二端以及所述電容C212的第一端連接，所示電容C212的第二端接地，所述電感L203的第二端分別與所述電容C209的第一端、所述電解電容C210的正端連接，作為所述輔助電源200的第一輸出端，所述電感L204的第二端分別與所述電容 C209的第二端以及所述電解電容C210的負端連接，作為所述輔助電源200的第二輸出端，所述電感L201、電感L202、電感L203、電感L204繞在同一個磁環上。[0143]圖19示出了本實用新型實施例一、三、四提供的嵌入式伺服電源的包含DC/DC轉換電路的輔助電源的另一具體電路，所述輔助電源200包括[0144]電容C205、電解電容C206、電容C207、電容C208、電容C209、電解電容C210、電容 C211、電容C212、電阻R202、保險絲F201、電感L201、電感L202、電感L203、電感L204、整流橋DB202以及DC/DC轉換電路U202 ；[0145]所述電容C205的第一端分別與所述電阻R202的第一端以及所述電感L201的第一端連接，作為所述輔助電源200的第一輸入端，所述電容C205的第二端分別與所述電阻 R202的第二端以及電感L202的第一端連接，作為所述輔助電源200的第二輸入端、所述電感L201的第二端與所述整流橋DB202的第一輸入端連接，所述電感L202的第二端與整流橋DB202的第二輸入端連接，所述整流橋DB202的第一輸出端分別與所述電解電容C206的正極以及所述保險絲F201的第一端連接，所述整流橋DB202的第二輸出端分別與所述電解電容C206的負極、所述電容C207的第一端，所述DC/DC轉換晶片-Vin端以及所述DC/DC轉換晶片CNT端連接，所述電容C207的第二端與所述DC/DC轉換晶片的baseplate端連接， 所述DC/DC轉換晶片的-V端分別與所述DC/DC轉換晶片-S端、所述電容C208的第一端以及所述電感L203的第一端連接，所述DC/DC轉換晶片的-V端分別與所述DC/DC轉換晶片的-S端、所示電容C211的第一端以及所述電感L204的第一端連接，所述電容C208的第二端分別與所述電容C211的第二端以及所述電容C212的第一端連接，所示電容C212的第二端接地，所述電感L203的第二端分別與所述電容C209的第一端、所述電解電容C210的正端連接，作為所述輔助電源200的第一輸出端，所述電感L204的第二端分別與所述電容 C209的第二端以及所述電解電容C210的負端連接，作為所述輔助電源200的第二輸出端。圖21示出了本實用新型實施例二、五提供的嵌入式伺服電源的包含DC/DC轉換電路的輔助電源的另一具體電路，所述輔助電源200包括[0147]電解電容C206、電容C207、電容C208、電容C209、電解電容C210、電容C211、電容 C212、保險絲F201、電感L203、電感L204以及DC/DC轉換電路U202 ；[0148]所述電解電容C206的正極與所述保險絲F201的第一端連接，作為所述輔助電源 200的第一輸入端，所述電解電容C206的負極分別與所述電容C207的第一端、所述DC/DC 轉換晶片-Vin端以及所述DC/DC轉換晶片CNT端連接，作為所述輔助電源200的第二輸入端，所述電容C207的第二端與所述DC/DC轉換晶片的baseplate端連接，所述DC/DC轉換晶片的-V端分別與所述DC/DC轉換晶片-S端、所述電容C208的第一端以及所述電感L203 的第一端連接，所述DC/DC轉換晶片的-V端分別與所述DC/DC轉換晶片的-S端、所示電容 C211的第一端以及所述電感L204的第一端連接，所述電容C208的第二端分別與所述電容 C211的第二端以及所述電容C212的第一端連接，所示電容C212的第二端接地，所述電感 L203的第二端分別與所述電容C209的第一端、所述電解電容C210的正端連接，作為所述輔助電源200的第一輸出端，所述電感L204的第二端分別與所述電容C209的第二端以及所述電解電容C210的負端連接，作為所述輔助電源200的第二輸出端，所述電感L203、電感 L204繞在同一個磁環上。[0149]圖22、圖23以及圖25示出了本實用新型實施例中的包含DC/DC轉換電路的輔助電源增加三端穩壓電路的具體電路，為了便於說明只示出了與本實用新型實施例相關的部分。[0150]圖22示出的嵌入式伺服電源的三端穩壓電路包括[0151]三端穩壓晶片U203、電容C213、電容C214、電容R203 ；[0152]所述三端穩壓晶片U203的輸入端分別與所述輔助電源的第一輸出端以及所述電容C213的第一端連接，所述三端穩壓晶片U203的輸出端分別與所述電容C214的第一端以及所述電阻R203的第一端連接，作為所述輔助電源的第三輸出端，所述三端穩壓晶片U203 的接地端分別與所述輔助電源的第二輸出端、電容C213的第二端、電容C214的第二端以及所述電阻R203的第二端連接，作為所述輔助電源的第四輸出端。[0153]圖23示出的嵌入式伺服電源的三端穩壓電路包括[0154]三端穩壓晶片U204、電容C215、電容C216、二極體VD201、穩壓二極體VD202 ；[0155]所述三端穩壓晶片U204的輸入端分別與所述輔助電源的第一輸出端以及所述電容C214的第一端連接，所述三端穩壓晶片U204的輸出端分別與所述電容C216的第一端以及所述二極體VD201 的陰極連接，作為所述輔助電源的第三輸出端，所述三端穩壓晶片 U204的接地端分別與所述電容C215的第二端、所述電容C216的第二端、所述二極體VD201 的陽極以及所述穩壓二極體VD202的陰極連接，所述穩壓二極體VD202與所述輔助電源的第二輸出端連接，作為所述輔助電源的第四輸出端。[0156]圖24示出的嵌入式伺服電源的三端穩壓電路包括[0157]三端穩壓晶片U205、電容C217、電容C218，電阻R204以及可調電阻R205 ；[0158]所述三端穩壓晶片U205的輸入端分別與所述輔助電源的第一輸出端以及所述電容C217的第一端連接，所述三端穩壓晶片U205的輸出端分別與所述電阻R204的第一端以及所述電容C218的第一端連接，作為所述輔助電源的第三輸出端，所述三端穩壓晶片U205 的接地端分別與所述電阻R204的第二端以及所述可變電阻R205的第一端連接，所述可變電阻R205的第二端分別與所述輔助電源的第二輸出端、電容C217的第二端以及所述電容 C218的第二端連接，作為所述輔助電源的第四輸出端。[0159]在本實用新型實施例中，增加三端穩壓電路的目的在於調整電壓與電流，如圖23 示出的的電路能提高輸出電壓，如圖24示出的電路能使輸出電壓可調。[0160]圖25、圖26示出了本實用新型實施例提供的一種嵌入式伺服電源的連接示意，嵌入式伺服電源2501的輸入端Input分別連接三相交流電的R、S、T、N端，輸出端Output的 LI、L2、L3分別連接伺服單元2502的輸入端LI、L2、L3，輸出端Output的VI+、VI-、V2+、 V2-、...、Vn+、Vn-連接輔助設備2504，伺服單元2502的輸入端LlC端連接LI或三相交流電的T端，L2C端連接L3或者三相交流電的N端，伺服電源2502的輸出端u、v、w分別與電動機插頭連接，電動機外殼接地。[0161]圖27示出了本實用新型實施例提供的另一整流電路的具體電路，為了便於說明只示出了與本實用新型實施例相關的部分。[0162]所述整流電路100包括[0163]二極體 T101、二極體 T102、二極體 T103、二極體 T104、二極體 T105、二極體 T106、 二極體T107、二極體T108以及電解電容ClOl ；[0164]所述二極體TlOl的陰極與三相四線交流電的R線連接，所述二極體TlOl的陽極分別與二極體T103的陽極、二極體T104的陽極以及二極體T104的陰極連接，所述二極體T102的陰極與三相四線交流電的S線連接，所述二極體T103的陰極與三相四線交流電的T 線連接，所述二極體T103的陽極分別與二極體T105的陽極、二極體T106的陰極連接，所述二極體T104的陰極分別與二極體T105的陰極、二極體T107的陰極以及電解電容ClOl的正極連接，作為所述整流電路的①輸出端，所述二極體T105的陽極與二極體T106的陰極連接，所述二極體T107的陽極分別與三線四線交流電的N線以及二極體T108的陰極連接，所述二極體T104的陽極分別與二極體T106的陽極、二極體T108的陽極以及電解電容ClOl 的負極連接，作為所述整流電路100的②輸出端。[0165]在本實用新型實施例中，所述整流電路100能對三相四線交流電的負半波整流。圖28示出了本實用新型實施例提供的增加保護電路的嵌入式伺服電源的具體電路，為了便於說明只示出了與本實用新型實施例相關的部分。[0167]所述三相四線交流電的零線端連接有用於在零線誤接入火線時，防止系統被燒壞的保護電路400。[0168]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種嵌入式伺服電源，輸入端與三相四線交流電連接，輸出端分別與伺服單元和輔助設備連接，其特徵在於，所述嵌入式伺服電源包括輸入端與三相四線交流電連接，輸出端與伺服單元連接的整流電路；輸入端與三相四線交流電的任意兩線連接，輸出端與輔助設備連接將高壓交流電轉換成輔助設備所需要的直流電的輔助電源，或輸入端分別與所述整流電路輸出端的任意一端以及零線端連接，輸出端與輔助設備連接，將高壓直流電轉換成輔助設備所需要的直流電的輔助電源。
2.如權利要求I所述的嵌入式伺服電源，其特徵在於，所述輸入端與三相四線交流電的任意兩線連接，輸出端與輔助設備連接，將高壓交流電轉換成輔助設備所需要的直流電的輔助電源包括對交流電進行整流的輔助電源整流電路；與所述輔助電源整流電路的輸出端連接，將高壓直流電轉換成輔助設備所需要的直流電的DC/DC轉換電路。
3.如權利要求I所述的嵌入式伺服電源，其特徵在於，所述輸入端與三相四線交流電的任意兩線連接，輸出端與輔助設備連接，將高壓交流電轉換成輔助設備所需要的直流電的輔助電源包括對單相交流電進行整流的第一輔助電源整流電路；與所述輔助電源整流電路的輸出端連接，將高壓直流電轉換成輔助設備所需要的直流電的第一 DC/DC轉換電路；對單相交流電進行整流的第二輔助電源整流電路；與所述輔助電源整流電路的輸出端連接，將高壓直流電轉換成輔助設備所需要的直流電的第二 DC/DC轉換電路；第一輸入端與所述第一 DC/DC轉換電路輸出端連接,第二輸入端與所述第二 DC/DC轉換電路輸出端連接，輸出端作為所述輔助電源輸出端的快恢復二極體。
4.如權利要求I所述的嵌入式伺服電源，其特徵在於，所述輸入端與三相四線交流電的任意兩線連接，輸出端與輔助設備連接，將高壓交流電轉換成輔助設備所需要的直流電的輔助電源包括一個非線性開關電源。
5.如權利要求I所述的嵌入式伺服電源，其特徵在於，所述輸入端與三相四線交流電的任意兩線連接，輸出端與輔助設備連接，將高壓交流電轉換成輔助設備所需要的直流電的輔助電源包括一個線性變壓器。
6.如權利要求I所述的嵌入式伺服電源，其特徵在於，輸入端分別與所述整流電路輸出端的任意一端以及零線端連接，輸出端與輔助設備連接，將高壓直流電轉換成輔助設備所需要的直流電的輔助電源包括與單相直流電連接，將高壓直流電轉換成輔助設備所需要的直流電的DC/DC轉換電路。
7.如權利要求I所述的嵌入式伺服電源，其特徵在於，輸入端分別與所述整流電路輸出端的任意一端以及零線端連接，輸出端與輔助設備連接，將高壓直流電轉換成輔助設備所需要的直流電的輔助電源包括與單相直流電連接，將高壓直流電轉換成輔助設備所需要的直流電的第一 DC/DC轉換電路；與單相直流電連接，將高壓直流電轉換成輔助設備所需要的直流電的第二 DC/DC轉換電路；第一輸入端與所述第一 DC/DC轉換電路輸出端連接,第二輸入端與所述第二 DC/DC轉換電路輸出端連接，輸出端作為所述輔助電源輸出端的快恢復二極體。
8.如權利要求I所述的嵌入式伺服電源，其特徵在於，所述整流電路包括R，S，T三條支路，所述整流電路的每條支路上至少連接有兩個由整流元件組成的橋堆。
9.如權利要求8所述的嵌入式伺服電源，其特徵在於，所述整流元件為以下整流元件的任意一種或者多種單相橋堆、三相橋堆、二極體、單向可控矽、快恢復整流二極體。
10.如權利要求I所述的嵌入式伺服電源，其特徵在於，所述嵌入式伺服電源還包括 輸入端與三相交流電連接，輸出端與所述整流電路的輸入端連接，對輸入電壓中的幹擾脈衝和伺服單元的高頻諧波反饋幹擾脈衝進行雙向濾波的濾波電路。
11.如權利要求I所述的嵌入式伺服電源，其特徵在於，所述嵌入式伺服電源還包括 所述三相四線交流電的零線端連接有用於在零線誤接入火線時，防止系統被燒壞的保護電路。
專利摘要本實用新型涉及一種嵌入式伺服電源。該嵌入式伺服電源輸入端與三相四線交流電連接，輸出端分別與伺服單元和輔助設備連接，包括輸入端與三相四線交流電連接，輸出端與伺服單元連接，對輸入的三相交流電進行整流輸出的整流電路；輸入端與一單相電連接，輸出端與輔助設備連接的輔助電源。在本實用新型實施例中，伺服系統、整流器、輔助電源集成為一塊專用電源，這樣能減少設備電源的連接電線，以及減少電源線、數據線、控制線相互交叉帶來的幹擾，引入屏蔽能避免走線不規範造成的幹擾，而且幹擾在電路板上能得到相對好的處理，運用該伺服電源能大大減少設備組裝的工作量。
文檔編號H02M7/17GK202634309SQ20122019822
公開日2012年12月26日 申請日期2012年5月4日 優先權日2012年5月4日
發明者何川江 申請人:何川江