本發(fā)明涉及晶閘管驅(qū)動(dòng)電路,特別涉及一種用于sts的三冗余驅(qū)動(dòng)表決電路。
背景技術(shù):
1、sts(static?transfer?switch,靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān))是實(shí)現(xiàn)兩路電源快速切換的電力電子設(shè)備,相對于傳統(tǒng)的ats(automatic?transfer?switching,自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)電器)來說其最大特點(diǎn)是切換速度快(通常典型的失壓切換時(shí)間≤5ms),是利用晶閘管的快速導(dǎo)通特性來實(shí)現(xiàn)快速切換。
2、隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展以及客戶對負(fù)載供電可靠性和連續(xù)性越來越高的要求,以實(shí)現(xiàn)對負(fù)載的可靠供電。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種用于sts的三冗余驅(qū)動(dòng)表決電路,包括:第一控制器光纖接收端,第二控制器光纖接收端,第三控制器光纖接收端,編碼電路和脈沖選擇電路;
2、所述第一控制器光纖接收端,第二控制器光纖接收端,第三控制器光纖接收端,用于接收來自于sts控制器端的光纖脈沖信號,并將其轉(zhuǎn)化為脈沖電信號供后續(xù)電路使用;
3、編碼電路,用于根據(jù)所述第一控制器光纖接收端,第二控制器光纖接收端,第三控制器光纖接收端驅(qū)動(dòng)信號的是否有效來標(biāo)定當(dāng)前的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)編號,為后續(xù)的脈沖選擇電路提供使能信號;
4、脈沖選擇電路,與第一控制器光纖接收端,第二控制器光纖接收端,第三控制器光纖接收端和編碼電路連接,用于根據(jù)經(jīng)過編號后的使能信號和3臺(tái)sts的脈沖信號選定一路脈沖信號作為最終的三選二表決輸出結(jié)果。
5、在一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中,脈沖選擇電路為一個(gè)與邏輯的邏輯電路,用于將經(jīng)過編號后的使能信號和3臺(tái)sts的脈沖信號進(jìn)行邏輯與操作,從而選定一路脈沖信號作為最終的三選二表決輸出結(jié)果。
6、在一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中,還包括:
7、第一控制器脈沖檢測電路,與第一控制器光纖接收端電信號連接;
8、第二控制器脈沖檢測電路,與第二控制器光纖接收端電信號連接;
9、第三控制器脈沖檢測電路,與第三控制器光纖接收端電信號連接;
10、用于檢測脈沖電信號是否有效,以判斷三個(gè)sts的控制信號是否為正常的脈沖信號。
11、在一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中,脈沖檢測電路包括可再觸發(fā)的觸發(fā)器,所述觸發(fā)器的內(nèi)部包含3路觸發(fā)器,分別用來檢測第1臺(tái)sts、第2臺(tái)sts、第3臺(tái)sts送過來的脈沖驅(qū)動(dòng)信號。
12、在一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述觸發(fā)器的第6、7、14、15腳分別需要外接c13、c15以及r7和r14,用以設(shè)定觸發(fā)后的電平保持時(shí)間。
13、在一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中,還包括光纖發(fā)送端,與所述脈沖選擇電路連接,用于將三選二表決輸出再次轉(zhuǎn)換為脈沖光纖信號,送入晶閘管驅(qū)動(dòng)板以驅(qū)動(dòng)晶閘管的導(dǎo)通與關(guān)閉。
14、在一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述光纖發(fā)送端包含一光纖收發(fā)器。
15、在一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述光纖收發(fā)器的第3腳為控制端,當(dāng)?shù)?腳為低電平時(shí)u27會(huì)發(fā)送光信號,反之則不發(fā)送。
16、在一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中,編碼電路標(biāo)定當(dāng)前的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)編號是根據(jù)3-8譯碼器原理。
17、本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果至少包括:本發(fā)明提供的三冗余sts的基本配置是用三個(gè)相同的sts控制器分別采集常用側(cè)及備用側(cè)電壓電流信號,并且在作出控制決策后將晶閘管驅(qū)動(dòng)信號送入三選二表決電路,經(jīng)過表決后的驅(qū)動(dòng)信號再送入最終的晶閘管驅(qū)動(dòng)回路來驅(qū)動(dòng)晶閘管的導(dǎo)通或截止,在實(shí)際工作中,三個(gè)控制器只要不同時(shí)出現(xiàn)兩個(gè)控制器失效情況,就能掩蔽掉出問題的控制器所發(fā)出的錯(cuò)誤控制信號,保證系統(tǒng)整體輸出的正確性。并且,由于三個(gè)控制器是相互獨(dú)立的,而兩個(gè)控制器同時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤是極小概率事件,因此可以大大提高系統(tǒng)的可靠性。
1.一種用于sts的三冗余驅(qū)動(dòng)表決電路,其特征在于,包括:第一控制器光纖接收端,第二控制器光纖接收端,第三控制器光纖接收端,編碼電路和脈沖選擇電路;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于sts的三冗余驅(qū)動(dòng)表決電路,其特征在于,脈沖選擇電路為一個(gè)與邏輯的邏輯電路,用于將經(jīng)過編號后的使能信號和3臺(tái)sts的脈沖信號進(jìn)行邏輯與操作,從而選定一路脈沖信號作為最終的三選二表決輸出結(jié)果。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于sts的三冗余驅(qū)動(dòng)表決電路,其特征在于,還包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于sts的三冗余驅(qū)動(dòng)表決電路,其特征在于,脈沖檢測電路包括可再觸發(fā)的觸發(fā)器,所述觸發(fā)器的內(nèi)部包含3路觸發(fā)器,分別用來檢測第1臺(tái)sts、第2臺(tái)sts、第3臺(tái)sts送過來的脈沖驅(qū)動(dòng)信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于sts的三冗余驅(qū)動(dòng)表決電路,其特征在于,所述觸發(fā)器的第6、7、14、15腳分別需要外接c13、c15以及r7和r14,用以設(shè)定觸發(fā)后的電平保持時(shí)間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于sts的三冗余驅(qū)動(dòng)表決電路,其特征在于,還包括光纖發(fā)送端,與所述脈沖選擇電路連接,用于將三選二表決輸出再次轉(zhuǎn)換為脈沖光纖信號,送入晶閘管驅(qū)動(dòng)板以驅(qū)動(dòng)晶閘管的導(dǎo)通與關(guān)閉。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于sts的三冗余驅(qū)動(dòng)表決電路,其特征在于,所述光纖發(fā)送端包含一光纖收發(fā)器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于sts的三冗余驅(qū)動(dòng)表決電路,其特征在于,所述光纖收發(fā)器的第3腳為控制端,當(dāng)?shù)?腳為低電平時(shí)會(huì)發(fā)送光信號,反之則不發(fā)送。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于sts的三冗余驅(qū)動(dòng)表決電路,其特征在于,編碼電路標(biāo)定當(dāng)前的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)編號是根據(jù)3-8譯碼器原理。