[发明专利]一种新型低压直流大功率两线制控制系统

说明书

本申请涉及一种新型低压直流大功率两线制控制系统，属于直流载波技术领域，其包括主控模块、受控模块和连接于主控模块、受控模块的电源总线，主控模块包括控制单元、驱动单元和开关单元；控制单元电性连接于驱动单元，用于发出控制电源总线通断的开关信号，并将电源总线开关信号传输到驱动单元；驱动单元电性连接于开关单元，用于根据电源总线开关信号发出驱动信号，从而控制开关单元的通断；开关单元电性连接于电源总线的低压侧，用于接收驱动单元的驱动信号，并做出通断动作，从而控制电源总线与受控模块的通断。本申请具有提高斩波型直流供电线路中控制元件的开关速度的效果。

技术领域

本申请涉及直流载波的领域，尤其是涉及一种新型低压直流大功率两线制控制系统。

背景技术

控制系统一般由供电线路和通讯线路构成，其中供电线路和通讯线路互相独立，在现场实施布设时，至少需要布设三条或更多的电线。而更多的电线会导致更高的造价和维护成本，同时也会导致更高的接线复杂度。

目前的直流载波技术方案主要分为调制型和斩波型两种工作类型。现有的斩波型直流载波技术通过直流载波技术将通讯型号叠加到电源总线上，通过电源总线传输，只需两条电线就能同时实现设备供电和通讯的需求。

针对上述中的相关技术，发明人认为现有的斩波型直流载波技术中控制元件通常设置于高电压侧，在目前的半导体技术下，相同成本的高电压侧电源器件内阻更大，开关速度更慢，控制电路也会更加复杂。

发明内容

为了提高斩波型直流供电线路中控制元件的开关速度，本申请提供一种新型低压直流大功率两线制控制系统。

本申请提供的一种新型低压直流大功率两线制控制系统采用如下的技术方案：

一种新型低压直流大功率两线制控制系统，包括主控模块、受控模块和连接于主控模块、受控模块的电源总线，所述主控模块包括控制单元、驱动单元和开关单元；

所述控制单元，电性连接于所述驱动单元，用于发出控制所述电源总线 通断的开关信号，并将所述电源总线开关信号传输到所述驱动单元；

所述驱动单元，电性连接于开关单元，用于根据所述电源总线开关信号发出驱动信号，从而控制所述开关单元的通断；

所述开关单元，电性连接于所述电源总线的低压侧，用于接收所述驱动单元的驱动信号，并做出通断动作，从而控制所述电源总线与所述受控模块的通断。

通过采用上述技术方案，在接收到电源总线开启信号时，控制单元输出驱动信号，将驱动信号输出到驱动单元，经过驱动单元处理后，对开关单元进行驱动，从而实现控制电源总线的闭合，对受控模块进行供电。当需要停止对受控模块进行供电时，控制单元发出使能信号，为低电平信号时，将低电平关断信号输出到驱动单元，经过驱动单元处理后，对开关单元进行驱动实现断开，从而使得电源总线切断对受控模块的供电。开关单元连接于电源总线的低压侧，低压侧控制能够使开关单元中开关器件所需的额定内阻更小，从而会使得开关速度更快，供电反应速度也更加灵敏。

可选的，所述开关单元主要采用不少于一个的场效应管开关器件对所述电源总线进行控制，所述驱动单元对应所述开关单元采用场效应管驱动器。

通过采用上述技术方案，通过多个场效应管开关器件的设置，增大了电流的通断能力；通过场效应管驱动器对多个场效应管开关器件驱动，控制场效应管开关器件的开关，从而实现控制电源总线开关。

可选的，所述控制单元与所述驱动单元之间电性连接有不少于一个的肖特基二极管，所述肖特基二极管用于将正反向压降钳制在二极管正向导通压降以下。

通过采用上述技术方案，肖特基二极管一个导通，另一个则处于截止状态，从而将正反向压降钳制在二极管正向导通压降以下，进而起到保护电路的目的。

可选的，电源总线的正极与负极之间连接有不少于一个的瞬态二极管，所述瞬态二极管用于吸收浪涌功率，并将所述瞬态二极管两极间的电压箝位到安全值。