專利名稱:開關器件檢測電路的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于開關器件領域,具體涉及一種開關器件檢測電路。
背景技術:
在交流電力供給的場合,如果開關器件發(fā)生熔敷等異常,就不能安全地控制電力的供給。因此,檢測開關器件的異常情況對保證開關器件的安全供給具有重要意義?,F(xiàn)有的控制交流電力供給的開關器件檢測電路一般都是通過采樣電路直接驅動光電耦合器,當開關器件閉合時,采樣電路直接從交流電源取電流驅動光電耦合器工作,光電耦合器副端產(chǎn)生高低電平給控制器,然后由控制器來判斷開關器件是否出現(xiàn)異常。當采樣電路的電流小于光電稱合器的飽和電流時,光電稱合器工作在放大狀態(tài),檢測可靠性低。 為了使光電耦合器工作在飽和狀態(tài),必需降低采樣電路的阻值,但是這樣又會造成功耗增加。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種檢測可靠性高、功耗小的開關器件檢測電路。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用了以下技術方案本實用新型包括第一開關器件,用于控制交流電源對負載供電,所述第一開關器件的靠近負載的一側接有采樣電路,所述采樣電路與整流電路相連,所述檢測電路還包括光耦,所述光耦的輸出端與控制器的輸入端相連,所述控制器的輸出端接開關驅動電路的輸入端,所述開關驅動電路驅動開關器件的閉合和斷開,第一直流電源為放大電路和控制器供電,所述檢測電路還包括放大電路, 所述放大電路的輸入端接整流電路,輸出端接光耦的輸入端。進一步的,所述檢測電路還包括第二開關器件和第二開關驅動電路,所述第二開關器件接在第一開關器件和負載之間,所述采樣電路從所述第一開關器件和第二開關器件的公共端引出,所述第二開關驅動電路受控制器的控制驅動第二開關器件的閉合和斷開。進一步的,所述檢測電路還包括第二直流電源,所述第一直流電源為放大電路供電,所述第二直流電源為控制器供電。進一步的,所述檢測電路還包括濾波電路,所述濾波電路接在整流電路和放大電路之間。進一步的,所述采樣電路包括串聯(lián)連接的第一電阻和第二電阻,所述第一電阻的一端與第一開關器件相連,所述第二電阻的一端與交流電源的一個輸出端相連,第一電阻和第二電阻的公共端作為輸出端與整流電路相連。進一步的,所述檢測電路還包括第三電阻,所述第三電阻連在濾波電路和放大電路之間。進一步的,所述檢測電路還包括第四電阻,所述第四電阻接在放大電路和第一直流電源之間。由上述技術方案可知,通過放大電路可以將電流放大,使光耦的驅動電流大于其飽和電流,從而使光耦工作在飽和區(qū),保證檢測的可靠性。有了放大電路的放大作用,就可以增加采樣電路的阻值,從而降低功耗。
圖I是本實用新型一個實施例的電路框圖;圖2是本實用新型一個實施例的電路框圖;圖3是本實用新型一個實施例的電路原理圖。
具體實施方式
如圖I所示,本實用新型包括第一開關器件I,用于控制交流電源3對負載2供電, 所述第一開關器件I的靠近負載2的一側接有采樣電路4,所述采樣電路4與整流電路5相連,所述檢測電路還包括光耦7,所述光耦7的輸出端與控制器8的輸入端相連,所述控制器8的輸出端接第一開關驅動電路10的輸入端,所述第一開關驅動電路10驅動第一開關器件I的閉合和斷開,第一直流電源9為放大電路6和控制器8供電,所述檢測電路還包括放大電路6,所述放大電路6的輸入端接整流電路5,輸出端接光耦7的輸入端。所述采樣電路4輸出的電流經(jīng)過整流電路5整流、放大電路6放大后驅動光耦7 工作,經(jīng)過放大的電流可以使光耦7工作在飽和區(qū),保證檢測可靠性。這樣只要適當提高放大電路6的放大倍數(shù)就能夠增加采樣電路4的阻值,從而降低功耗。如圖2所示,所述檢測電路還包括第二開關器件11和第二開關驅動電路14,所述第二開關器件11接在第一開關器件I和負載2之間,所述采樣電路4從所述第一開關器件 I和第二開關器件11的公共端引出,所述第二開關驅動電路14受控制器8的控制驅動第二開關器件11的閉合和斷開。采用第一開關器件I和第二開關器件11同時控制交流電源3對負載2的供電,提高了系統(tǒng)的安全性。所述檢測電路還包括第二直流電源12,所述第一直流電源9為放大電路6供電,所述第二直流電源12為控制器8供電。采用兩個直流電源分別對放大電路6和控制器8供電,可以將強電和弱電分離,從而避免干擾。所述檢測電路還包括濾波電路13,所述濾波電路13接在整流電路5和放大電路6 之間。所述采樣電路4包括串聯(lián)連接的第一電阻Rl和第二電阻R2,所述第一電阻Rl的一端與第一開關器件I相連,所述第二電阻R2的一端與交流電源的另一輸出端相連,第一電阻Rl和第二電阻R2的公共端作為輸出端與整流電路5相連。采用第一電阻Rl和第二電阻R2采樣,并將R2兩端的電壓作為輸出端可以防止接入放大電路6的電壓過高。所述檢測電路還包括第三電阻R3,所述第三電阻R3連在濾波電路13和放大電路 6之間。所述檢測電路還包括第四電阻R4,所述第四電阻R4接在放大電路6和第一直流電源9的之間。第三電阻R3和第四電阻R4的作用是限制電路中的電流過大燒壞元器件。下面結合圖3說明本實用新型的具體實施例的工作原理,當?shù)谝婚_關器件I斷開時,第一開關器件I的負載側沒有電壓,該檢測電路輸出的檢測信號在上拉電阻R5的作用下輸出一個高電平給控制器8,當?shù)谝婚_關器件I閉合時第一開關器件I的負載側產(chǎn)生一個電壓,光I禹的輸出端輸出一個低電平給控制器8 O控制器8將上述狀態(tài)信號與其輸出給第一開關驅動電路的信號比較,判斷第一開關器件I是否出現(xiàn)異常。本實用新型提供的檢測電路能有效降低功耗。由于電阻Rl相對于其他的元器件功耗比較大,所以只計算電阻Rl的功耗變化。假設交流電源3是220V的交流電,由于電阻 Rl的阻值遠遠大于電阻R2的阻值,因此其兩端的電壓近似等于220V,則電阻Rl消耗的功率為P = 2202/Rl,假設原來電阻Rl的阻值是100K,加入放大電路后電阻的阻值為600K, 則電阻Rl的功耗由原來的2202/100K = O. 484W降低為2202/600K = O. 08W降低了 O. 404W, 如果是三相交流電則降低了將近I. 2W的功耗。由此可見,本實用新型提供的開關器件檢測電路有效的降低了功耗。
權利要求1.一種開關器件檢測電路,包括第一開關器件(I),用于控制交流電源(3)對負載(2) 供電,所述第一開關器件(I)的靠近負載(2)的一側接有采樣電路(4),所述采樣電路(4) 與整流電路(5)相連,所述檢測電路還包括光耦(7),所述光耦(7)的輸出端與控制器(8) 的輸入端相連,所述控制器(8)的輸出端接第一開關驅動電路(10)的輸入端,所述第一開關驅動電路(10)驅動第一開關器件(I)的閉合和斷開,第一直流電源(9)為放大電路(7) 和控制器(8)供電,其特征在于所述檢測電路還包括放大電路¢),所述放大電路(6)的輸入端接整流電路(5),輸出端接光耦(7)的輸入端。
2.根據(jù)權利要求I所述的開關器件檢測電路,其特征在于所述檢測電路還包括第二開關器件(11)和第二開關驅動電路(14),所述第二開關器件(11)接在第一開關器件(I) 和負載⑵之間,所述采樣電路⑷從所述第一開關器件⑴和第二開關器件(11)的公共端引出,所述第二開關驅動電路(14)受控制器(8)的控制驅動第二開關器件(11)的閉合和斷開。
3.根據(jù)權利要求I所述的開關器件檢測電路,其特征在于所述檢測電路還包括第二直流電源(12),所述第一直流電源(9)為放大電路(7)供電,所述第二直流電源(12)為控制器⑶供電。
4.根據(jù)權利要求I所述的開關器件檢測電路,其特征在于所述檢測電路還包括濾波電路(13),所述濾波電路(13)接在整流電路(5)和放大電路(6)之間。
5.根據(jù)權利要求I所述的開關器件檢測電路,其特征在于所述采樣電路(4)包括串聯(lián)連接的第一電阻(Rl)和第二電阻(R2),所述第一電阻(Rl)的一端與第一開關器件(I) 相連,所述第二電阻(R2)的一端與交流電源(3)的一個輸出端相連,第一電阻(Rl)和第二電阻(R2)的公共端作為輸出端與整流電路(5)相連。
6.根據(jù)權利要求4所述的開關器件檢測電路,其特征在于所述檢測電路還包括第三電阻(R3),所述第三電阻(R3)連在濾波電路(13)和放大電路(6)之間。
7.根據(jù)權利要求3所述的開關器件檢測電路,其特征在于所述檢測電路還包括第四電阻(R4),所述第四電阻(R4)接在放大電路(6)和第一直流電源(9)之間。
專利摘要本實用新型具體涉及一種開關器件檢測電路,本實用新型包括第一開關器件,用于控制交流電源對負載供電,所述第一開關器件的靠近負載的一側接有采樣電路,所述采樣電路與整流電路相連,所述檢測電路還包括光耦,所述光耦的輸出端與控制器的輸入端相連,所述控制器的輸出端接開關驅動電路的輸入端,所述開關驅動電路驅動開關器件的閉合和斷開,第一直流電源為放大電路和控制器供電,所述檢測電路還包括放大電路,所述放大電路的輸入端接整流電路,輸出端接光耦的輸入端。通過放大電路可以將電流放大,使光耦工作在飽和區(qū),保證檢測的可靠性。有了放大電路的放大作用,就可以增加采樣電路的阻值,從而降低了電路的損耗。
文檔編號G01R31/327GK202351397SQ20112044027
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月9日 優(yōu)先權日2011年11月9日
發(fā)明者張海明, 胡兵, 鄭群 申請人:陽光電源股份有限公司