一種開(kāi)關(guān)電源檢測(cè)系統(tǒng)電路的制作方法
【專利說(shuō)明】 —種開(kāi)關(guān)電源檢測(cè)系統(tǒng)電路
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及自動(dòng)檢測(cè)領(lǐng)域，主要用于實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)的自動(dòng)檢測(cè)。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]隨著各種電器電子產(chǎn)品在工作和生活中的普及，開(kāi)關(guān)電源的應(yīng)用場(chǎng)合極為廣泛，目前在對(duì)開(kāi)關(guān)電源進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生對(duì)待測(cè)電壓信號(hào)的干擾，及通信數(shù)字信號(hào)對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，且若一旦被檢測(cè)電源電壓過(guò)高，會(huì)造成對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)的損害。
[0005]因此，業(yè)界需要一種安全性高，且不會(huì)對(duì)待測(cè)電壓信號(hào)及檢測(cè)系統(tǒng)自身造成干擾的開(kāi)關(guān)電源檢測(cè)系統(tǒng)。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)要求輸出的電壓穩(wěn)定度小于等0.5%，過(guò)流保護(hù)值為額定電流值的1109^130%，本發(fā)明的檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)電源系統(tǒng)的電壓、電流、過(guò)熱值進(jìn)行檢測(cè)，將狀態(tài)信息發(fā)送給發(fā)控單元，當(dāng)系統(tǒng)電壓穩(wěn)定度大于等于0.5%，電流超過(guò)額定電流值110°/Γ130%時(shí)，系統(tǒng)出現(xiàn)過(guò)熱故障時(shí)，發(fā)控單元需對(duì)檢測(cè)到的故障信息進(jìn)行處理。
[0008]為達(dá)成上述目的，本發(fā)明旨在提供一種開(kāi)關(guān)電源檢測(cè)系統(tǒng)電路，包括將被檢測(cè)電源電壓進(jìn)行變換轉(zhuǎn)換為所需電壓的電源轉(zhuǎn)換電路，電壓檢測(cè)電路，電流檢測(cè)電路，過(guò)熱檢測(cè)電路，通訊電路，地址選擇電路，控制電路，繼電器控制電路和發(fā)控單元；所述電壓檢測(cè)電路將輸入電壓分壓隔離放大后將所需電壓信號(hào)送入所述控制電路進(jìn)行采集；所述電流檢測(cè)電路對(duì)電流進(jìn)行檢測(cè)后將信號(hào)送入所述控制電路；所述過(guò)熱檢測(cè)電路將過(guò)熱的開(kāi)關(guān)量信號(hào)輸入控制電路；通過(guò)所述通訊電路，實(shí)現(xiàn)發(fā)控單元和控制電路之間信號(hào)的傳輸；所述地址選擇電路通過(guò)對(duì)模塊的選擇編碼，將所述編碼信息輸送給所述控制電路；所述控制電路發(fā)送狀態(tài)信息給發(fā)控單元，并接受發(fā)控單元的信息；所述繼電器控制電路根據(jù)所述控制系統(tǒng)對(duì)外部狀態(tài)信息的判斷，可斷開(kāi)電源檢測(cè)系統(tǒng)的輸入模塊。
[0009]電源轉(zhuǎn)換電路主要實(shí)現(xiàn)電壓的轉(zhuǎn)換，把外部輸入的電壓經(jīng)過(guò)變換轉(zhuǎn)換為所需電壓，本發(fā)明中，可把30V電壓先轉(zhuǎn)換為12V電壓，再轉(zhuǎn)換為3路5V的電壓。在電壓檢測(cè)電路中，需對(duì)輸入的電壓進(jìn)行隔離，因此隔離模塊的輸入、輸出電壓采用兩個(gè)獨(dú)立的電源，確保達(dá)到隔離的效果。電壓隔離模塊的輸入和過(guò)熱檢測(cè)電路的光隔輸入采用一路5V電源；隔離后的電壓經(jīng)過(guò)的調(diào)理單元與電流檢測(cè)電路、控制系統(tǒng)、過(guò)熱檢測(cè)電路公用另一路5V電源；為實(shí)現(xiàn)通訊隔離，防止外界信號(hào)的干擾，通訊電路數(shù)字電路部分采用第三路5V電源。
[0010]電壓檢測(cè)電路主要包括電壓隔離放大單元和電壓放大單元，待檢測(cè)的電壓為30V，通過(guò)分壓后得到原電壓1/300倍的電壓，此電壓經(jīng)過(guò)HCPL-7800A的隔離和8倍的電壓放大后再經(jīng)過(guò)信號(hào)調(diào)理放大兩倍后將所需電壓信號(hào)送入控制系統(tǒng)進(jìn)行采集。
[0011 ] 電流檢測(cè)電路在前級(jí)單元已將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為5V左右電壓信號(hào)，此處將此信號(hào)縮小一倍，以免偶發(fā)的沖擊電壓損害控制系統(tǒng)。
[0012]過(guò)熱檢測(cè)電路將過(guò)熱的開(kāi)關(guān)量信號(hào)經(jīng)過(guò)光耦輸入控制系統(tǒng)。
[0013]通訊電路由MAX489和光隔兩部分組成，MAX489把輸入輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為兩路的差分信號(hào)，高速光隔將控制系統(tǒng)輸出的信號(hào)隔離后送入發(fā)控系統(tǒng)，或者將發(fā)控系統(tǒng)的輸入信號(hào)經(jīng)過(guò)隔離后送入控制系統(tǒng)。
[0014]地址選擇單元主要通過(guò)五根地址線實(shí)現(xiàn)對(duì)17個(gè)模塊的選擇。對(duì)17個(gè)模塊進(jìn)行編碼，控制系統(tǒng)對(duì)得到的編碼進(jìn)行判斷，再將其譯碼后發(fā)給發(fā)控系統(tǒng)，發(fā)控系統(tǒng)對(duì)得到的譯碼進(jìn)行判斷，確定具體出現(xiàn)故障的模塊。
[0015]控制系統(tǒng)采用PIC16F88單片機(jī)，PIC16F88內(nèi)部集成AD，可對(duì)隔離變換后的電壓信號(hào)和電流信號(hào)進(jìn)行采集，PIC16F88的1 口連接地址線信號(hào)，同時(shí)采用中斷方式對(duì)外部的過(guò)熱故障信息進(jìn)行處理。PIC16F88單片機(jī)同時(shí)發(fā)送狀態(tài)信息給發(fā)控單元，并接受發(fā)控單元的信息。
[0016]繼電器控制電路主要是在控制系統(tǒng)對(duì)接受到的外部狀態(tài)信息判斷，當(dāng)發(fā)現(xiàn)過(guò)壓、過(guò)流、過(guò)熱等狀態(tài)時(shí)控制系統(tǒng)控制繼電器動(dòng)作，斷開(kāi)電源檢測(cè)系統(tǒng)的輸入模塊，保護(hù)檢測(cè)系統(tǒng)。
[0017]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)開(kāi)關(guān)電源進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生對(duì)待測(cè)電壓信號(hào)的干擾，及通信數(shù)字信號(hào)對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)的干擾，且若一旦被檢測(cè)電源電壓過(guò)高，會(huì)造成對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)損害的問(wèn)題，通過(guò)采用電壓隔離和通信隔離，提高了系統(tǒng)的抗干擾功能，且通過(guò)對(duì)待測(cè)電壓信號(hào)分壓、隔離、放大和電流信號(hào)值縮小的步驟提高了檢測(cè)系統(tǒng)的安全性。
[0018]結(jié)合附圖，根據(jù)下文的通過(guò)示例說(shuō)明本發(fā)明主旨的描述可清楚本發(fā)明的其他方面和優(yōu)點(diǎn)。
[0019]
【附圖說(shuō)明】
[0020]通過(guò)閱讀參照以下附圖所作的對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
圖1-1、圖1-2和圖1-3是電源轉(zhuǎn)換電路原理圖；
圖2是電壓檢測(cè)電路原理圖；
圖3是電流檢測(cè)電路原理圖；
圖4是過(guò)熱檢測(cè)電路原理圖；
圖5_1和圖5_2是通訊電路原理圖；
圖6是地址選擇電路原理圖；
圖?是控制系統(tǒng)電路原理圖；
圖8為繼電器控制電路原理圖；
附圖中相同或相似的附圖標(biāo)記代表相同或相似的部件。
[0021]
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。應(yīng)理解，以下實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0023]現(xiàn)詳細(xì)說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種開(kāi)關(guān)電源檢測(cè)系統(tǒng)電路。
[0024]圖1-1、圖1-2和圖1-3是電源轉(zhuǎn)換電路原理圖，主要通過(guò)FKC05-24S12W將外部輸入的電壓轉(zhuǎn)換為12V電壓，然后通過(guò)B1205和7805將12V電壓轉(zhuǎn)換為3路的5V電壓。獨(dú)立的3路5V電壓便于電路的隔離。
[0025]圖2是電壓檢測(cè)電路原理圖，輸入的電壓信號(hào)幅值在32疒34V之間，需存在一些尖峰脈沖，需對(duì)采集前的電壓信號(hào)通過(guò)HCPL-7800A進(jìn)行隔離，HCPL-7800A的輸入電壓范圍在-200mV?200mV之間，通過(guò)R29與R35的分壓電阻進(jìn)行分壓，分壓比為300:1，取R35兩端的電壓輸入HCPL-7800A，輸入的電壓滿足-200mV?200mV，HCPL-7800A同時(shí)可以對(duì)電壓進(jìn)行隔離和放大，放大8倍后的電壓幅值較小,對(duì)其再次進(jìn)行放大，LM358D為差分運(yùn)放，放大倍數(shù)為R25/R28，取2倍放大倍數(shù)，將得到的電壓信號(hào)送入控制系統(tǒng)。
[0026]在對(duì)電流進(jìn)行檢測(cè)中，前段電路已將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，本