萬能式斷路器電子控制器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種萬能式斷路器電子控制器，包括中央控制器、電源模塊、電流采集模塊、電壓采集模塊、相位檢測模塊、顯示及輸入模塊、執(zhí)行機構(gòu)檢測與驅(qū)動模塊、通信模塊和輸出模塊；本發(fā)明采用雙電源供電，通過多路交流信號采集電流、電壓信號，實時計算電流、電壓值并通過相位檢測模塊檢測相位差；采集的電流、電壓信號經(jīng)中央控制器處理后可以根據(jù)是過載、短路、瞬斷、缺相、電流不平衡或電壓不平衡或者是正常情況對電路做出不同情況下的保護；中央控制器輸出的信號通過通信模塊進行信號傳輸；顯示及輸入模塊可以對斷路器的參數(shù)進行調(diào)整；而斷路器的工作狀態(tài)通過輸出模塊輸出；本發(fā)明具有系統(tǒng)穩(wěn)定性好、電路簡化、低功耗的優(yōu)點。
【專利說明】萬能式斷路器電子控制器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于斷路器【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種萬能式斷路器或者框架斷路器的電子控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]萬能斷路器又稱框架式斷路器，是一種能接通、承載以及分斷正常電路條件下的電流，也能在規(guī)定的非正常電路如過載、短路、瞬斷、缺相、電流不平衡、電壓不平衡等條件下保護電路的開關(guān)設(shè)備。萬能斷路器廣泛應(yīng)用于電力配電系統(tǒng)，對電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運行起到十分重要的作用。而電子控制器作為斷路器正確完成功能的核心部件，因此人們對電子控制器的可靠性要求愈加嚴格。
[0003]現(xiàn)有的斷路器智能控制器包括中央控制器、電源模塊、電流互感器、電壓互感器、顯示及輸入模塊、執(zhí)行機構(gòu)檢測與驅(qū)動模塊、通信模塊以及輸出模塊；電源模塊為中央控制器供電，電流互感器的輸出端與中央控制器的電流采樣信號輸入端連接，電壓互感器采集電壓后與中央控制器的電壓采樣信號輸入端連接，經(jīng)中央控制器處理后輸出的信號經(jīng)控制執(zhí)行機構(gòu)檢測與驅(qū)動模塊檢測后是否屬于正常或異常電路并驅(qū)動不同調(diào)節(jié)下的脫扣器執(zhí)行相應(yīng)的操作，同時通過通信模塊將中央控制器輸出的信號傳輸出去，并通過顯示及輸入模塊對斷路器的相關(guān)參數(shù)如保護電流的整定值、通信速度等作出修改設(shè)定，電路的正?；虍惓顟B(tài)通過輸出模塊輸出。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中的電源模塊雖然是雙電源供電模式，但其缺陷是大部分采用線性穩(wěn)壓電源芯片或者采用開關(guān)電源芯片，沒有根據(jù)電流互感器供電中電流周期性變化的特點設(shè)計出靈活的供電方法，而且對低功耗設(shè)計的考慮不夠。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中的電流模塊在采集電流信號時，通常沒有根據(jù)待測電流的大小來進行自動分檔選擇精度更高的運放而導(dǎo)致測量精度低的問題；而電壓模塊在采集電壓信號時，通常采用大電阻分壓直接測量的方法，該方法與采用隔離測量相比，具有不夠穩(wěn)定的缺陷。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)的執(zhí)行機構(gòu)檢測與驅(qū)動模塊為了能控制執(zhí)行機構(gòu)動作，需要額外配備電源，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種低功耗、簡化電路、供電穩(wěn)定的萬能式斷路器電子控制器。
[0008]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種萬能式斷路器電子控制器，包括中央控制器(I)、電源模塊(4)、電流采集模塊、電壓采集模塊、相位檢測模塊(3)、顯示
(7)及輸入模塊(81)、執(zhí)行機構(gòu)檢測與驅(qū)動模塊(6)、通信模塊(5)以及輸出模塊(82);所述電源模塊(4)的輸出端與所述中央控制器(I)連接，所述電流采集模塊包括與所述中央控制器(I)的電流采集輸入端連接的電流互感器(21);電壓采集模塊包括與所述中央控制器(O的電壓采集輸入端連接的電壓互感器(22)，相位檢測模塊(3)的輸入端分別與所述電流采集模塊以及電壓采集模塊連接，相位檢測模塊(3)的輸出端與所述中央控制器(I)連接，所述顯示(7)及輸入模塊(81)、執(zhí)行機構(gòu)檢測與驅(qū)動模塊(6)、通信模塊(5)以及輸出模塊(82)分別與所述中央控制器(I)連接，其特征在于:所述電源模塊(4)包括變壓器供電模塊和電流互感器供電模塊，
所述變壓器供電模塊包括變壓器，變壓器的輸出端連接有共模扼流圈(L2)，共模扼流圈(L2)的輸出端通過整流器(BRl)與開關(guān)電源以及穩(wěn)壓電路連接，穩(wěn)壓電路的輸出端與所述中央控制器(I)連接；
所述電流互感器供電模塊包括共模扼流圈(L1)、M0S管驅(qū)動芯片，MOS管驅(qū)動芯片的高位輸出端連接有MOS管(Ql)，MOS管驅(qū)動芯片的低位輸出端連接有MOS管(Q7)，共模扼流圈(LI)的一端與所述電流互感器(21) —端連接，共模扼流圈(LI)的另一端分別與所述MOS管(Ql)和MOS管(Q7)連接；所述電流互感器(21)的另一端與所述中央控制器(I)的電流采集輸入端連接。
[0009]上述結(jié)構(gòu)中，萬能式斷路器電子控制器采用雙電源供電，電源一是220V交流電經(jīng)變壓器變成24V交流信號，整流后經(jīng)低功耗開關(guān)電源L5970D輸出12V電壓，經(jīng)HT7533穩(wěn)壓在3.3V，為電流、電壓采集模塊、相位檢測模塊(3)、通信模塊(5)、中央控制器(I)等各個模塊供電；電源二是由速飽和電流互感器(21)供電，該電流互感器供電模塊與上述變壓器供電模塊共用一套開關(guān)電源以及穩(wěn)壓電路；該路采用軟硬件結(jié)合的方式，保證系統(tǒng)的供電；速飽和電流互感器(21)如同電流源，電流由小變大到一定程度時，MOS管驅(qū)動芯片IR2101達到正常供電電壓，在此期間，中央控制器(I)未啟動，MOS管驅(qū)動芯片IR2101高位輸出端控制MOS管(Ql)導(dǎo)通，將輸入端短接，當中央控制器(I)正常啟動時，由軟件輸出脈沖，MOS管驅(qū)動芯片IR2101低位輸出信號控制MOS管(Q7)導(dǎo)通，通過這種方法，保證系統(tǒng)供電的穩(wěn)定。
[0010]作為本發(fā)明的進一步設(shè)置，所述電流采集模塊包括電流信號調(diào)理模塊，電流信號調(diào)理模塊包括共模扼流圈(L5)與兩級運算放大器，共模扼流圈(L5)的輸入端與所述電流互感器(21)連接，共模扼流圈(L5)的輸出端與所述兩級放大器的輸入端連接，兩級運算放大器的輸出端與所述中央控制器(I)的電流采集輸入端連接。
[0011]上述結(jié)構(gòu)中，電流采集通過電流互感器(21)輸入可以抑制外界干擾，保證電流信號可靠傳輸；此外，由于采樣的電流變化范圍較大，額定電流In為1000A，采樣電流變化范圍從幾安培?幾萬安培，電流放大部分采用自動分檔的方式，可以提高測量精確度；當采樣電流為小電流時，可采用兩級運放的輸入數(shù)據(jù)；而當采用電流為大電流時，采用單級運放的輸入數(shù)據(jù)；兩種方式有針對性地進行適當?shù)姆糯?，更加靈活。
[0012]作為本發(fā)明的進一步設(shè)置，所述電流采集模塊包括虛擬地模塊，虛擬地模塊包括虛擬地放大器(U10D)、等阻值的電阻(R19)和電阻(R20)、以及濾波電容(CE7)，虛擬地放大器(UlOD)的輸入端與所述電源模塊(4)連接，虛擬地放大器(UlOD)的輸出端與呈并聯(lián)連接的電阻(R20)和濾波電容(C14)串聯(lián)后與電阻(R19)連接并輸出電壓為所述電源模塊(4)的輸出電壓的1/2。
[0013]上述結(jié)構(gòu)中，電流采樣由電流互感器(21)輸入，經(jīng)共模厄流圈(L5)后，輸入到電流信號調(diào)理模塊，由于系統(tǒng)采集的是交流信號，對于現(xiàn)有技術(shù)中的電源模塊(4)而言，需要提供正負雙電源用于供電，這樣不僅增加設(shè)備增加成本，同時還復(fù)雜了電路結(jié)構(gòu)；而該虛擬地模塊的設(shè)置將交流信號零點電壓提升到Vcc/2，這樣只需要提供單電源供電，簡化了電源電路，方便采集。
[0014]作為本發(fā)明的進一步設(shè)置，所述電壓采集模塊包括三相限流電阻，分別為電阻(R41)、電阻(R42)、電阻(R43)，所述三相限流電阻的輸入端與所述變壓器連接，三相限流電阻的輸出端分別通過電壓互感器(Tl、T2、T3)轉(zhuǎn)換后與所述中央控制器(I)的電壓采集輸入端連接。
[0015]上述結(jié)構(gòu)中，電壓信號采集時，通過電壓互感器(Tl、T2、T3)隔離，通過電壓-電流-電壓(V-1-V)的轉(zhuǎn)換，比起現(xiàn)有技術(shù)中的采用大電阻分壓方式的直接測量方法，具有可避免電壓信號直接干擾中央控制器的I/o 口，顯著提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的作用。
[0016]作為本發(fā)明的進一步設(shè)置，所述執(zhí)行機構(gòu)檢測與驅(qū)動模塊包括升壓模塊，所述升壓模塊包括共模扼流圈(L4)、MOS管(Q5)、整流二極管(D15)、電容(CE4)、電阻(R100)、電阻(R9)和電阻(R10)，所述共模扼流圈(L4)的輸入端與所述電源模塊(4)正極連接，所述MOS管(Q5)的漏極端與電阻(R9)串聯(lián)后與共模扼流圈(L4)的輸出端以及電容(CE4)的正極連接，MOS管(Q5)的另一端通過電阻(RlO)與所述電源模塊(4)接地端連接，所述電容(CE4)負極與接地端連接。
[0017]上述結(jié)構(gòu)中，執(zhí)行機構(gòu)檢測與驅(qū)動模塊(6)利用中央控制器(I)輸出脈沖信號，控制MOS管(Q5)開或關(guān)從而達到升壓的作用，電壓信號經(jīng)升壓模塊升壓后再經(jīng)穩(wěn)壓管(D12)穩(wěn)壓后可以為執(zhí)行機構(gòu)即斷路器的脫扣器提供電源，這樣就不需額外給脫扣器提供電源，簡化了設(shè)備。
[0018]采用上述方案，本發(fā)明采用雙電源供電，穩(wěn)定性更好；通過多路交流信號采集電流、電壓信號，實時計算電流、電壓值并通過相位檢測模塊(3)進行相位差的檢測可以計算功率因素；采集的電流、電壓信號經(jīng)中央控制器(I)運算后，可以根據(jù)電流電壓值的不同范圍，判斷是屬于過載、短路、瞬斷、缺相、電流不平衡或電壓不平衡或者是正常情況，并根據(jù)不同情況下的保護特性做出相應(yīng)的處理，即執(zhí)行機構(gòu)檢測與驅(qū)動模塊(6)根據(jù)中央控制器(I)輸出的信號做出判斷后驅(qū)動脫扣器動作；此外，中央控制器(I)輸出的信號還可以通過隔離型RS485通信模塊(5)將信號傳輸?shù)狡渌悄茉O(shè)備，另外，通過顯示(7)及輸入模塊
(81)可以對斷路器的一些參數(shù)進行調(diào)整，例如電流整定值、通信速率等參數(shù)進行調(diào)整；而斷路器的工作狀態(tài)可以通過輸出模塊(82)輸出；本發(fā)明的中央控制器(I)具有熱記憶功能，能同時對三相電流信號進行32次諧波分析，支持MODBUS通信協(xié)議，系統(tǒng)從器件選擇、電源電路設(shè)計等多方面都具有低功耗的效果。
[0019]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]附圖1為本發(fā)明具體實施例電子控制器系統(tǒng)框圖；
附圖2為本發(fā)明具體實施例雙電源供電電路圖；
附圖3為本發(fā)明具體實施例電流信號采集電路圖；
附圖4為本發(fā)明具體實施例虛擬地電路圖；
附圖5為本發(fā)明具體實施例電壓信號采集電路圖；
附圖6為本發(fā)明具體實施例執(zhí)行機構(gòu)檢測與驅(qū)動模塊的電路圖?！揪唧w實施方式】
[0021]本發(fā)明的具體實施例如圖1-6所示是萬能式斷路器電子控制器，包括中央控制器
1、電源模塊4、電流采集模塊、電壓采集模塊、相位檢測模塊3、顯示模塊7、輸入模塊81、執(zhí)行機構(gòu)檢測與驅(qū)動模塊6、通信模塊5以及輸出模塊82。
[0022]如圖1所示，該中央控制器I采用Cortex_M3單片機，該單片機中包括AD模數(shù)信號轉(zhuǎn)換模塊11、DMA存儲模塊12、UART通信模塊13、定時器模塊14、多任務(wù)操作模塊15以及GPIO輸入輸出模塊16。
[0023]該電流采集模塊包括與中央控制器I的電流采集輸入端即AD模數(shù)信號轉(zhuǎn)換模塊11連接的速飽和電流互感器21 ;電壓采集模塊包括與中央控制器I的電壓采集輸入端即AD模數(shù)信號轉(zhuǎn)換模塊11連接的電壓互感器22，相位檢測模塊3的輸入端分別與電流采集模塊以及電壓采集模塊連接，相位檢測模塊3的輸出端與中央控制器I連接，顯示模塊7即液晶顯不器、輸入模塊81、執(zhí)行機構(gòu)檢測與驅(qū)動模塊6以及輸出模塊82分別與中央控制器I的GPIO輸入輸出模塊16連接，上述通信模塊5與中央控制器I的UART通信模塊13連接。
[0024]該電源模塊4的輸出端與中央控制器I連接為中央控制器I供電，電源模塊4包括變壓器供電模塊和電流互感器供電模塊；如圖2所示，變壓器供電模塊包括變壓器即壓敏電阻7D101，變壓器7D101的輸出端連接有共模扼流圈L2，共模扼流圈L2的輸出端通過整流器BRl與開關(guān)電源電路以及穩(wěn)壓電路連接，穩(wěn)壓電路的輸出端與中央控制器I連接；電流互感器供電模塊包括共模扼流圈L1、M0S管驅(qū)動芯片IR2101，MOS管驅(qū)動芯片IR2101的高位輸出端連接有MOS管Ql，MOS管驅(qū)動芯片IR2101的低位輸出端連接有MOS管Q7，共模扼流圈LI的一端與電流互感器21 —端連接，共模扼流圈LI的另一端分別與MOS管Ql和MOS管Q7連接；電流互感器21的另一端與中央控制器I的電流采集輸入端連接。
[0025]上述結(jié)構(gòu)中，萬能式斷路器電子控制器采用雙電源供電，電源一是220V交流電經(jīng)變壓器變成24V交流信號，經(jīng)二極管整流橋BRl整流后由低功耗開關(guān)電源L5970D輸出12V電壓，經(jīng)穩(wěn)壓電路HT7533穩(wěn)壓在3.3V ；電源二是由速飽和電流互感器21供電，該路采用軟硬件結(jié)合的方式，保證系統(tǒng)的供電；速飽和電流互感器21如同電流源，電流由小變大到一定程度時，MOS管驅(qū)動芯片IR2101達到正常供電電壓，在此期間，中央控制器I未啟動，MOS管驅(qū)動芯片IR2101高位輸出端控制MOS管Ql導(dǎo)通，將輸入端短接，當中央控制器I正常啟動時，由軟件輸出脈沖，MOS管驅(qū)動芯片IR2101低位輸出信號控制MOS管Q7導(dǎo)通，通過這種方法，保證系統(tǒng)供電的穩(wěn)定。
[0026]如圖3所示，上述電流采集模塊包括電流信號調(diào)理模塊，電流信號調(diào)理模塊包括共模扼流圈L5和三組不同放大倍數(shù)的兩級運算放大器，共模扼流圈L5的輸入端分別與經(jīng)過電流互感器21傳輸?shù)娜嘟涣麟娏餍盘栠B接，共模扼流圈L5的輸出端分別與上述三組不同放大倍數(shù)的兩級運算放大器輸出，每個兩級運算放大器的輸出端分別與中央控制器I的電流采集輸入端連接。上述三組的兩級運算放大器分別與三相交流電信號相對應(yīng)連接，三組兩級運算放大器為:第一組兩級運算放大器包括初級運算放大器(U7A)和次級運算放大器(U9A);第二組兩級運算放大器包括初級運算放大器(U7B)和次級運算放大器(U9B);第三組兩級運算放大器包括初級運算放大器(U7C)和次級運算放大器(U9C)上述結(jié)構(gòu)中，電流采集通過電流互感器21輸入可以抑制外界干擾，保證電流信號可靠傳輸；此外，由于采樣的電流變化范圍較大，額定電流In為1000A，采樣電流變化范圍從幾安培?幾萬安培，電流放大部分采用分檔的方式，可以提高測量精確度；當采樣電流為小電流時，可采用兩級運放；而當采用電流為大電流時，采用單級運放；兩種方式有針對性地進行適當?shù)姆糯?，更加靈活。
[0027]如圖4所示，上述電流采集模塊包括虛擬地模塊，虛擬地模塊包括虛擬地放大器U10D、等阻值的電阻R19和R20、以及濾波電容CE7電容C14，虛擬地放大器UlOD的輸入端與電源模塊連接，虛擬地放大器UlOD的輸出端與呈并聯(lián)連接的電阻R20和濾波電容C14串聯(lián)后與電阻R19連接輸出電壓為電源模塊的輸出電壓的1/2。
[0028]上述結(jié)構(gòu)中，電流采樣由電流互感器21輸入，經(jīng)共模厄流圈L2后，輸入到電流信號調(diào)理模塊，由于系統(tǒng)采集的是交流信號，對于現(xiàn)有技術(shù)中的電源模塊而言，需要提供正負雙電源用于供電，這樣不僅增加設(shè)備增加成本，同時還復(fù)雜了電路結(jié)構(gòu)；而該虛擬地模塊的設(shè)置將交流信號零點電壓提升到Vcc/2，這樣只需要提供單電源供電，簡化了電源電路，方便采集，同時還降低了功耗。
[0029]如圖5所示，上述電壓采集模塊包括三相限流電阻，分別為電阻R41、電阻R42、電阻R43，三相限流電阻的輸入端與變壓器連接，三相限流電阻的輸出端分別通過電壓互感器Tl、電壓互感器T2、電壓互感器T3轉(zhuǎn)換后與中央控制器I的電壓采集輸入端連接。
[0030]上述結(jié)構(gòu)中，電壓信號采集時，通過電壓互感器Tl、電壓互感器T2、電壓互感器T3隔離，通過電壓-電流-電壓(V-1-V)的轉(zhuǎn)換，比起現(xiàn)有技術(shù)中的采用大電阻分壓方式的直接采用方法，具有可避免電壓信號直接干擾中央控制器的I/o 口，顯著提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的作用。
[0031]如圖6所示，上述執(zhí)行機構(gòu)檢測與驅(qū)動模塊包括升壓模塊，升壓模塊包括共模扼流圈L4、MOS管Q5、整流二極管D15、電容CE4、電阻R100、電阻R9和電阻R10，共模扼流圈L4的輸入端與電源模塊4正極連接，MOS管Q5的一端與R9串聯(lián)后與共模扼流圈L4的輸出端以及電容CE4的輸入端連接，MOS管Q5的另一端通過電阻RlO與電源模塊4負極連接，電容CE4與MOS管Q5并聯(lián)連接。
[0032]上述結(jié)構(gòu)中，執(zhí)行機構(gòu)檢測與驅(qū)動模塊利用中央控制器I輸出脈沖信號，控制MOS管Q5開或關(guān)從而達到升壓的作用，電壓信號經(jīng)升壓模塊升壓后再經(jīng)穩(wěn)壓管D12穩(wěn)壓后可以為執(zhí)行機構(gòu)即斷路器的脫扣器提供電源，這樣就不需額外給脫扣器提供電源，簡化了設(shè)備。
[0033]本發(fā)明采用雙電源供電，穩(wěn)定性更好；通過多路交流信號采集電流、電壓信號，實時計算電流、電壓值并通過相位檢測模塊進行相位差的檢測可以便于降低損耗的研究設(shè)計；采集的電流、電壓信號經(jīng)中央控制器I處理后輸出的信號可以根據(jù)是過載、短路、瞬斷、缺相、電流不平衡或電壓不平衡或者是正常情況對電路做出不同情況下的保護動作即執(zhí)行機構(gòu)檢測與驅(qū)動模塊根據(jù)中央控制器輸出的信號做出判斷后驅(qū)動脫扣器發(fā)生動作或不發(fā)生動作或者延遲發(fā)生動作等保護動作；此外，中央控制器輸出的信號還可以通過隔離型RS485通信模塊5將信號傳輸?shù)缴舷录夒娋W(wǎng)，另外，通過液晶顯示器7、輸入模塊81可以對斷路器的一些參數(shù)進行調(diào)整，例如電流整定值、通信速率等參數(shù)進行調(diào)整；而斷路器的工作狀態(tài)可以通過輸出模塊82輸出；本發(fā)明的中央控制器具有熱記憶功能，能同時對三相電流信號進行32次諧波分析，支持MODBUS通信協(xié)議，系統(tǒng)從器件選擇、電源電路設(shè)計等多方面都具有低功耗的效果。本發(fā)明具有系統(tǒng)穩(wěn)定性好、電路簡化、低功耗的優(yōu)點。
【權(quán)利要求】
1.一種萬能式斷路器電子控制器，包括中央控制器(1)、電源模塊(4)、電流采集模塊、電壓采集模塊、相位檢測模塊(3)、顯示(7)及輸入模塊(81)、執(zhí)行機構(gòu)檢測與驅(qū)動模塊(6)、通信模塊(5)以及輸出模塊(82);所述電源模塊(4)的輸出端與所述中央控制器(1)連接，所述電流采集模塊包括與所述中央控制器(1)的電流采集輸入端連接的電流互感器(21);電壓采集模塊包括與所述中央控制器(1)的電壓采集輸入端連接的電壓互感器(22)，相位檢測模塊(3)的輸入端分別與所述電流采集模塊以及電壓采集模塊連接，相位檢測模塊(3)的輸出端與所述中央控制器(1)連接，所述顯示(7)及輸入模塊(81)、執(zhí)行機構(gòu)檢測與驅(qū)動模塊(6)、通信模塊(5)以及輸出模塊(82)分別與所述中央控制器(1)連接，其特征在于:所述電源模塊(4)包括變壓器供電模塊和電流互感器供電模塊， 所述變壓器供電模塊包括變壓器，變壓器的輸出端連接有共模扼流圈(L2)，共模扼流圈(L2)的輸出端通過整流器(BRl)與開關(guān)電源以及穩(wěn)壓電路連接，穩(wěn)壓電路的輸出端與所述中央控制器(1)連接； 所述電流互感器供電模塊包括共模扼流圈(L1)、M0S管驅(qū)動芯片，MOS管驅(qū)動芯片的高位輸出端連接有MOS管(Ql)，MOS管驅(qū)動芯片的低位輸出端連接有MOS管(Q7)，共模扼流圈(LI)的一端與所述電流互感器(21) —端連接，共模扼流圈(LI)的另一端分別與所述MOS管(Ql)和MOS管(Q7)連接；所述電流互感器(21)的另一端與所述中央控制器(1)的電流采集輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萬能式斷路器電子控制器，其特征在于:所述電流采集模塊包括電流信號調(diào)理模塊，電流信號調(diào)理模塊包括共模扼流圈(L5)與兩級運算放大器，共模扼流圈L5的輸入端與所述電流互感器(21)連接，共模扼流圈(L5)的輸出端與所述兩級放大器的輸入端連接，兩級運算放大器的輸出端與所述中央控制器(1)的電流采集輸入端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的萬能式斷路器電子控制器，其特征在于:所述電流采集模塊包括虛擬地模塊，虛擬地模塊包括虛擬地放大器(U10D)、等阻值的電阻(R19)和電阻(R20)、以及濾波電容(CE7)，虛擬地放大器(UlOD)的輸入端與所述電源模塊(4)連接，虛擬地放大器(UlOD)的輸出端與呈并聯(lián)連接的電阻(R20)和濾波電容(C14)串聯(lián)后與電阻(R19)連接并輸出電壓為所述電源模塊(4)的輸出電壓的1/2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的萬能式斷路器電子控制器，其特征在于:所述電壓采集模塊包括三相限流電阻，分別為電阻(R41)、電阻(R42)、電阻(R43)，所述三相限流電阻的輸入端與所述變壓器連接，三相限流電阻的輸出端分別通過電壓互感器(T1、T2、T3)轉(zhuǎn)換后與所述中央控制器(1)的電壓采集輸入端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的萬能式斷路器電子控制器，其特征在于:所述電壓采集模塊包括三相限流電阻，分別為電阻(R41)、電阻(R42)、電阻(R43)，所述三相限流電阻的輸入端與所述變壓器連接，三相限流電阻的輸出端分別通過電壓互感器(Τ1、Τ2、Τ3)轉(zhuǎn)換后與所述中央控制器(1)的電壓采集輸入端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的萬能式斷路器電子控制器，其特征在于:所述執(zhí)行機構(gòu)檢測與驅(qū)動模塊包括升壓模塊，所述升壓模塊包括共模扼流圈(L4)、MOS管(Q5)、整流二極管(D15)、電容(CE4)、電阻(R100)、電阻(R9)和電阻(R10)，所述共模扼流圈(L4)的輸入端與所述電源模塊(4)正極連接，所述MOS管(Q5)的漏極端與電阻(R9)串聯(lián)后與共模扼流圈(L4)的輸出端以及電容(CE4)的正極連接，MOS管(Q5)的另一端通過電阻(RlO)與所述電源模塊(4)接地端連接，所述電容(CE4)負極與接地端連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的萬能式斷路器電子控制器，其特征在于:所述執(zhí)行機構(gòu)檢測與驅(qū)動模塊包括升壓模塊，所述升壓模塊包括共模扼流圈(L4)、MOS管(Q5)、整流二極管(D15)、電容(CE4)、電阻(R100)、電阻(R9)和電阻(R10)，所述共模扼流圈(L4)的輸入端與所述電源模塊(4)正極連接，所述MOS管(Q5)的漏極端與電阻(R9)串聯(lián)后與共模扼流圈(L4)的輸出端以及電容(CE4)的正極連接，MOS管(Q5)的另一端通過電阻(RlO)與所述電源模塊(4)接地端連接，所述電容(CE4)負極與接地端連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的萬能式斷路器電子控制器，其特征在于:所述執(zhí)行機構(gòu)檢測與驅(qū)動模塊包括升壓模塊，所述升壓模塊包括共模扼流圈(L4)、MOS管(Q5)、整流二極管(D15)、電容(CE4)、電阻(R100)、電阻(R9)和電阻(R10)，所述共模扼流圈(L4)的輸入端與所述電源模塊(4)正極連接，所述MOS管(Q5)的漏極端與電阻(R9)串聯(lián)后與共模扼流圈(L4)的輸出端以及電容(CE4)的正極連接，MOS管(Q5)的另一端通過電阻(RlO)與所述電源模塊(4)接地端連接，所述電容(CE4)負極與接地端連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的萬能式斷路器電子控制器，其特征在于:所述執(zhí)行機構(gòu)檢測與驅(qū)動模塊包括升壓模塊，所述升壓模塊包 括共模扼流圈(L4)、MOS管(Q5)、整流二極管(D15)、電容(CE4)、電阻(R100)、電阻(R9)和電阻(R10)，所述共模扼流圈(L4)的輸入端與所述電源模塊(4)正極連接，所述MOS管(Q5)的漏極端與電阻(R9)串聯(lián)后與共模扼流圈(L4)的輸出端以及電容(CE4)的正極連接，MOS管(Q5)的另一端通過電阻(RlO)與所述電源模塊(4)接地端連接，所述電容(CE4)負極與接地端連接。
【文檔編號】G05B19/04GK103901786SQ201410102839
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月19日
【發(fā)明者】游穎敏, 陳沖, 吳桂初, 舒亮, 葉鵬, 梁步猛, 倪侃 申請人:溫州大學(xué)