專利名稱：萬用保護器模擬集成電路的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及萬用保護器、電力電容器保護器、電動機保護器、泵類保護器、線路保護器，特別是涉及萬用保護器模擬集成電路，電力電容器保護電路、電動機保護電路、泵類保護電路、線路保護電路、零序保護電路、自動延時復位電路等領域。
背景技術：
目前沒有萬用保護器模擬集成電路，用于電力電容器保護器、電動機保護器、泵類保護器、空壓機保護器、線路保護器的模擬電路等大都是用若干塊集成運算放大器和若干個二極管、三級管、電阻、電容器等分離元器件采用插件或貼片工藝制作在電路板上，由于電路密集造成排線困難，殼體結(jié)構(gòu)也不好布局，為了減小殼體和電路板尺寸，往往采取簡化電路，使功能和精度都會受到一定的影響；目前常規(guī)的電力電容器保護器、電動機保護器、 泵類保護器、線路保護器的模擬電路大都是采用單相或三相橋式整流電路處理電流信號的整流和合成，由于整流二極管的非線性，造成放大后的電流信號嚴重失真；已有的三相運算放大器只輸出最高相電流信號，不適用斷相及三相不平衡保護，巳有的斷相及三相不平衡保護和過載保護沒有同時考慮額定電流的因素；整體電路沒有統(tǒng)一的電流基準信號；電力電容器保護器不能反映在線電力電容器容量；電動機保護器、泵類保護器不能反映在線電流值；自動復位只限局部，電路不完善。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述睹多缺陷，提供一種萬用保護器模擬集成電路，將若干個電阻、二極管、運算放大器設計在一塊集成電路中，100個元器件變成一個元件，可明顯減小保護器電路板面積和殼體尺寸；三相整流合成四輸出運算放大器電路用三個運算放大器分別對三相電流信號進行整流放大輸出，用另外三個運算放大器組成三個跟隨器輸出端并聯(lián)連接合成，避免了二極管造成的非線性現(xiàn)象，實現(xiàn)高精度取樣放大；三相整流合成四輸出運算放大器電路與另外三個運算放大器組成分相記憶外控式斷相及三相電流不平衡保護電路，電動機出現(xiàn)斷相及三相不平衡后還需最高相電流超過額定電流時才能起保護作用， 并分相故障記憶指示，因為電動機的工作電流沒有超過額定電流時出現(xiàn)斷相及三相不平衡對電動機沒有危害，應不起保護作用；雙比雙控自開啟過載保護電路用運算放大器I 15對電流設定放大，用運算放大器116對工作電流與基準信號進行第一次比較放大控制，控制工作電流超過額定電流規(guī)定值時自動開啟反時限保護電路，用運算放大器118對過載電流與基準信號進行第二次比較放大控制，控制輸出繼電器動作保護；定壓及電容雙反饋熱記憶過載保護電路用運算放大器115對電流設定放大，用運算放大器113進行反時限熱記憶過載保護處理，定壓反饋使反時限進入穩(wěn)定工作狀態(tài)，電容反饋使過載程度記憶在電容器， 當反時限熱記憶過載保護因過載起到保護作用停機后，記憶在電容器的電能又通過電阻放電直到記憶的能量全部釋放才能第二次開機運行，這一過程是過載熱記憶和熱釋放，讓過載發(fā)熱的電動機冷卻后再起動；零維持起動避時欠載保護電路用運算放大器113對電流
8設定放大，用運算放大器114對工作電流與基準信號進行比較放大控制，控制輸出繼電器動作保護，用運算放大器121起動避時控制欠載保護電路在泵電機起動時進行起動避時， 起動避時過程中欠載保護不起作用，停機狀態(tài)使電路處于零維持避免誤動作；零序漏電接地保護電路用運算放大器Ill調(diào)整放大，零序信號用運算放大器112對零序信號與基準信號進行比較放大控制，控制輸出繼電器動作保護；全自動延時雙控復位電路用運算放大器 122進行延時雙控復位，任一路故障輸出均能控制開始延時，延時結(jié)束后運算放大器122輸出端又控制各路故障電路自動復位；電動機保護及泵類保護在線檢測工作電流用運算放大器Ill放大調(diào)整輸出值與工作電流相同；電力電容器保護在線檢測容量用運算放大器Ill 放大調(diào)整輸出值與電力電容器容量值相同；運行-停止識別控制電路用運算放大器119，運行時打開分相記憶外控式斷相及三相電流不平衡保護電路、零維持起動避時欠載保護電路和全自動延時雙控復位電路，停止時將其自動關閉；運行閃爍指示電路用運算放大器120， 當工作電流高于某規(guī)定值后，運行指示燈閃爍頻率與工作電流成正比，停機或故障停機機時運行指示燈也停止閃爍；全電路采用統(tǒng)一的電流基準信號，使電路達到萬用多功能。本發(fā)明的技術方案是萬用保護器模擬集成電路，包括三相整流合成四輸出運算放大器電路、分相記憶外控式斷相及三相電流不平衡保護電路、雙比雙控自開啟過載保護電路、定壓及電容雙反饋熱記憶過載保護電路、零維持起動避時欠載保護電路、零序保護電路、全自動延時雙控復位電路、電力電容器容量或工作電流在線檢測電路、運行/停止識別控制電路、運行閃爍指示電路，其特征在于萬用保護器模擬集成電路，是將電動機保護電路與泵類保護電路與空壓機保護電路與電力電容器保護電路及多個保護電路共有特性統(tǒng)一組成共有的保護電路單元，統(tǒng)一電流基準信號，任意選用需要的單元電路來組成不同功能的保護器，將電路中若干電阻和若干二極管和若干運算放大器的百個元件集中一起采用微電子集成工藝制作在高集成化的萬用保護器模擬集成電路中，用若干條引出線將需要與外部電路連接的接線引出到集成電路外部，構(gòu)成萬用保護器模擬集成電路，集成電路中電阻 R1、電阻R2、電阻R3的電阻值相同，電阻R4、電阻R5、電阻R6的電阻值相同，電阻R7、電阻 R8、電阻R9的電阻值相同，電阻R10、電阻R11、電阻R12的電阻值相同，電阻R16、電阻R17、 電阻R18的電阻值相同，電阻R14、電阻R15的電阻值相同，電阻R33的電阻值大于電阻R34 的電阻值，電阻R38的電阻值大于電阻R39的電阻值，電阻R41的電阻值大于電阻R42的電阻值，電阻R42的電阻值大于電阻R43的電阻值，其它電阻值根據(jù)多個保護電路共有特性而定，正電源VDD連接引出線Vl進入集成電路，負電源VCC連接引出線V2進入集成電路，公共端VO連接引出線V3進入集成電路，萬用保護器模擬集成電路中三相整流合成四輸出運算放大器電路的電路結(jié)構(gòu)是三相電流交流信號分別由三個運算放大器放大整流轉(zhuǎn)換成直流信號，分別輸出三相的電流直流信號，另由三個運算放大跟隨器輸出端并接一起合成輸出三相中最高一相的電流信號，具體電路是三相電流信號分別由采樣電流互感器LI的連接線LOl連接電阻R46和引出線Al進入集成電路，電流互感器L2的連接線L02連接電阻 R47和引出線BI進入集成電路，電流互感器L3的連接線L03連接電阻R48和引出線Cl進入集成電路，電流互感器LI的另一端和電阻R46的另一端連接公共端V0，電流互感器L2的另一端和電阻R47的另一端連接公共端VO，電流互感器L3的另一端和電阻R48的另一端連接公共端V0，引出線Al連接運算放大器Il的正輸入端，引出線BI連接運算放大器12的正輸入端，引出線Cl連接運算放大器13的正輸入端，運算放大器Il的負輸入端連接電阻Rl和電阻R4，運算放大器12的負輸入端連接電阻R2和電阻R5，運算放大器13的負輸入端連接電阻R3和電阻R6，電阻Rl和電阻R2和電阻R3的另一端連接公共端V0，運算放大器Il 的輸出端連接二極管Dl的正極，運算放大器12的輸出端連接二極管D2的正極，運算放大器13的輸出端連接二極管D3的正極，電阻R4的另一端連接二極管Dl的負極和電阻R7和電阻RlO和引出線A2和運算放大器14的正輸入端，電阻R5的另一端連接二極管D2的負極和電阻R8和電阻Rll和引出線B2和運算放大器15的正輸入端，電阻R6的另一端連接二極管D3的負極和電阻R9和電阻R12和引出線C2和運算放大器16的正輸入端，電阻R7 和電阻R8和電阻R9的另一端連接公共端V0，運算放大器14的輸出端連接二極管D4的正極，運算放大器15的輸出端連接二極管D5的正極，運算放大器16的輸出端連接二極管D6 的正極，運算放大器14的負輸入端和運算放大器15的負輸入端和運算放大器16的負輸入端和二極管D4的負極和二極管D5的負極和二極管D6的負極和電阻R13和電阻R15和引出線SI連接一起，電阻R15的另一端連接電阻R14和運算放大器17的負輸入端，運算放大器17的正輸入端連接公共端V0，電阻R14的另一端連接運算放大器17的輸出端和引出線 S2，引出線Al是A相電流信號輸入端，引出線BI是B相電流信號輸入端，引出線Cl是C相電流信號輸入端，引出線A2是A相電流信號整流放大輸出端，引出線B2是B相電流信號整流放大輸出端，引出線C2是C相電流信號整流放大輸出端，引出線A2在集成電路外部連接電解電容器COl正極，引出線B2在集成電路外部連接電解電容器C02正極，引出線C2在集成電路外部連接電解電容器C03正極，電解電容器COl負極和電解電容器C02負極和電解電容器C03負極連接公共端V0，引出線SI是合成輸出最高相工作電流正信號輸出端，引出線S2是合成輸出最高相工作電流負信號輸出端，供集成電路外部連接其它保護功能，集成電路外部的電流互感器LI、電流互感器L2、電流互感器L3性能相同，電阻R46、電阻R47、電阻R48的電阻值相同，電解電容器C01、電解電容器C02、電解電容器C03的容量相同。所說的萬用保護器模擬集成電路，其特征在于萬用保護器模擬集成電路中分相記憶外控式斷相及三相電流不平衡保護電路，由三個運算放大器分別組成三相三比較電路， 三相電流信號分別與對比信號比較確定故障保護，對比信號由三相整流合成四輸出運算放大器電路中合成輸出三相中最高一相的電流信號分壓形成，對比信號受額定電流外控，具體電路是電阻R13 —端連接引出線SI，電阻R13的另一端連接運算放大器18的負輸入端和運算放大器19的負輸入端和運算放大器IlO的負輸入端和引出線E4，電阻RlO的一端連接引出線A2，電阻RlO的另一端連接運算放大器18的正輸入端和二極管D22負極和電阻 R16，電阻R16的另一端連接二極管D16正極，二極管D16負極連接運算放大器18的輸出端和二極管DlO負極和二極管D29負極，二極管DlO正極連接引出線A3，電阻Rll的一端連接引出線B2，電阻Rll的另一端連接運算放大器19的正輸入端和二極管D23負極和電阻 R17，電阻R17的另一端連接二極管D17正極，二極管D17負極連接運算放大器19的輸出端和二極管Dll負極和二極管D30負極，二極管Dll正極連接引出線B3，電阻R12的一端連接引出線C2，電阻R12的另一端連接運算放大器I 10的正輸入端和二極管D24負極和電阻R18，電阻R18的另一端連接二極管D18正極，二極管D18負極連接運算放大器IlO的輸出端和二極管D12負極和二極管D31負極，二極管D12正極連接引出線C3，引出線E4是斷相及三相電流不平衡保護對比信號的連接點，引出線E4連接電阻R49獲得斷相及三相電流不平衡保護對比信號，電阻R49的另一端連接公共端V0，引出線E4通過二極管D51和電阻R55連接引出線K2時，斷相及三相電流不平衡保護受控在工作電流大于額定電流規(guī)定值時起保護作用，引出線A3是A相電流斷相或不平衡時輸出控制端，引出線B3是B相電流斷相或不平衡時輸出控制端，引出線C3是C相電流斷相或不平衡時輸出控制端，引出線A3連接發(fā)光二極管D41負極，引出線B3連接發(fā)光二極管D42負極，引出線C3連接發(fā)光二極管D43 負極，發(fā)光二極管D41正極和發(fā)光二極管D42正極和發(fā)光二極管D43正極一起連接電阻R69 和穩(wěn)壓二極管D59的負極，穩(wěn)壓二極管D59的正極連接電阻R70和三極管BG的基極，電阻 R69的另一端連接正電源VDD和二極管D55負極和繼電器J，繼電器J的另一端連接二極管 D55正極和三極管BG的集電極，電阻R70的另一端連接負電源VCC和三極管BG的發(fā)射極。所說的萬用保護器模擬集成電路，其特征在于萬用保護器模擬集成電路中雙比雙控自開啟過載保護電路是工作電流超過額定電流規(guī)定值時自動開啟反時限保護電路，合成輸出最高相工作電流負信號通過引出線S2連接集成電路外部過載保護設定電路的電阻 R51，電阻R51另一端連接電位器Wl定端及滑動端和引出線G2，電位器Wl另一定端連接引出線G1，引出線G2連接運算放大器115的負輸入端，運算放大器115的正輸入端連接公共端V0，引出線Gl連接運算放大器115的輸出端和電阻R25和電阻R32和電阻R0，電阻R25 的另一端連接運算放大器116的正輸入端和電阻R26和電阻R27和引出線G4，電阻R26的另端連接公共端V0，運算放大器116的負輸入端連接電阻R33和引出線E1，運算放大器116 的輸出端連接二極管D33的負極和引出線K2，電阻R27的另一端連接二極管D34的正極，二極管D34的負極連接二極管D35的正極，二極管D35的負極連接二極管D36的正極和二極管 D37的負極和電阻R28和電阻R29和運算放大器117的負輸入端和引出線G3，電阻R28的另一端連接二極管D33的正極，運算放大器117的正輸入端連接公共端V0，二極管D36的負極連接正電源VDD，運算放大器117的輸出端連接二極管D37的正極，電阻R29的另一端連接引出線G5，引出線G5在集成電路外部連接引出線G6，引出線G6在集成電路內(nèi)部連接電阻R30，電阻R30的另一端連接運算放大器118的負輸入端，運算放大器118的正輸入端連接電阻R31和二極管D19的負極和引出線E2，電阻R31另一端連接二極管D13的正極，運算放大器118的輸出端連接二極管D13的負極和二極管D26的負極和二極管D7的負極，二極管D7的正極連接引出線G7，引出線G7是電流過載時輸出控制端，引出線G7連接發(fā)光二極管D45負極，發(fā)光二極管D45正極連接電阻R69和穩(wěn)壓二極管D59的負極，穩(wěn)壓二極管D59 的正極連接電阻R70和三極管BG的基極，電阻R69的另一端連接正電源VDD和二極管D55 負極和繼電器J，繼電器J的另一端連接二極管D55正極和三極管BG的集電極，電阻R70的另一端連接負電源VCC和三極管BG的發(fā)射極，引出線E2是電流過載保護基準信號，引出線 E2經(jīng)過電阻R66連接引出線El和基淮信號源的穩(wěn)壓二極管D61負極和電阻R56，電阻R56 的另一端連接正電源VDD，穩(wěn)壓二極管D57正極連接公共端V0。所說的萬用保護器模擬集成電路，其特征在于萬用保護器模擬集成電路中定壓及電容雙反饋熱記憶過載保護電路是合成輸出最高相工作電流負信號通過引出線S2連接集成電路外部過載保護設定電路的電阻R51，電阻R51另一端連接電位器Wl定端及滑動端和引出線G2，電位器Wl另一定端連接電阻R55和引出線G1，引出線Gl連接運算放大器115 的輸出端，引出線G2連接運算放大器115的負輸入端，運算放大器115的正輸入端連接公共端V0，外部電阻R55的另一端連接電阻R54和引出線Q3，電阻R54另一端連接公共端VO， 引出線Q3連接運算放大器113的正輸入端，運算放大器113的負輸入端連接引出線Q2，運算放大器113的輸出端連接引出線Q1，引出線Ql連接外部電阻R60和電阻R61，電阻R61 的另一端連接電阻R62和穩(wěn)壓二極管D60的負極，電阻R62的另一端連接電阻R63和電阻 R64和二極管D57的負極，電阻R64的另一端連接穩(wěn)壓二極管D60的正極和公共端V0，電阻R63的另一端連接二極管D57的正極和電解電容器C09的負極和電阻R65再連接引出線 Q2，電阻R65另一端連接公共端V0，電阻R60另一端連接二極管D50的正極，二極管D50的負極連接電解電容器C09的正極和電阻R59再連接引出線G6，電阻R59另一端連接公共端 V0，引出線G6連接內(nèi)部電阻R30，電阻R30的另一端連接運算放大器118的負輸入端，運算放大器118的正輸入端連接電阻R31和引出線E2，電阻R31另一端連接二極管D13的正極， 運算放大器118的輸出端連接二極管D13的負極和二極管D7的負極，二極管D7的正極連接引出線G7，引出線E2連接外部電阻R68和電阻R74，電阻R68另一端連接公共端V0，電阻 R74另一端連接正電源VDD，引出線G7連接發(fā)光二極管D45的負極，發(fā)光二極管D45的正極連接電阻R69和穩(wěn)壓二極管D59的負極，穩(wěn)壓二極管D59的正極連接電阻R70和三極管BG 的基極，電阻R69的另一端連接正電源VDD和二極管D55負極和繼電器J，繼電器J的另一端連接二極管D55正極和三極管BG的集電極，電阻R70的另一端連接負電源VCC和三極管 BG的發(fā)射極。所說的萬用保護器模擬集成電路，其特征在于萬用保護器模擬集成電路中零維持起動避時欠載保護電路結(jié)構(gòu)是由運算放大器和集成電路外部的電位器組成欠載設定電路， 用運算放大器113對電流設定放大，用運算放大器114對工作電流與基準信號進行比較放大控制，用運算放大器121起動避時控制，起動避時過程中欠載保護不起作用，停機狀態(tài)時電路處于零維持避免誤動作，合成輸出最高相工作電流負信號通過引出線S2連接集成電路外部欠載保護設定電路的電阻R52，電阻R52另一端連接電位器W2定端及滑動端和引出線Q2，電位器W2另一定端連接引出線Q1，引出線Q2連接運算放大器113的負輸入端，運算放大器113的正輸入端連接引出線Q3，引出線Q3連接在集成電路外部的電阻R54，電阻R54 的另一端連接公共端V0，引出線Ql連接運算放大器113的輸出端和電阻R21，電阻R21的另一端連接運算放大器114的正輸入端和電阻R23和二極管D20的負極，電阻R23的另一端連接二極管D14的正極，運算放大器114的負輸入端連接二極管D25的負極和二極管D32 的正極和引出線E3，二極管D25的正極連接公共端V0，二極管D32的負極連接電阻R24，電阻R24的另一端連接起動避時電路的運算放大器121的輸出端和引出線Y2，二極管D14的負極連接運算放114的輸出端和二極管D27的負極和二極管D8的負極，二極管D8的正極連接引出線Q4，引出線E3是電流欠載保護基準信號，引出線E3連接集成電路外部電阻R67 和電阻R72，電阻R67的另一端連接基準電路穩(wěn)壓管D61的負極和電阻R56，電阻R56的另一端連接正電源VDD，穩(wěn)壓管D61的正極連接公共端NO’電阻R72的另一端連接二極管D53 的正極和電解電容器ClO正極，電解電容器ClO負極連接負電源VCC，二極管D53的負極連接電解電容器C07正極和引出線Kl，電解電容器C07負極連接電位器W4定端及滑動端和弓I 出線Y1，電位器W4另一定端連接負電源VCC，引出線Yl連接運算放大器121的負輸入端， 運算放大器121的正輸入端連接電阻R38和電阻R39，電阻R38的另一端連接正電源VDD， 電阻R39的另一端連接負電源VCC，引出線Q4連接發(fā)光二極管D46的負極，發(fā)光二極管D46 的正極連接電阻R69和穩(wěn)壓二極管D59的負極，穩(wěn)壓二極管D59的正極連接電阻R70和三極管BG的基極，電阻R69的另一端連接正電源VDD和二極管D55負極和繼電器J，繼電器J的另一端連接二極管D55正極和三極管BG的集電極，電阻R70的另一端連接負電源VCC和三極管BG的發(fā)射極。所說的萬用保護器模擬集成電路，其特征是萬用保護器模擬集成電路中零序保護電路，零序電流互感器LO —端連接電阻R58，零序電流互感器LO另一端連接公共端VO，電阻R58的另一端連接電阻R76和引出線H2，電阻R76的另一端連接引出線H1，引出線H2連接運算放大器Ill的負輸入端，運算放大器Ill的正輸入端連接公共端V0，運算放大器Ill 的輸出端連接二極管DO正極，引出線Hl連接二極管DO負極和電阻R22，電阻R22的另一端連接運算放大器112的負輸入端，運算放大器112的正輸入端連接二極管D21的負極和電阻R19和電阻R20，電阻R19的另一端連接負電源VCC，電阻R20的另一端連接二極管D15的負極，運算放大器112的輸出端連接二極管D15的正極和二極管D28的負極和D9的負極， D9的正極連接引出線H3，引出線H3連接發(fā)光二極管D47的負極，發(fā)光二極管D47的正極連接電阻R69和穩(wěn)壓二極管D59的負極，穩(wěn)壓二極管D59的正極連接電阻R70和三極管BG的基極，電阻R69的另一端連接正電源VDD和二極管D55負極和繼電器J，繼電器J的另一端連接二極管D55正極和三極管BG的集電極，電阻R70的另一端連接負電源VCC和三極管BG 的發(fā)射極。所說的萬用保護器模擬集成電路，其特征是萬用保護器模擬集成電路中雙控式全自動延時多路復位電路，各路保護輸出端連接組成或門電路控制復位延時電路，復位延時電路輸出端同時連接控制各路保護輸出端復位，二極管D26的負極連接運算放大器118的輸出端，二極管D27的負極連接運算放大器114的輸出端，二極管D28的負極連接運算放大器112的輸出端，二極管D29的負極連接運算放大器18的輸出端，二極管D30的負極連接運算放大器19的輸出端，二極管D31的負極連接運算放大器IlO的輸出端，二極管D26的正極和二極管D27的正極和二極管D28的正極和二極管D29的正極和二極管D30的正極和二極管D31的正極一起連接電阻R41和電阻R43，電阻R43的另一端連接運算放大器122的正輸入端和二極管D40的正極和電阻R42，二極管D40的負極連接電阻R44和電阻R45，電阻R45的另一端連接公共端V0，電阻R42和電阻R44的另一端連接正電源VDD，電阻R41的另一端連接運算放大器122的負輸入端和引出線Z，二極管D19的負極連接運算放大器118 的正輸入端，二極管D20的負極連接運算放大器114的正輸入端，二極管D21的負極連接運算放大器112的正輸入端，二極管D22的負極連接運算放大器18的正輸入端，二極管D23的負極連接運算放大器19的正輸入端，二極管D24的負極連接運算放大器IlO的正輸入端， 二極管D19的正極和二極管D20的正極和二極管D21的正極和二極管D22的正極和二極管 D23的正極和二極管D24的正極一起連接電阻R40和引出線F，運算放大器122的輸出端和電阻R40，引出線F在集成電路外部連接復位接鈕FW和二極管D49的負極，復位接鈕FW的另一端連接電解電容器C04的正極和正電源VDD，二極管D49的正極連接電解電容器C04的負極和電阻R50，電阻R50的另一端連接負電源VCC，引出線Z在集成電路外部連接電解電容器C06的負極和二極管D52的負極，電解電容器C06的正極連接正電源VDD，二極管D52 的正極連接引出線K1，引出線F是外部通電復位、手動復位和內(nèi)部自動復位的總連接線。所說的萬用保護器模擬集成電路，其特征是萬用保護器模擬集成電路中運行閃爍指示電路，當工作電流高于某規(guī)定值后，運行指示燈閃爍頻率與工作電流成正比，停機或故障停機機時運行指示燈也停止閃爍，運算放大器120正輸入端連接電阻R35和電阻R36，電阻R35的另一端連接二極管D38的正極和公共端V0，運算放大器120負輸入端連接二極管 D38的負極和二極管D39的正極和電阻RO和引出線XI，，二極管D39的負極連接電阻R37， 電阻R37的另一端和電阻R36的另一端連接運算放大器120輸出端和引出線X2，引出線X2 連接集成電路外部的電阻R57，電阻R57的另一端連接發(fā)光二極管D48的正極，發(fā)光二極管 D48的負極連接公共端V0，引出線Xl連接集成電路外部的二極管D54正極和電解電容器 C08的正極，電解電容器C08的負極連接公共端V0，二極管D54的負極連接發(fā)光二極管D41 的正極和發(fā)光二極管D42的正極和發(fā)光二極管D43的正極和發(fā)光二極管D45的正極和發(fā)光二極管D46的正極和發(fā)光二極管D47的正極和穩(wěn)壓二極管D59的負極和電阻R69，穩(wěn)壓二極管D59的正極連接電阻R70和三極管BG的基極，電阻R69的另一端連接正電源VDD和二極管D55負極和繼電器J，繼電器J的另一端連接二極管D55正極和三極管BG的集電極，電阻 R70的另一端連接負電源VCC和三極管BG的發(fā)射極。所說的萬用保護器模擬集成電路，其特征是萬用保護器模擬集成電路中在線檢測電力電容器容量或工作電流在線檢測電路，工作電流負信號通過引出線S2連接集成電路外部電路電阻R53，電阻R53的另一端連接電位器W3和引出線H2，電位器W3的另一端連接外接數(shù)顯端子CS和引出線Hl進入集成電路，引出線H2連接運算放大器Ill的負輸入端， 運算放大器Ill的正輸入端連接公共端V0，運算放大器Ill的輸出端連接二極管DO正極， 引出線Hl連接二極管DO負極和電阻R22，引出線Hl與公共端VO之間是在線檢測電力電容器容量或工作電流的信號輸出端，連接外接數(shù)顯端子CS。所說的萬用保護器模擬集成電路，其特征是萬用保護器模擬集成電路中運行/停止識別控制電路，運算放大器119正輸入端連接電阻R32，電阻R32的另一端連接電阻RO和運算放大器115輸出端和引出線Gl，運算放大器119負輸入端連接電阻R33和電阻R34，電阻R33的另一端連接運算放大器116負輸入端和引出線E1，電阻R34的另一端連接公共端 VO，運算放大器119輸出端連接引出線Kl，泵類保護時引出線Kl在集成電路外部連接電解電容器C07的正極和二極管D53的負極，電力電容器保護時引出線Kl在集成電路外部連接二極管D56的負極和二極管D52的正極。本發(fā)明是針對電力電容器保護器、電動機保護器、泵類保護器、線路保護器提供一種萬用保護器模擬集成電路，將若干個電阻、二極管、運算放大器設計在一塊集成電路中， 100個元器件變成一個元件，可明顯減小保護器電路板面積和殼體尺寸；三相整流合成四輸出運算放大器電路避免了二極管造成的非線性現(xiàn)象，實現(xiàn)高精度取樣放大；分相記憶外控式斷相及三相電流不平衡保護電路實現(xiàn)了電動機最高相電流超過額定電流時才能起保護作用，并分相故障記憶指示，使該保護更加合理；雙比雙控自開啟過載保護電路控制工作電流超過額定電流規(guī)定值時自動開啟反時限保護電路；定壓及電容雙反饋熱記憶過載保護電路進行反時限熱記憶過載保護處理，讓過載發(fā)熱的電動機冷卻后再起動；零維持起動避時欠載保護電路的起動避時控制欠載保護電路在泵電機起動時進行起動避時，停機狀態(tài)使電路處于零維持避免誤動作；全自動延時雙控復位電路進行延時雙控復位，任一路故障輸出均能控制開始延時，延時結(jié)束后又控制各路故障電路自動復位；電動機保護及泵類保護在線檢測工作電流；電力電容器保護在線檢測容量；運行閃爍指示電路使運行指示燈閃爍頻率與工作電流成正比，停機或故障停機時運行指示燈也停止閃爍；全電路采用統(tǒng)一的電流基準信號，使電路達到萬用多功能。
圖I萬用保護器模擬集成電路內(nèi)部電路原理2三相整流合成四輸出運算放大器電路原理3分相記憶外控式斷相及三相電流不平衡保護電路原理4雙比雙控自開啟過載保護電路原理5定壓及電容雙反饋熱記憶過載保護電路原理6零維持起動避時欠載保護電路原理圖
圖7零序保護電路原理8全自動延時雙控復位電路及運行閃爍指示電路原理9泵類保護電路原理10電力電容器保護電路原理中萬用保護器模擬集成電路內(nèi)部R0_R45電阻、D0-D40 二極管、11-122運算放大器、VDD正電源、VCC負電源、VO公共端、A1-A3引出線、B1-B3引出線、C1-C3引出線、E1-E4 引出線、F引出線、G1-G7引出線、H1-H3引出線、K1-K2引出線、Q1-Q4引出線、S1-S2引出線、Vl引出線、V2引出線、V3引出線、X1-X2引出線、Y1-Y2引出線、Z引出線；圖中萬用保護器模擬集成電路外部R46_R76電阻、W1-W4電位器、D41-D48發(fā)光二極管、D49-D58 二極管、D59-D61穩(wěn)壓二極管、BG三極管、VDD正電源、VCC負電源、VO公共端、COl-Cll電解電客器、J繼電器、L1-L3電流互感器、L01-L03電流互感器接線端子、LO零序電流互感器、Fff復位按鈕、CS外接數(shù)顯端子。
具體實施方案圖I是萬用保護器模擬集成電路內(nèi)部電路原理圖，萬用保護器模擬集成電路是將電動機保護電路與泵類保護電路與空壓機保護電路與電力電容器保護電路及多個保護電路共有特性統(tǒng)一組成共有的保護電路單元，統(tǒng)一電流基準信號，任意選用需要的單元電路來組成不同功能的保護器，將電路中若干電阻和若干二極管和若干運算放大器的多個元件集中一起采用微電子集成工藝制作在高集成化的萬用保護器模擬集成電路中，委托微電子集成電路生產(chǎn)廠家根據(jù)本發(fā)明電路的要求制作該集成電路，電路中運算放大器參照324運算放大器的性能，電路中電阻R1、電阻R2、電阻R3的電阻值相同，電阻R4、電阻R5、電阻R6 的電阻值相同，電阻R7、電阻R8、電阻R9的電阻值相同，電阻R10、電阻R11、電阻R12的電阻值相同，電阻R16、電阻R17、電阻R18的電阻值相同，電阻R14、電阻R15的電阻值相同， 電阻R33的電阻值大于電阻R34的電阻值，電阻R38的電阻值大于電阻R39的電阻值，電阻 R41的電阻值大于電阻R42的電阻值，電阻R42的電阻值大于電阻R43的電阻值，其它電阻值根據(jù)多個保護電路共有特性而定，二極管無特殊要求，用若干條引出線將需要與外部電路連接的接線引出到集成電路外部，構(gòu)成萬用保護器模擬集成電路，正電源VDD連接引出線VI進入集成電路，負電源VCC連接引出線V2進入集成電路，公共端VO連接引出線V3進入集成電路。圖2是三相整流合成四輸出運算放大器電路原理圖，工作原理是三相電流信號分別由電流互感器LI、電流互感器L2、電流互感器L3相同的三個電流互感器采樣經(jīng)過弓I出線Al、引出線BI、引出線Cl進入集成電路，由運算放大器II、運算放大器12、運算放大器13放大整流轉(zhuǎn)換成直流信號，再分別經(jīng)過引出線A2、引出線B2、引出線C2輸出三相的電流直流信號，在集成電路外部分別連接電解電容器CO I、電解電容器C02、電解電容器C03相同的三個電解電容器進行濾波，另由運算放大器14、運算放大器15、運算放大器16組成的三個跟隨放大器輸出端并接一起合成經(jīng)引出線SI輸出最高相工作電流正信號，再通過運算放大器17反相經(jīng)引出線S2輸出最高相工作電流負信號供集成電路外部連接其它保護功能。具體實施方案是按照圖2中電路連接進行，集成電路外部的電流互感器LI、電流互感器L2、電流互感器L3性能相同，電阻R46、電阻R47、電阻R48的電阻值相同，電解電容器CO I、電解電容器C02、電解電容器C03的容量相同。圖3是分相記憶外控式斷相及三相電流不平衡保護電路原理圖，工作原理是由三個運算放大器18、運算放大器19、運算放大器IlO分別組成三相三比較電路，引出線A2、引出線B2、引出線C2的三相電流直流信號分別與對比信號比較確定故障保護，對比信號由引出線SI的最高相工作電流正信號經(jīng)電阻R13與電阻R49分壓形成，對比信號受額定電流外控，運行時出現(xiàn)斷相或三相電流不平衡時引出線A3或引出線B3或引出線C3控制發(fā)光二極管D41或發(fā)光二極管D42或發(fā)光二極管D43發(fā)亮實現(xiàn)分相記憶，再控制繼電器J斷開停機， 具體實施方案是按照圖3中電路連接進行，引出線E4是斷相及三相電流不平衡保護對比信號的連接點，引出線A3是A相電流斷相或不平衡輸出控制端，引出線B3是B相電流斷相或不平衡輸出控制端，引出線C3是C相電流斷相或不平衡輸出控制端，引出線K2是額定電流輸出控制端。圖4是雙比雙控自開啟過載保護電路原理圖，工作原理是引出線S2輸出的最高相工作電流負信號通過由電位器Wl、電阻R51和運算放大器I 15組成的額定電流設定放大電路進行設定放大后與引出線El的電流基準信號通過運算放大器I 16進行第一次比較，當工作電流超過額定電流規(guī)定值時運算放大器I 16輸出控制反時限保護電路自動開啟，運算放大器115輸出的工作電流信號通過電阻R27、二極管D34和二極管D35對電解電容器 C05進行反時限充電，電解電容器C05上的電壓信號與引出線El和引出線E2的電流基準信號通過運算放大器118進行第二次比較，當工作電流超過額定電流規(guī)定值并經(jīng)過反時限延時后，運算放大器118輸出經(jīng)過引出線G7控制發(fā)光二極管D45發(fā)亮，繼電器J斷開停機，具體實施方案是按照圖4中電路連接進行，基淮信號由穩(wěn)壓二極管D61和電阻R56組成。 圖5是定壓及電容雙反饋熱記憶過載保護電路原理圖，工作原理是引出線S2輸出的最高相工作電流負信號通過由電位器W1、電阻R51和運算放大器115組成的額定電流設定放大電路進入由電阻R59、電阻R60、電阻R61、電阻R62、電阻R63、電阻R64、電阻R65、二極管D50、二極管D57、穩(wěn)壓二極管D60、電解電容器C09和運算放大器113組成的定壓及電容雙反饋熱記憶過載保護電路，第一定壓反饋是當工作電流未超過額定電流規(guī)定值時，反饋信號由穩(wěn)壓二極管D60穩(wěn)壓限定使電路達到平衡狀態(tài)，第二電容反饋是當工作電流超過額定電流規(guī)定值時，電路失去平衡，對電解電容器C09充電電流加大，通過電解電容器C09 反饋也加大，直到電解電容器C09正極電位高于對比信號，運算放大器118組成的比較器反轉(zhuǎn)，發(fā)光二極管D45發(fā)亮，繼電器J斷開停機，具體實施方案是按照圖5中電路連接進行，對比信號由電阻R79與電阻R68分壓組成。圖6是零維持起動避時欠載保護電路原理圖，該電路主要用于泵類空載保護，工作原理是引出線S2輸出的最高相工作電流負信號通過由電位器W2、電阻R52、電阻R54和運算放大器113組成的空載電流設定放大電路輸出為正信號進入運算放大器114與引出線E3進入的電流基準信號比較，停機狀態(tài)工作電流信號為零，引出線Kl為負電位，由二極管D53、電阻R72和電解電容器ClO組成的零維持電路使引出線E3處于負電位，運算放大器114輸出端為正電位，電路處于待開機狀態(tài)，泵電機起動時引出線Kl為正電位，由電位器 W4、電阻R38、電阻R39和運算放大器121組成起動避時設定電路使引出線Y2和引出線E3 處于負電位，起動避時過程中欠載保護不起作用，起動避時結(jié)束后引出線Y2處于正電位， 引出線E3變?yōu)橛煞€(wěn)壓二極管D61和電阻R56組成的電流基準信號，正常運行時工作電流信號大于電流基準信號，運算放大器114輸出端仍為正電位,泵電機處于空載時相當于欠載, 工作電流信號小于電流基準信號欠載保護起作用，運算放大器114輸出端變?yōu)樨撾娢?，引出線Q4為負電位發(fā)光二極管D46發(fā)亮，繼電器J斷開停機，電路處于故障停機狀態(tài)，壓下圖 8中FW復位按鈕使電路恢復到待開機狀態(tài)。具體實施方案是按照圖6中電路連接進行。圖7是零序保護電路原理圖，工作原理是由零序電流互感器L0、電阻R58、電阻R76 和運算放大器113組成零序采樣放大電路，放大后的零序信號到運算放大器112與對比信號比較，出現(xiàn)漏電或接地時運算放大器112輸出端為負電位，引出線H3為負電位發(fā)光二極管D47發(fā)亮，繼電器J斷開停機。具體實施方案是按照圖7中電路連接進行。圖8全自動延時雙控復位電路及運行閃爍指示電路原理圖，工作原理是由運算放大器122、電阻R40、電阻R41、電阻R42、電阻R43、電阻R43、電阻R44、電阻R45、二極管D40、 二極管D52和電解電容器C06組成自動延時電路，多路運算放大器中任一個輸出端為負電位都能控制自動延時電路開始延時，延時結(jié)束時運算放大器122輸出端為正電位又控制多路運算放大器復位，由此稱全自動延時雙控復位電路。例如出現(xiàn)過載時發(fā)光二極管D45發(fā)亮，繼電器J斷開停機，運算放大器118輸出端為負電位，二極管D26將電阻R41和電阻R43 一端拉到負電位，電阻R41對電解電容器C06充電延時，等待運算放大器122負輸入端電位低于運算放大器122正輸入端時運算放大器122輸出端為正電位控制運算放大器118復位，發(fā)光二極管D45滅。全電路的復位都由引出線F控制，整機接通電源時由二極管D49、電阻R50和電解電容器C04組成的通電復位電位瞬間將引出線F提高為正電位使多路運算放大器復位，也可以用FW復位按鈕使多路運算放大器復位。由運算放大器120、電解電容器 C08和發(fā)光二極管D48等組成運行指示燈電路，工作電流為零時發(fā)光二極管D48亮不閃爍， 工作電流增大時發(fā)光二極管D48亮并閃爍，隨工作電流增大發(fā)光二極管D48閃爍頻率也加大。具體實施方案是按照圖7中電路連接進行。圖9泵類保護電路原理圖，圖10電力電容器保護電路原理圖，泵類保護電路和電力電容器保護電路是萬用保護器模擬集成電路的實際應用舉例，是選取圖I、圖2、圖3、圖
4、圖5、圖6、圖7和圖8單元電路組成，這些單元電路還可組成電動機保護器、空壓機保護器等各種不同功能的保護電路。提高了保護控制精度，減少了電路元器件，降低了整機成本。具體實施方案按照實際電路連接進行，工作原理上述各單元電路已有說明。
權(quán)利要求
1.萬用保護器模擬集成電路，包括三相整流合成四輸出運算放大器電路、分相記憶外控式斷相及三相電流不平衡保護電路、雙比雙控自開啟過載保護電路、定壓及電容雙反饋熱記憶過載保護電路、零維持起動避時欠載保護電路、零序保護電路、全自動延時雙控復位電路、電力電容器容量或工作電流在線檢測電路、運行/停止識別控制電路、運行閃爍指示電路，其特征在于萬用保護器模擬集成電路，是將電動機保護電路與泵類保護電路與空壓機保護電路與電力電容器保護電路及多個保護電路共有特性統(tǒng)一組成共有的保護電路單元，統(tǒng)一電流基準信號，任意選用需要的單元電路來組成不同功能的保護器，將電路中若干電阻和若干二極管和若干運算放大器的百個元件集中一起采用微電子集成工藝制作在高集成化的萬用保護器模擬集成電路中，用若干條引出線將需要與外部電路連接的接線引出到集成電路外部，構(gòu)成萬用保護器模擬集成電路，集成電路中電阻RU電阻R2、電阻R3的電阻值相同，電阻R4、電阻R5、電阻R6的電阻值相同，電阻R7、電阻R8、電阻R9的電阻值相同，電阻R10、電阻R11、電阻R12的電阻值相同，電阻R16、電阻R17、電阻R18的電阻值相同，電阻R14、電阻R15的電阻值相同，電阻R33的電阻值大于電阻R34的電阻值，電阻R38 的電阻值大于電阻R39的電阻值，電阻R41的電阻值大于電阻R42的電阻值，電阻R42的電阻值大于電阻R43的電阻值，其它電阻值根據(jù)多個保護電路共有特性而定，正電源VDD連接引出線Vl進入集成電路，負電源VCC連接引出線V2進入集成電路，公共端VO連接引出線 V3進入集成電路，萬用保護器模擬集成電路中三相整流合成四輸出運算放大器電路的電路結(jié)構(gòu)是三相電流交流信號分別由三個運算放大器放大整流轉(zhuǎn)換成直流信號，分別輸出三相的電流直流信號，另由三個運算放大跟隨器輸出端并接一起合成輸出三相中最高一相的電流信號，具體電路是三相電流信號分別由采樣電流互感器LI的連接線LOl連接電阻R46和引出線Al進入集成電路，電流互感器L2的連接線L02連接電阻R47和引出線BI進入集成電路，電流互感器L3的連接線L03連接電阻R48和引出線Cl進入集成電路，電流互感器LI 的另一端和電阻R46的另一端連接公共端V0，電流互感器L2的另一端和電阻R47的另一端連接公共端V0，電流互感器L3的另一端和電阻R48的另一端連接公共端V0，引出線Al連接運算放大器Il的正輸入端，引出線BI連接運算放大器12的正輸入端，引出線Cl連接運算放大器13的正輸入端，運算放大器Il的負輸入端連接電阻Rl和電阻R4，運算放大器12 的負輸入端連接電阻R2和電阻R5，運算放大器13的負輸入端連接電阻R3和電阻R6，電阻 Rl和電阻R2和電阻R3的另一端連接公共端V0，運算放大器Il的輸出端連接二極管Dl的正極，運算放大器12的輸出端連接二極管D2的正極，運算放大器13的輸出端連接二極管 D3的正極，電阻R4的另一端連接二極管Dl的負極和電阻R7和電阻RlO和引出線A2和運算放大器14的正輸入端，電阻R5的另一端連接二極管D2的負極和電阻R8和電阻Rll和引出線B2和運算放大器15的正輸入端，電阻R6的另一端連接二極管D3的負極和電阻R9 和電阻R12和引出線C2和運算放大器16的正輸入端，電阻R7和電阻R8和電阻R9的另一端連接公共端V0，運算放大器14的輸出端連接二極管D4的正極，運算放大器15的輸出端連接二極管D5的正極，運算放大器16的輸出端連接二極管D6的正極，運算放大器14的負輸入端和運算放大器15的負輸入端和運算放大器16的負輸入端和二極管D4的負極和二極管D5的負極和二極管D6的負極和電阻R13和電阻R15和引出線SI連接一起，電阻R15 的另一端連接電阻R14和運算放大器17的負輸入端，運算放大器17的正輸入端連接公共端V0，電阻R14的另一端連接運算放大器17的輸出端和引出線S2，引出線Al是A相電流信號輸入端，引出線BI是B相電流信號輸入端，引出線Cl是C相電流信號輸入端，引出線 A2是A相電流信號整流放大輸出端，引出線B2是B相電流信號整流放大輸出端，引出線C2 是C相電流信號整流放大輸出端，引出線A2在集成電路外部連接電解電容器COl正極，引出線B2在集成電路外部連接電解電容器C02正極，引出線C2在集成電路外部連接電解電容器C03正極，電解電容器COl負極和電解電容器C02負極和電解電容器C03負極連接公共端V0，引出線SI是合成輸出最高相工作電流正信號輸出端，引出線S2是合成輸出最高相工作電流負信號輸出端，供集成電路外部連接其它保護功能，集成電路外部的電流互感器LI、 電流互感器L2、電流互感器L3性能相同，電阻R46、電阻R47、電阻R48的電阻值相同，電解電容器CO I、電解電容器C02、電解電容器C03的容量相同。
2.根據(jù)權(quán)利要I所說的萬用保護器模擬集成電路，其特征在于萬用保護器模擬集成電路中分相記憶外控式斷相及三相電流不平衡保護電路，由三個運算放大器分別組成三相三比較電路，三相電流信號分別與對比信號比較確定故障保護，對比信號由三相整流合成四輸出運算放大器電路中合成輸出三相中最高一相的電流信號分壓形成，對比信號受額定電流外控，具體電路是電阻R13 —端連接引出線SI，電阻R13的另一端連接運算放大器18的負輸入端和運算放大器19的負輸入端和運算放大器IlO的負輸入端和引出線E4，電阻RlO 的一端連接引出線A2，電阻RlO的另一端連接運算放大器18的正輸入端和二極管D22負極和電阻R16，電阻R16的另一端連接二極管D16正極，二極管D16負極連接運算放大器18 的輸出端和二極管DlO負極和二極管D29負極，二極管DlO正極連接引出線A3，電阻RlI的一端連接引出線B2，電阻Rl I的另一端連接運算放大器19的正輸入端和二極管D23負極和電阻R17，電阻R17的另一端連接二極管D17正極，二極管D17負極連接運算放大器19的輸出端和二極管Dll負極和二極管D30負極，二極管Dll正極連接引出線B3，電阻R12的一端連接引出線C2，電阻R12的另一端連接運算放大器IlO的正輸入端和二極管D24負極和電阻R18，電阻R18的另一端連接二極管D18正極，二極管D18負極連接運算放大器IlO的輸出端和二極管D12負極和二極管D31負極，二極管D12正極連接引出線C3，引出線E4是斷相及三相電流不平衡保護對比信號的連接點，引出線E4連接電阻R49獲得斷相及三相電流不平衡保護對比信號，電阻R49的另一端連接公共端V0，引出線E4通過二極管D51和電阻 R55連接引出線K2時，斷相及三相電流不平衡保護受控在工作電流大于額定電流規(guī)定值時起保護作用，引出線A3是A相電流斷相或不平衡時輸出控制端，引出線B3是B相電流斷相或不平衡時輸出控制端，引出線C3是C相電流斷相或不平衡時輸出控制端，引出線A3連接發(fā)光二極管D41負極，引出線B3連接發(fā)光二極管D42負極，引出線C3連接發(fā)光二極管D43 負極，發(fā)光二極管D41正極和發(fā)光二極管D42正極和發(fā)光二極管D43正極一起連接電阻R69 和穩(wěn)壓二極管D59的負極，穩(wěn)壓二極管D59的正極連接電阻R70和三極管BG的基極，電阻 R69的另一端連接正電源VDD和二極管D55負極和繼電器J，繼電器J的另一端連接二極管 D55正極和三極管BG的集電極，電阻R70的另一端連接負電源VCC和三極管BG的發(fā)射極。
3.根據(jù)權(quán)利要I所說的萬用保護器模擬集成電路，其特征在于萬用保護器模擬集成電路中雙比雙控自開啟過載保護電路是工作電流超過額定電流規(guī)定值時自動開啟反時限保護電路，合成輸出最高相工作電流負信號通過引出線S2連接集成電路外部過載保護設定電路的電阻R51，電阻R51另一端連接電位器Wl定端及滑動端和引出線G2，電位器Wl另一定端連接引出線G1，引出線G2連接運算放大器115的負輸入端，運算放大器115的正輸入端連接公共端V0，引出線Gl連接運算放大器I 15的輸出端和電阻R25和電阻R32和電阻 R0,電阻R25的另一端連接運算放大器116的正輸入端和電阻R26和電阻R27和引出線G4， 電阻R26的另端連接公共端VO，運算放大器116的負輸入端連接電阻R33和引出線E1，運算放大器I 16的輸出端連接二極管D33的負極和引出線K2，電阻R27的另一端連接二極管 D34的正極，二極管D34的負極連接二極管D35的正極，二極管D35的負極連接二極管D36 的正極和二極管D37的負極和電阻R28和電阻R29和運算放大器117的負輸入端和引出線 G3，電阻R28的另一端連接二極管D33的正極，運算放大器117的正輸入端連接公共端V0， 二極管D36的負極連接正電源VDD，運算放大器117的輸出端連接二極管D37的正極，電阻 R29的另一端連接引出線G5，引出線G5在集成電路外部連接引出線G6，引出線G6在集成電路內(nèi)部連接電阻R30，電阻R30的另一端連接運算放大器118的負輸入端，運算放大器118 的正輸入端連接電阻R31和二極管D19的負極和引出線E2，電阻R31另一端連接二極管D13 的正極，運算放大器118的輸出端連接二極管D13的負極和二極管D26的負極和二極管D7 的負極，二極管D7的正極連接引出線G7，引出線G7是電流過載時輸出控制端，引出線G7連接發(fā)光二極管D45負極，發(fā)光二極管D45正極連接電阻R69和穩(wěn)壓二極管D59的負極，穩(wěn)壓二極管D59的正極連接電阻R70和三極管BG的基極，電阻R69的另一端連接正電源VDD和二極管D55負極和繼電器J，繼電器J的另一端連接二極管D55正極和三極管BG的集電極， 電阻R70的另一端連接負電源VCC和三極管BG的發(fā)射極，引出線E2是電流過載保護基準信號，引出線E2經(jīng)過電阻R66連接引出線El和基淮信號源的穩(wěn)壓二極管D61負極和電阻 R56，電阻R56的另一端連接正電源VDD，穩(wěn)壓二極管D57正極連接公共端V0。
4.根據(jù)權(quán)利要I所說的萬用保護器模擬集成電路，其特征在于萬用保護器模擬集成電路中定壓及電容雙反饋熱記憶過載保護電路是合成輸出最高相工作電流負信號通過引出線S2連接集成電路外部過載保護設定電路的電阻R51，電阻R51另一端連接電位器Wl定端及滑動端和引出線G2，電位器Wl另一定端連接電阻R55和引出線G1，引出線Gl連接運算放大器115的輸出端，引出線G2連接運算放大器115的負輸入端，運算放大器115的正輸入端連接公共端V0，外部電阻R55的另一端連接電阻R54和引出線Q3，電阻R54另一端連接公共端V0，引出線Q3連接運算放大器113的正輸入端，運算放大器113的負輸入端連接引出線Q2，運算放大器113的輸出端連接引出線Q1，引出線Ql連接外部電阻R60和電阻 R61，電阻R61的另一端連接電阻R62和穩(wěn)壓二極管D60的負極，電阻R62的另一端連接電阻R63和電阻R64和二極管D57的負極，電阻R64的另一端連接穩(wěn)壓二極管D60的正極和公共端V0，電阻R63的另一端連接二極管D57的正極和電解電容器C09的負極和電阻R65 再連接引出線Q2，電阻R65另一端連接公共端V0，電阻R60另一端連接二極管D50的正極， 二極管D50的負極連接電解電容器C09的正極和電阻R59再連接引出線G6，電阻R59另一端連接公共端V0，引出線G6連接內(nèi)部電阻R30，電阻R30的另一端連接運算放大器118的負輸入端，運算放大器118的正輸入端連接電阻R31和引出線E2，電阻R31另一端連接二極管D13的正極，運算放大器118的輸出端連接二極管D13的負極和二極管D7的負極，二極管D7的正極連接引出線G7，引出線E2連接外部電阻R68和電阻R74，電阻R68另一端連接公共端V0，電阻R74另一端連接正電源VDD，引出線G7連接發(fā)光二極管D45的負極，發(fā)光二極管D45的正極連接電阻R69和穩(wěn)壓二極管D59的負極，穩(wěn)壓二極管D59的正極連接電阻 R70和三極管BG的基極，電阻R69的另一端連接正電源VDD和二極管D55負極和繼電器J，繼電器J的另一端連接二極管D55正極和三極管BG的集電極，電阻R70的另一端連接負電源VCC和三極管BG的發(fā)射極。
5.根據(jù)權(quán)利要I所說的萬用保護器模擬集成電路，其特征在于萬用保護器模擬集成電路中零維持起動避時欠載保護電路結(jié)構(gòu)是由運算放大器和集成電路外部的電位器組成欠載設定電路，用運算放大器113對電流設定放大，用運算放大器114對工作電流與基準信號進行比較放大控制，用運算放大器121起動避時控制，起動避時過程中欠載保護不起作用， 停機狀態(tài)時電路處于零維持避免誤動作，合成輸出最高相工作電流負信號通過引出線S2 連接集成電路外部欠載保護設定電路的電阻R52，電阻R52另一端連接電位器W2定端及滑動端和引出線Q2，電位器W2另一定端連接引出線Q1，引出線Q2連接運算放大器113的負輸入端，運算放大器113的正輸入端連接引出線Q3，引出線Q3連接在集成電路外部的電阻 R54，電阻R54的另一端連接公共端V0，引出線Ql連接運算放大器113的輸出端和電阻R21， 電阻R21的另一端連接運算放大器114的正輸入端和電阻R23和二極管D20的負極，電阻 R23的另一端連接二極管D14的正極，運算放大器114的負輸入端連接二極管D25的負極和二極管D32的正極和引出線E3，二極管D25的正極連接公共端V0，二極管D32的負極連接電阻R24，電阻R24的另一端連接起動避時電路的運算放大器121的輸出端和引出線Y2， 二極管D14的負極連接運算放114的輸出端和二極管D27的負極和二極管D8的負極，二極管D8的正極連接引出線Q4，引出線E3是電流欠載保護基準信號，引出線E3連接集成電路外部電阻R67和電阻R72，電阻R67的另一端連接基準電路穩(wěn)壓管D61的負極和電阻R56， 電阻R56的另一端連接正電源VDD，穩(wěn)壓管D61的正極連接公共端V0，電阻R72的另一端連接二極管D53的正極和電解電容器ClO正極，電解電容器ClO負極連接負電源VCC，二極管 D53的負極連接電解電容器C07正極和引出線Kl，電解電容器C07負極連接電位器W4定端及滑動端和引出線Y1，電位器W4另一定端連接負電源VCC，引出線Yl連接運算放大器121 的負輸入端，運算放大器121的正輸入端連接電阻R38和電阻R39，電阻R38的另一端連接正電源VDD，電阻R39的另一端連接負電源VCC，引出線Q4連接發(fā)光二極管D46的負極，發(fā)光二極管D46的正極連接電阻R69和穩(wěn)壓二極管D59的負極，穩(wěn)壓二極管D59的正極連接電阻R70和三極管BG的基極，電阻R69的另一端連接正電源VDD和二極管D55負極和繼電器J，繼電器J的另一端連接二極管D55正極和三極管BG的集電極，電阻R70的另一端連接負電源VCC和三極管BG的發(fā)射極。
6.根據(jù)權(quán)利要I所說的萬用保護器模擬集成電路，其特征是萬用保護器模擬集成電路中零序保護電路，零序電流互感器LO —端連接電阻R58，零序電流互感器LO另一端連接公共端V0，電阻R58的另一端連接電阻R76和引出線H2，電阻R76的另一端連接引出線H1， 引出線H2連接運算放大器Ill的負輸入端，運算放大器Ill的正輸入端連接公共端V0，運算放大器Ill的輸出端連接二極管DO正極，引出線Hl連接二極管DO負極和電阻R22，電阻R22的另一端連接運算放大器112的負輸入端，運算放大器112的正輸入端連接二極管 D21的負極和電阻R19和電阻R20，電阻R19的另一端連接負電源VCC，電阻R20的另一端連接二極管D15的負極，運算放大器112的輸出端連接二極管D15的正極和二極管D28的負極和D9的負極，D9的正極連接引出線H3，引出線H3連接發(fā)光二極管D47的負極，發(fā)光二極管D47的正極連接電阻R69和穩(wěn)壓二極管D59的負極，穩(wěn)壓二極管D59的正極連接電阻 R70和三極管BG的基極，電阻R69的另一端連接正電源VDD和二極管D55負極和繼電器J，繼電器J的另一端連接二極管D55正極和三極管BG的集電極，電阻R70的另一端連接負電源VCC和三極管BG的發(fā)射極。
7.根據(jù)權(quán)利要I所說的萬用保護器模擬集成電路，其特征是萬用保護器模擬集成電路中雙控式全自動延時多路復位電路，各路保護輸出端連接組成或門電路控制復位延時電路，復位延時電路輸出端同時連接控制各路保護輸出端復位，二極管D26的負極連接運算放大器118的輸出端，二極管D27的負極連接運算放大器114的輸出端，二極管D28的負極連接運算放大器112的輸出端，二極管D29的負極連接運算放大器18的輸出端，二極管D30 的負極連接運算放大器19的輸出端，二極管D31的負極連接運算放大器IlO的輸出端，二極管D26的正極和二極管D27的正極和二極管D28的正極和二極管D29的正極和二極管D30 的正極和二極管D31的正極一起連接電阻R41和電阻R43，電阻R43的另一端連接運算放大器122的正輸入端和二極管D40的正極和電阻R42，二極管D40的負極連接電阻R44和電阻 R45，電阻R45的另一端連接公共端V0，電阻R42和電阻R44的另一端連接正電源VDD，電阻 R41的另一端連接運算放大器122的負輸入端和引出線Z，二極管D19的負極連接運算放大器118的正輸入端，二極管D20的負極連接運算放大器114的正輸入端，二極管D21的負極連接運算放大器112的正輸入端，二極管D22的負極連接運算放大器18的正輸入端，二極管D23的負極連接運算放大器19的正輸入端，二極管D24的負極連接運算放大器I 10的正輸入端，二極管D19的正極和二極管D20的正極和二極管D21的正極和二極管D22的正極和二極管D23的正極和二極管D24的正極一起連接電阻R40和引出線F，運算放大器122 的輸出端和電阻 R40，引出線F在集成電路外部連接復位接鈕FW和二極管D49的負極，復位接鈕FW的另一端連接電解電容器C04的正極和正電源VDD，二極管D49的正極連接電解電容器C04的負極和電阻R50，電阻R50的另一端連接負電源VCC，引出線Z在集成電路外部連接電解電容器C06的負極和二極管D52的負極，電解電容器C06的正極連接正電源VDD， 二極管D52的正極連接引出線K1，引出線F是外部通電復位、手動復位和內(nèi)部自動復位的總連接線。
8.根據(jù)權(quán)利要I所說的萬用保護器模擬集成電路，其特征是萬用保護器模擬集成電路中運行閃爍指示電路，當工作電流高于某規(guī)定值后，運行指示燈閃爍頻率與工作電流成正比，停機或故障停機機時運行指示燈也停止閃爍，運算放大器120正輸入端連接電阻R35和電阻R36，電阻R35的另一端連接二極管D38的正極和公共端V0，運算放大器120負輸入端連接二極管D38的負極和二極管D39的正極和電阻RO和引出線XI，，二極管D39的負極連接電阻R37，電阻R37的另一端和電阻R36的另一端連接運算放大器120輸出端和引出線 X2，引出線X2連接集成電路外部的電阻R57，電阻R57的另一端連接發(fā)光二極管D48的正極，發(fā)光二極管D48的負極連接公共端V0，引出線Xl連接集成電路外部的二極管D54正極和電解電容器C08的正極，電解電容器C08的負極連接公共端V0，二極管D54的負極連接發(fā)光二極管D41的正極和發(fā)光二極管D42的正極和發(fā)光二極管D43的正極和發(fā)光二極管D45 的正極和發(fā)光二極管D46的正極和發(fā)光二極管D47的正極和穩(wěn)壓二極管D59的負極和電阻 R69，穩(wěn)壓二極管D59的正極連接電阻R70和三極管BG的基極，電阻R69的另一端連接正電源VDD和二極管D55負極和繼電器J，繼電器J的另一端連接二極管D55正極和三極管BG 的集電極，電阻R70的另一端連接負電源VCC和三極管BG的發(fā)射極。
9.根據(jù)權(quán)利要I所說的萬用保護器模擬集成電路，其特征是萬用保護器模擬集成電路中在線檢測電力電容器容量或工作電流在線檢測電路，工作電流負信號通過引出線S2連接集成電路外部電路電阻R53，電阻R53的另一端連接電位器W3和引出線H2，電位器W3的另一端連接外接數(shù)顯端子CS和引出線Hl進入集成電路，引出線H2連接運算放大器Ill的負輸入端，運算放大器Ill的正輸入端連接公共端V0，運算放大器Ill的輸出端連接二極管 DO正極，引出線Hl連接二極管DO負極和電阻R22，引出線Hl與公共端VO之間是在線檢測電力電容器容量或工作電流的信號輸出端，連接外接數(shù)顯端子CS。
10.根據(jù)權(quán)利要I所說的萬用保護器模擬集成電路，其特征是萬用保護器模擬集成電路中運行/停止識別控制電路，運算放大器119正輸入端連接電阻R32，電阻R32的另一端連接電阻RO和運算放大器115輸出端和引出線Gl，運算放大器119負輸入端連接電阻R33 和電阻R34，電阻R33的另一端連接運算放大器116負輸入端和引出線E1，電阻R34的另一端連接公共端VO，運算放大器119輸出端連接引出線Kl，泵類保護時引出線Kl在集成電路外部連接電解電容器C07的正極和二極管D53的負極，電力電容器保護時引出線Kl在集成電路外部連接二極管D56的負極和二極管D52的正極。
全文摘要
本發(fā)明萬用保護器模擬集成電路是將電動機保護電路及其泵類、空壓機等專用保護電路、線路保護電路、電力電容器保護電路中的過載、欠載、斷相、零序、容量或電流在線檢測、自動復位等電路的共有特性統(tǒng)一改進組成共有的保護電路單元，電路中多個電阻、二極管和運算放大器元件及連線集中一起采用微電子集成工藝制作在高集成化的萬用保護器模擬集成電路中，用若干條引出線將需要與外部電路連接的電路連線引出到集成電路外部，將若干電子器件壓縮到很小的集成電路中，使產(chǎn)品的印刷電路板面積大幅度減小，使保護精度明顯提高，使保護器殼體結(jié)構(gòu)及工藝簡單化，使整機成本降低，可廣泛的應用于電動機及電力電容器領域。
文檔編號H02H1/00GK102611068SQ201210080408
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月16日
發(fā)明者于斌, 介國安, 吳輝 申請人:介國安