一種具有過壓過流保護的直流調(diào)速系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有過壓過流保護的直流調(diào)速系統(tǒng)，主要由變壓器T，整流濾波電路，與整流濾波電路輸出端相連接的雙閉環(huán)控制電路，與雙閉環(huán)控制電路相連的微調(diào)電路，與變壓器T副邊相連的穩(wěn)壓電路，以及輸出電路組成，其特征在于：在穩(wěn)壓電路和輸出電路之間還設置有過壓過流保護電路；所述的過壓過流保護電路由保護芯片U2，三極管VT1，三極管VT2，三極管VT3，一端與保護芯片U2的CONT管腳相連接、另一端經(jīng)電容C9后與三極管VT1的基極相連接的電容C8，N極與保護芯片U2的VCC管腳相連接、P極與保護芯片U2的TRI管腳相連接的二極管D5等組成；本發(fā)明的過壓過流保護電路可以在用電負載上的電流或電壓過載時自動作出保護動作，避免負載及調(diào)速系統(tǒng)本身受到損壞。
【專利說明】一種具有過壓過流保護的直流調(diào)速系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電子領域，具體是指一種具有過壓過流保護的直流調(diào)速系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]目前，在許多生產(chǎn)活動中都已經(jīng)使用機械化，由于機械加工和運行的要求，使電動機經(jīng)常處于啟動、制動、反轉(zhuǎn)的過渡過程中，因此啟動和制動過程中的時間在很大程度上決定了機械的生產(chǎn)效率。為了縮短這一部分的時間，目前均使用調(diào)速系統(tǒng)來實現(xiàn)。但是現(xiàn)有的調(diào)速系統(tǒng)在電網(wǎng)電壓發(fā)生波動時并不能對負載和調(diào)速系統(tǒng)本身進行保護。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服目前生產(chǎn)機械用的調(diào)速系統(tǒng)在電網(wǎng)電壓發(fā)生波動時并不能對負載和調(diào)速系統(tǒng)本身進行保護的缺陷，提供一種可以保護用電負載的具有過壓過流保護的直流調(diào)速系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的目的通過下述技術方案實現(xiàn):一種具有過壓過流保護的直流調(diào)速系統(tǒng)，主要由變壓器T，整流濾波電路，與整流濾波電路輸出端相連接的雙閉環(huán)控制電路，與雙閉環(huán)控制電路相連的微調(diào)電路，與變壓器T副邊相連的穩(wěn)壓電路，以及輸出電路組成，在穩(wěn)壓電路和輸出電路之間還設置有過壓過流保護電路；所述的過壓過流保護電路由保護芯片U2，三極管VT1，三極管VT2，三極管VT3，一端與保護芯片U2的C0NT管腳相連接、另一端經(jīng)電容C9后與三極管VT1的基極相連接的電容C8，N極與保護芯片U2的VCC管腳相連接、P極與保護芯片U2的TRI管腳相連接的二極管D5，一端與保護芯片U2的OUT管腳相連接、另一端與三極管VT3的基極相連接的電阻R12，一端與二極管D5的N極相連接、另一端與三極管VT1的集電極相連接的電阻R13，P極與三極管VT2的發(fā)射極相連接、N極經(jīng)電阻R15后與三極管VT3的集電極相連接的二極管D6，以及一端與三極管VT1的發(fā)射極相連接、另一端與二極管D6的P極相連接的電阻R14組成；所述保護芯片U2的RESET管腳與其VCC管腳相連接、VCC管腳與穩(wěn)壓電路相連接、THRE管腳與三極管VT1的集電極相連接、GND管腳接地、DIS管腳與穩(wěn)壓電路相連接，三極管VT1的基極與二極管D5的P極相連接、集電極與三極管VT2的集電極相連接、發(fā)射極與電容C9和電容C8的連接點相連接，電容C9和電容C8的連接點還與穩(wěn)壓電路相連接，三極管VT2的發(fā)射極和基極均與輸出電路相連接，三極管VT3的集電極與輸出電路相連接、發(fā)射極與保護芯片U2的VCC管腳相連接。
[0005]進一步的，所述的整流濾波電路包括熔斷器FU1，熔斷器FU2，二極管橋式整流器U ;熔斷器FU1和熔斷器FU2分別與二極管橋式整流器U的兩個輸入端相連，所述的二極管橋式整流器U的一輸出端接地、其另一輸出端與雙閉環(huán)控制電路相連接。
[0006]所述的雙閉環(huán)控制電路由控制芯片U1，場效應管M0S，一端與二極管橋式整流器U的一輸出端相連、另一端經(jīng)電位器R5后與控制芯片U1的VCC管腳相連的電阻R4, N極與電阻R4和電位器R5的連接點相連、P極與變壓器T原邊電感線圈L2的同名端相連的二極管D1，一端與二極管D1的N極相連、另一端接地的電容C1，一端與二極管D1的N極相連、另一端經(jīng)電阻R2后接地的電阻Rl，一端與控制芯片Ul的COMP管腳相連、另一端與電阻Rl和電阻R2的連接點相連接的電容C2，一端與控制芯片Ul的VREF管腳相連、另一端接地的電容C3，一端與控制芯片Ul的VREF管腳相連接、另一端經(jīng)電容C4后與電容C3相并聯(lián)的電阻R3，一端與控制芯片Ul的⑶管腳相連、另一端與場效應管MOS的柵極相連的電阻R7，一端與場效應管MOS的柵極相連、另一端接地的電阻R8，一端與控制芯片Ul的IS管腳相連、另一端經(jīng)電阻RlO后接地的電阻R9，以及一端與控制芯片Ul的IS管腳相連、另一端接地的電容C5組成；所述場效應管MOS的漏極分別與變壓器T原邊電感線圈LI的非同名端和電感線圈L2的同名端相連，其源極則與電阻R9和電阻RlO的連接點相連接；控制芯片Ul的VFB管腳與電阻Rl和電阻R2的連接點相連，其RC管腳與電阻R3和電容C4的連接點相連，其GND管腳接地；所述變壓器T原邊電感線圈L2的非同名端接地。
[0007]所述的微調(diào)電路由二極管D2，電容C6，電阻R6組成；二極管D2的N極經(jīng)電容C6和電阻R6后回到其P極；所述二極管D2的P極同時與電阻R4和二極管橋式整流器U的連接點以及變壓器T原邊電感線圈LI的同名端相連，其N極則與變壓器T原邊電感線圈LI的同名端相連；電阻R6和電容C6的連接點與變壓器T原邊電感線圈LI的非同名端相連。
[0008]所述的穩(wěn)壓電路由穩(wěn)壓二極管D4，電阻R11，電容C7，二極管D3組成；穩(wěn)壓二極管D4的N極經(jīng)電阻Rll和電容C7后回到其P極；二極管D3的N極與電阻Rll和電容C7的連接點相連，其P極則與變壓器T副邊電感線圈L3的非同名端相連；所述變壓器T副邊電感線圈L3的同名端與電容C7和穩(wěn)壓二極管D4的連接點相連接；穩(wěn)壓二極管D4的N極還與保護芯片U2的DIS管腳相連接，其P極則與電容C8和電容C9的連接點相連接。
[0009]所述的輸出電路由三極管VT4，三極管VT5，以及一端與三極管VT5的集電極相連、另一端則經(jīng)電阻R16后與三極管VT3的集電極相連的電阻R17組成；所述三極管VT5的基極與二極管D6的P極相連接，發(fā)射極接地；三極管VT4的基極與三極管VT2的基極相連，其集電極與三極管VT5的基極相連，其發(fā)射極則與三極管VT5的發(fā)射極相連。
[0010]本發(fā)明較現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點及有益效果:
(I)本發(fā)明的過壓過流保護電路可以在用電負載上的電流或電壓過載時自動作出保護動作，避免負載及調(diào)速系統(tǒng)本身受到損壞。
[0011](2)本發(fā)明采用雙閉環(huán)控制電路，通過其作用使系統(tǒng)更穩(wěn)定，可以抑制電網(wǎng)干擾對電動機轉(zhuǎn)速的影響，使電動機啟動、制動、反轉(zhuǎn)更順暢，提高生產(chǎn)效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的整體結構示意圖。

【具體實施方式】
[0013]下面結合實施例對本發(fā)明作進一步地詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。實施例
[0014]如圖1所示，本發(fā)明的具有過壓過流保護的直流調(diào)速系統(tǒng)，主要由變壓器T，整流濾波電路，與整流濾波電路輸出端相連接的雙閉環(huán)控制電路，與雙閉環(huán)控制電路相連的微調(diào)電路，與變壓器T副邊相連的穩(wěn)壓電路，以及輸出電路組成。為了提高直流調(diào)速系統(tǒng)的安全性，在穩(wěn)壓電路和輸出電路之間還設置有過壓過流保護電路。
[0015]該過壓過流保護電路由保護芯片U2，三極管VT1，三極管VT2，三極管VT3，一端與保護芯片U2的C0NT管腳相連接、另一端經(jīng)電容C9后與三極管VT1的基極相連接的電容C8，N極與保護芯片U2的VCC管腳相連接、P極與保護芯片U2的TRI管腳相連接的二極管D5，一端與保護芯片U2的OUT管腳相連接、另一端與三極管VT3的基極相連接的電阻R12，一端與二極管D5的N極相連接、另一端與三極管VT1的集電極相連接的電阻R13，P極與三極管VT2的發(fā)射極相連接、N極經(jīng)電阻R15后與三極管VT3的集電極相連接的二極管D6，以及一端與三極管VT1的發(fā)射極相連接、另一端與二極管D6的P極相連接的電阻R14組成；所述保護芯片U2的RESET管腳與其VCC管腳相連接、VCC管腳與穩(wěn)壓電路相連接、THRE管腳與三極管VT1的集電極相連接、GND管腳接地、DIS管腳與穩(wěn)壓電路相連接，三極管VT1的基極與二極管D5的P極相連接、集電極與三極管VT2的集電極相連接、發(fā)射極與電容C9和電容C8的連接點相連接，電容C9和電容C8的連接點還與穩(wěn)壓電路相連接，三極管VT2的發(fā)射極和基極均與輸出電路相連接，三極管VT3的集電極與輸出電路相連接、發(fā)射極與保護芯片U2的VCC管腳相連接。過壓過流保護電路通過保護芯片U2和三極管的配合作用，可以使系統(tǒng)在負載上的電壓或電流過高時自動出保護動作，避免負載和系統(tǒng)自身受到損壞。
[0016]通過整流濾波電路把220V市電變?yōu)槠巾樀闹绷麟妷海瑸檎{(diào)速系統(tǒng)提供啟動電壓。其包括熔斷器FU1，熔斷器FU2，二極管橋式整流器U ;熔斷器FU1和熔斷器FU2分別與二極管橋式整流器U的兩個輸入端相連，所述的二極管橋式整流器U的一輸出端接地、其另一輸出端與雙閉環(huán)控制電路相連接。
[0017]其中，雙閉環(huán)控制電路由控制芯片U1，場效應管M0S，一端與二極管橋式整流器U的一輸出端相連、另一端經(jīng)電位器R5后與控制芯片U1的VCC管腳相連的電阻R4, N極與電阻R4和電位器R5的連接點相連、P極與變壓器T原邊電感線圈L2的同名端相連的二極管D1，一端與二極管D1的N極相連、另一端接地的電容C1，一端與二極管D1的N極相連、另一端經(jīng)電阻R2后接地的電阻R1，一端與控制芯片U1的C0MP管腳相連、另一端與電阻R1和電阻R2的連接點相連接的電容C2，一端與控制芯片U1的VREF管腳相連、另一端接地的電容C3，一端與控制芯片U1的VREF管腳相連接、另一端經(jīng)電容C4后與電容C3相并聯(lián)的電阻R3，一端與控制芯片U1的⑶管腳相連、另一端與場效應管M0S的柵極相連的電阻R7，一端與場效應管M0S的柵極相連、另一端接地的電阻R8，一端與控制芯片U1的IS管腳相連、另一端經(jīng)電阻R10后接地的電阻R9，以及一端與控制芯片U1的IS管腳相連、另一端接地的電容C5組成；所述場效應管M0S的漏極分別與變壓器T原邊電感線圈L1的非同名端和電感線圈L2的同名端相連，其源極則與電阻R9和電阻R10的連接點相連接；控制芯片U1的VFB管腳與電阻R1和電阻R2的連接點相連，其RC管腳與電阻R3和電容C4的連接點相連，其GND管腳接地；所述變壓器T原邊電感線圈L2的非同名端接地。
[0018]所述的微調(diào)電路由二極管D2，電容C6，電阻R6組成；二極管D2的N極經(jīng)電容C6和電阻R6后回到其P極；所述二極管D2的P極同時與電阻R4和二極管橋式整流器U的連接點以及變壓器T原邊電感線圈L1的同名端相連，其N極則與變壓器T原邊電感線圈L1的同名端相連；電阻R6和電容C6的連接點與變壓器T原邊電感線圈L1的非同名端相連。由微調(diào)電路和雙閉環(huán)控制電路輸出的電壓經(jīng)變壓器T變壓后輸出給穩(wěn)壓電路。
[0019]穩(wěn)壓電路可以對系統(tǒng)內(nèi)部的電壓做進一步的控制，使從變壓器T輸出的電壓更加穩(wěn)定。其由穩(wěn)壓二極管D4，電阻R11，電容C7，二極管D3組成；穩(wěn)壓二極管D4的N極經(jīng)電阻R11和電容C7后回到其P極；二極管D3的N極與電阻R11和電容C7的連接點相連，其P極則與變壓器T副邊電感線圈L3的非同名端相連；所述變壓器T副邊電感線圈L3的同名端與電容C7和穩(wěn)壓二極管D4的連接點相連接；穩(wěn)壓二極管D4的N極還與保護芯片U2的DIS管腳相連接，其P極則與電容C8和電容C9的連接點相連接。
[0020]所述的輸出電路由三極管VT4，三極管VT5，以及一端與三極管VT5的集電極相連、另一端則經(jīng)電阻R16后與三極管VT3的集電極相連的電阻R17組成；所述三極管VT5的基極與二極管D6的P極相連接，發(fā)射極接地；三極管VT4的基極與三極管VT2的基極相連，其集電極與三極管VT5的基極相連，其發(fā)射極則與三極管VT5的發(fā)射極相連。
[0021]當負載上出現(xiàn)過電流時，三極管VT1導通，保護芯片的THRE管腳和TRI管腳為低電平，OUT管腳置空使三極管VT3截止，電路斷電。同樣的，當負載上的電壓過載時，二極管D6被擊穿，三極管VT2導通，保護芯片U2處于置位狀態(tài)，同樣使三極管VT3截止，系統(tǒng)斷電。
[0022]如上所述，便可以很好的實現(xiàn)本發(fā)明。
【權利要求】
1.一種具有過壓過流保護的直流調(diào)速系統(tǒng)，主要由變壓器T，整流濾波電路，與整流濾波電路輸出端相連接的雙閉環(huán)控制電路，與雙閉環(huán)控制電路相連的微調(diào)電路，與變壓器T副邊相連的穩(wěn)壓電路，以及輸出電路組成，其特征在于:在穩(wěn)壓電路和輸出電路之間還設置有過壓過流保護電路；所述的過壓過流保護電路由保護芯片U2，三極管VTl，三極管VT2，三極管VT3，一端與保護芯片U2的CONT管腳相連接、另一端經(jīng)電容C9后與三極管VTl的基極相連接的電容C8，N極與保護芯片U2的VCC管腳相連接、P極與保護芯片U2的TRI管腳相連接的二極管D5，一端與保護芯片U2的OUT管腳相連接、另一端與三極管VT3的基極相連接的電阻R12，一端與二極管D5的N極相連接、另一端與三極管VTl的集電極相連接的電阻R13，P極與三極管VT2的發(fā)射極相連接、N極經(jīng)電阻R15后與三極管VT3的集電極相連接的二極管D6，以及一端與三極管VTl的發(fā)射極相連接、另一端與二極管D6的P極相連接的電阻R14組成；所述保護芯片U2的RESET管腳與其VCC管腳相連接、VCC管腳與穩(wěn)壓電路相連接、THRE管腳與三極管VTl的集電極相連接、GND管腳接地、DIS管腳與穩(wěn)壓電路相連接，三極管VTl的基極與二極管D5的P極相連接、集電極與三極管VT2的集電極相連接、發(fā)射極與電容C9和電容C8的連接點相連接，電容C9和電容C8的連接點還與穩(wěn)壓電路相連接，三極管VT2的發(fā)射極和基極均與輸出電路相連接，三極管VT3的集電極與輸出電路相連接、發(fā)射極與保護芯片U2的VCC管腳相連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種具有過壓過流保護的直流調(diào)速系統(tǒng)，其特征在于:所述的整流濾波電路包括熔斷器FUl，熔斷器FU2，二極管橋式整流器U ;熔斷器FUl和熔斷器FU2分別與二極管橋式整流器U的兩個輸入端相連，所述的二極管橋式整流器U的一輸出端接地、其另一輸出端與雙閉環(huán)控制電路相連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種具有過壓過流保護的直流調(diào)速系統(tǒng)，其特征在于:所述的雙閉環(huán)控制電路由控制芯片Ul,場效應管M0S, —端與二極管橋式整流器U的一輸出端相連、另一端經(jīng)電位器R5后與控制芯片Ul的VCC管腳相連的電阻R4，N極與電阻R4和電位器R5的連接點相連、P極與變壓器T原邊電感線圈L2的同名端相連的二極管D1，一端與二極管Dl的N極相連、另一端接地的電容Cl，一端與二極管Dl的N極相連、另一端經(jīng)電阻R2后接地的電阻Rl，一端與控制芯片Ul的COMP管腳相連、另一端與電阻Rl和電阻R2的連接點相連接的電容C2，一端與控制芯片Ul的VREF管腳相連、另一端接地的電容C3，一端與控制芯片Ul的VREF管腳相連接、另一端經(jīng)電容C4后與電容C3相并聯(lián)的電阻R3，一端與控制芯片Ul的⑶管腳相連、另一端與場效應管MOS的柵極相連的電阻R7，一端與場效應管MOS的柵極相連、另一端接地的電阻R8，一端與控制芯片Ul的IS管腳相連、另一端經(jīng)電阻RlO后接地的電阻R9，以及一端與控制芯片Ul的IS管腳相連、另一端接地的電容C5組成；所述場效應管MOS的漏極分別與變壓器T原邊電感線圈LI的非同名端和電感線圈L2的同名端相連，其源極則與電阻R9和電阻RlO的連接點相連接；控制芯片Ul的VFB管腳與電阻Rl和電阻R2的連接點相連，其RC管腳與電阻R3和電容C4的連接點相連，其GND管腳接地；所述變壓器T原邊電感線圈L2的非同名端接地。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種具有過壓過流保護的直流調(diào)速系統(tǒng)，其特征在于:所述的微調(diào)電路由二極管D2，電容C6，電阻R6組成；二極管D2的N極經(jīng)電容C6和電阻R6后回到其P極；所述二極管D2的P極同時與電阻R4和二極管橋式整流器U的連接點以及變壓器T原邊電感線圈LI的同名端相連，其N極則與變壓器T原邊電感線圈LI的同名端相連；電阻R6和電容C6的連接點與變壓器T原邊電感線圈LI的非同名端相連。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種具有過壓過流保護的直流調(diào)速系統(tǒng)，其特征在于:所述的穩(wěn)壓電路由穩(wěn)壓二極管D4，電阻R11，電容C7，二極管D3組成；穩(wěn)壓二極管D4的N極經(jīng)電阻Rll和電容C7后回到其P極；二極管D3的N極與電阻Rll和電容C7的連接點相連，其P極則與變壓器T副邊電感線圈L3的非同名端相連；所述變壓器T副邊電感線圈L3的同名端與電容C7和穩(wěn)壓二極管D4的連接點相連接；穩(wěn)壓二極管D4的N極還與保護芯片U2的DIS管腳相連接，其P極則與電容C8和電容C9的連接點相連接。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種具有過壓過流保護的直流調(diào)速系統(tǒng)，其特征在于:所述的輸出電路由三極管VT4，三極管VT5，以及一端與三極管VT5的集電極相連、另一端則經(jīng)電阻R16后與三極管VT3的集電極相連的電阻R17組成；所述三極管VT5的基極與二極管D6的P極相連接，發(fā)射極接地；三極管VT4的基極與三極管VT2的基極相連，其集電極與三極管VT5的基極相連，其發(fā)射極則與三極管VT5的發(fā)射極相連。
【文檔編號】H02H7/12GK104410280SQ201410692798
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月26日 優(yōu)先權日:2014年11月26日
【發(fā)明者】劉芳, 謝靜 申請人:成都創(chuàng)圖科技有限公司