變頻器過熱偵測保護(hù)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及變頻器領(lǐng)域,具體涉及一種變頻器過熱偵測保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002] 變頻器在運(yùn)行的過程中模塊(IGBT及整流橋)會發(fā)熱,如因環(huán)境及其它因素,模塊 散發(fā)出來的熱量超過其所能承受的溫度范圍時,會造成模塊因過熱而損壞。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 針對上述問題,本實(shí)用新型提供了一種變頻器過熱偵測保護(hù)電路,在模塊周圍放 置NTC熱敏電阻偵測其溫度,利用NTC熱敏電阻之特性與+5V電路串聯(lián)分壓得到的值,通過 比較器輸出到CPU判斷,變頻器報(bào)過熱故障,停止輸出。
[0004] 本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0005] -種變頻器過熱偵測保護(hù)電路,包括偵測電路和保護(hù)電路;
[0006] 所述偵測電路包括連接器、第一運(yùn)算放大器和第二運(yùn)算放大器;所述連接器上接 插有NTC熱敏電阻;+5V電壓依次串聯(lián)第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻后連接所述 第一運(yùn)算放大器的輸入正端;所述連接器的1腳與第二電阻和第三電阻的公共端連接,所 述連接器的2腳接地;第一電容連接在第一電阻和第二電阻的公共端與地之間,第二電容 連接在第三電阻和第四電阻的公共端與地之間;所述第一運(yùn)算放大器的輸入負(fù)端串聯(lián)第五 電阻后連接所述第一運(yùn)算放大器的輸出端;第三電容連接在所述第一運(yùn)算放大器的輸出端 與地之間;所述第一運(yùn)算放大器的輸出端串聯(lián)第六電阻后連接所述第二運(yùn)算放大器的輸入 負(fù)端;所述第二運(yùn)算放大器的輸入正端串聯(lián)第七電阻后接地;所述第二運(yùn)算放大器的輸入 負(fù)端連接第一雙二極管的2腳,并串聯(lián)第八電阻后連接第一雙二極管的1腳;所述第二運(yùn)算 放大器的輸出端連接第一雙二極管的3腳;所述第一雙二極管的1腳為所述偵測電路的輸 出端,連接所述保護(hù)電路的輸入端;
[0007] 所述保護(hù)電路包括第三運(yùn)算放大器和比較器;所述保護(hù)電路的輸入端串聯(lián)第九電 阻后連接-15V電壓,并串聯(lián)第十電阻后連接所述第三運(yùn)算放大器的輸入負(fù)端;所述第三運(yùn) 算放大器的輸入正端串聯(lián)第十一電阻后接地;所述第三運(yùn)算放大器的輸出端串聯(lián)第十二電 阻后連接所述比較器的輸入正端;第十三電阻和第四電容并聯(lián)后連接在所述第三運(yùn)算放大 器的輸入負(fù)端與所述比較器的輸入正端之間;所述比較器的輸入負(fù)端串聯(lián)第十四電阻后連 接+5V電壓,并串聯(lián)第十五電阻后接地;第五電容連接在所述比較器的輸入負(fù)端與輸入正 端之間;所述比較器的輸入正端依次串聯(lián)第十六電阻和二極管后連接所述比較器的輸出 端;所述比較器的輸出端串聯(lián)第十七電阻后連接+15V電壓,并串聯(lián)第十八電阻后連接第二 雙二極管的3腳;第六電容連接在第二雙二極管的1腳和3腳之間,第十九電阻連接在第二 雙二極管的2腳和3腳之間;所述第二雙二極管的1腳接地,2腳接+5V電壓,3腳連接CPU。
[0008] 其進(jìn)一步的技術(shù)方案為:所述偵測電路的數(shù)量為一路或者多路,當(dāng)具有多路偵測 電路時,各路偵測電路的輸出端并接于所述保護(hù)電路的輸入端。
[0009] 本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果是:
[0010] 本實(shí)用新型根據(jù)變頻器實(shí)際的工作壞境,電路的過熱保護(hù)準(zhǔn)位可更改。更換圖2 中電阻R210的阻值大小,即可改變過熱保護(hù)準(zhǔn)位,如將電阻R210的阻值增大,過熱保護(hù)的 準(zhǔn)位會降低,對應(yīng)的熱敏電阻阻值將減小,溫度越高;反之,熱敏電阻的溫度會越低。
[0011] 本實(shí)用新型中的比較器的延時較小,不會因溫度過高到達(dá)過熱保護(hù)準(zhǔn)位而不報(bào)過 熱故障,導(dǎo)致模塊損壞。
【附圖說明】
[0012] 圖1是本實(shí)用新型的偵測電路原理圖。
[0013] 圖2是本實(shí)用新型的保護(hù)電路原理圖。
[0014] 圖3是測試驗(yàn)證波形圖一。
[0015] 圖4是測試驗(yàn)證波形圖二。
[0016] 圖5是測試驗(yàn)證波形圖三。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步說明。
[0018] 本實(shí)用新型包括如圖1所示的偵測電路和如圖2所示的保護(hù)電路兩部分。
[0019] 偵測電路可以有多路,各路偵測電路的原理是相同的。圖1中示出了 21CN和22CN 兩路偵測電路。以其中一路偵測電路為例,包括連接器CN1、運(yùn)算放大器U2C和U2B ;連接器 CNl上接插NTC熱敏電阻;+5V電壓依次串聯(lián)電阻Rl 14~Rl 17后連接運(yùn)算放大器U2C的輸 入正端;連接器CNl的1腳與電阻Rl 15和Rl 16的公共端連接,連接器CNl的2腳接地;電 容C43連接在電阻Rl 14和Rl 15的公共端與地之間,電容C44連接在電阻Rl 16和Rl 17的 公共端與地之間;第一運(yùn)算放大器U2C的輸入負(fù)端串聯(lián)電阻R118后連接第一運(yùn)算放大器 U2C的輸出端;電容C45連接在運(yùn)算放大器U2C的輸出端與地之間;運(yùn)算放大器U2C的輸出 端串聯(lián)電阻R119后連接運(yùn)算放大器U2B的輸入負(fù)端;運(yùn)算放大器U2B的輸入正端串聯(lián)電阻 R120后接地;運(yùn)算放大器U2B的輸入負(fù)端連接雙二極管D27的2腳,并串聯(lián)電阻R121后連 接雙二極管D27的1腳;運(yùn)算放大器U2B的輸出端連接雙二極管D27的3腳;雙二極管D27 的1腳為偵測電路的輸出端(A端),連接圖2所示的保護(hù)電路的輸入端(A端)。
[0020] 保護(hù)電路如圖2所示,包括運(yùn)算放大器U3D和比較器UlOA ;保護(hù)電路的輸入端(A 端)串聯(lián)電阻R146后連接-15V電壓,并串聯(lián)電阻R147后連接運(yùn)算放大器U3D的輸入負(fù)端; 運(yùn)算放大器U3D的輸入正端串聯(lián)電阻R149后接地;運(yùn)算放大器U3D的輸出端串聯(lián)電阻R150 后連接比較器UlOA的輸入正端;電阻R148和電容C55并聯(lián)后連接在運(yùn)算放大器U3D的輸 入負(fù)端與比較器UlOA的輸入正端之間;比較器UlOA的輸入負(fù)端串聯(lián)電阻R210后連接+5V 電壓,并串聯(lián)電阻R211后接地;電容C104連接在比較器UlOA的輸入負(fù)端與輸入正端之間; 比較器UlOA的輸入正端依次串聯(lián)電阻R212和二極管D42后連接比較器UlOA的輸出端;比 較器UlOA的輸出端串聯(lián)電阻R213后連接+15V電壓,并串聯(lián)電阻R214后連接雙二極管D43 的3腳;電容C105連接在雙二極管D43的1腳和3腳之間,電阻R215連接在雙二極管D43 的2腳和3腳之間;第二雙二極管D43的1腳接地,2腳接+5V電壓,3腳連接CPU。
[0021] 本實(shí)用新型的原理如下:
[0022] NTC熱敏電阻鎖固在變頻器的IGBT及整流橋附近的散熱片上,分別接插在圖1中 的連接器21CN~24CN上。圖1中只舉例了 21CN和22CN兩路電路。
[0023] 變頻器工作時,IGBT及整流橋等模塊會有熱傳導(dǎo)在散熱片上,隨著溫度上升,熱敏 電阻的阻值會減小,21CN~24CN電壓通過與+5V串聯(lián)分壓會慢慢下降,輸出的電壓經(jīng)同相 放大器(由圖1中的U2C、U2D構(gòu)成)及反相放大器(由圖1中的U2B、U2A構(gòu)成)選取最 小值,取反輸出,再經(jīng)反相放大器(由圖2中的U3D構(gòu)成)取反,輸出到比較器(由圖2中 的UlOA構(gòu)成)的輸入正端與比較器的輸入負(fù)端作比較,因過熱信號是低電平有效,所以當(dāng) 四路熱敏電阻的溫度都升高時,阻值減小