一種防止電機(jī)啟動(dòng)沖擊電流導(dǎo)致電源保護(hù)的電路的制作方法
【專利摘要】本防止電機(jī)啟動(dòng)沖擊電流導(dǎo)致電源保護(hù)的電路，包括電流傳感器、通過(guò)電阻A連接于電流傳感器的電壓跟隨電路、連接于電壓跟隨電路輸出端的整流電路、比較器以及連接于比較器輸出端的IGBT和MCU。電流傳感器將IGBT的電流信號(hào)輸送至電壓跟隨電路進(jìn)行阻抗轉(zhuǎn)換避免波形失真，之后進(jìn)入整流電路將信號(hào)整流以便于比較器進(jìn)行峰值檢測(cè)。比較器將整流后的電流信號(hào)與穩(wěn)壓管輸出的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，一旦電流峰值達(dá)到IGBT保護(hù)閥值，通過(guò)比較器輸出端輸出關(guān)斷信號(hào)使IGBT暫時(shí)關(guān)斷并將關(guān)斷信號(hào)輸送至MCU，從而防止電機(jī)啟動(dòng)瞬間電流過(guò)大導(dǎo)致超過(guò)IGBT輸出電流的保護(hù)閥值電源進(jìn)行保護(hù)使電機(jī)無(wú)法順利啟動(dòng)。
【專利說(shuō)明】—種防止電機(jī)啟動(dòng)沖擊電流導(dǎo)致電源保護(hù)的電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及電源【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種電源保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的電源的保護(hù)電路在IGBT輸出電流達(dá)到保護(hù)閥值時(shí)即直接保護(hù)，停止輸出，但是電機(jī)在啟動(dòng)時(shí)電流很大，因此很容易超過(guò)IGBT輸出電流的保護(hù)閥值，因此造成電機(jī)還沒(méi)啟動(dòng)，電源就進(jìn)行保護(hù)了，無(wú)法正常使用。如果更換大功率的IGBT會(huì)增加成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型為了克服以上技術(shù)的不足，提供了一種防止電機(jī)啟動(dòng)沖擊電流導(dǎo)致電源保護(hù)的電路。
[0004]本實(shí)用新型克服其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]本防止電機(jī)啟動(dòng)沖擊電流導(dǎo)致電源保護(hù)的電路，包括電流傳感器、通過(guò)電阻A連接于電流傳感器的電壓跟隨電路、連接于電壓跟隨電路輸出端的整流電路、比較器以及連接于比較器輸出端的IGBT和M⑶，所述整流電路連接于比較器的反相輸入端，電阻C的一端連接于比較器同相輸入端其另一端連接于穩(wěn)壓管，電阻D的一端連接于比較器的同相輸入端其另一端連接于比較器的輸出端，電阻B —端連接于電源其另一端連接于比較器的輸出端。
[0006]上述電壓跟隨電路包括運(yùn)放1、兩端分別連接于運(yùn)放I反相輸入端和輸出端的電阻E以及連接于運(yùn)放I同相輸入端的電阻F，所述電阻A連接于運(yùn)放I反相輸入端，所述整流電路連接于運(yùn)放I同相輸入端，所述電阻F的另一端接地。
[0007]上述整流電路包括運(yùn)放I1、運(yùn)放II1、二極管I以及二極管II，所述電壓跟隨電路經(jīng)電阻G連接于運(yùn)放II的反相輸入端，電阻H —端連接于運(yùn)放II的同相輸入端其另一端接地，二極管I 一端連接于運(yùn)放II的反相輸入端另一端連接于運(yùn)放II的輸出端，二極管II 一端連接于運(yùn)放II的輸出端其另一端經(jīng)電阻K連接于運(yùn)放III的反相輸入端，電阻I 一端連接于運(yùn)放II的反相輸入端其另一端分別與二極管II和電阻K相連，電阻L 一端連接于運(yùn)放III的同相輸入端其另一端接地，相互串聯(lián)的電阻I和電阻G—端分別與電壓跟隨電路和電阻G相連其另一端與運(yùn)放III的輸出端相連，所述電阻I和電阻G分別連接于運(yùn)放III的反向輸入端，所述比較器連接于運(yùn)放III的輸出端。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果是:電流傳感器將IGBT的電流信號(hào)輸送至電壓跟隨電路進(jìn)行阻抗轉(zhuǎn)換避免波形失真，之后進(jìn)入整流電路將信號(hào)整流以便于比較器進(jìn)行峰值檢測(cè)。比較器將整流后的電流信號(hào)與穩(wěn)壓管輸出的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，一旦電流峰值達(dá)到IGBT保護(hù)閥值，通過(guò)比較器輸出端輸出關(guān)斷信號(hào)使IGBT暫時(shí)關(guān)斷并將關(guān)斷信號(hào)輸送至MCU，從而防止電機(jī)啟動(dòng)瞬間電流過(guò)大導(dǎo)致超過(guò)IGBT輸出電流的保護(hù)閥值電源進(jìn)行保護(hù)使電機(jī)無(wú)法順利啟動(dòng)。當(dāng)電流減小到保護(hù)閥值以下，比較器控制IGBT開(kāi)通，使輸出電流的峰值限制在閥值以內(nèi)，同時(shí)將開(kāi)通信號(hào)送給MCU。如果長(zhǎng)時(shí)間齒形限制輸出電流，說(shuō)明電機(jī)功率過(guò)大，電源帶不起來(lái)，或者電源超負(fù)荷運(yùn)行，此時(shí)MCU控制關(guān)閉整個(gè)電源系統(tǒng)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0010]圖2為電壓跟隨電路的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0011]圖3為整流電路的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0012]圖中，1.電阻A 2.比較器3.電阻B 4.電阻C 5.電阻D 6.穩(wěn)壓管7.電阻E 8.運(yùn)放I 9.電阻F 10.電阻G 11.電阻H 12.電阻I 13.二極管I 14.運(yùn)放II15.二極管II 16.電阻I 17.電阻G 18.電阻K 19.電阻L 20.運(yùn)放III。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖1、附圖2、附圖3對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]如附圖1所示，本防止電機(jī)啟動(dòng)沖擊電流導(dǎo)致電源保護(hù)的電路，包括電流傳感器、通過(guò)電阻A I連接于電流傳感器的電壓跟隨電路、連接于電壓跟隨電路輸出端的整流電路、比較器2以及連接于比較器2輸出端的IGBT和MCU，整流電路連接于比較器2的反相輸入端，電阻C 4的一端連接于比較器2同相輸入端其另一端連接于穩(wěn)壓管6,電阻D 5的一端連接于比較器2的同相輸入端其另一端連接于比較器2的輸出端，電阻B 3一端連接于電源其另一端連接于比較器2的輸出端。電流傳感器將IGBT的電流信號(hào)輸送至電壓跟隨電路進(jìn)行阻抗轉(zhuǎn)換避免波形失真，之后進(jìn)入整流電路將信號(hào)整流以便于比較器2進(jìn)行峰值檢測(cè)。比較器2將整流后的電流信號(hào)與穩(wěn)壓管6輸出的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，一旦電流峰值達(dá)到IGBT保護(hù)閥值，通過(guò)比較器2輸出端輸出關(guān)斷信號(hào)使IGBT暫時(shí)關(guān)斷并將關(guān)斷信號(hào)輸送至MCU，從而防止電機(jī)啟動(dòng)瞬間電流過(guò)大導(dǎo)致超過(guò)IGBT輸出電流的保護(hù)閥值電源進(jìn)行保護(hù)使電機(jī)無(wú)法順利啟動(dòng)。當(dāng)電流減小到保護(hù)閥值以下，比較器2控制IGBT開(kāi)通，使輸出電流的峰值限制在閥值以內(nèi)，同時(shí)將開(kāi)通信號(hào)送給MCU。如果長(zhǎng)時(shí)間齒形限制輸出電流，說(shuō)明電機(jī)功率過(guò)大，電源帶不起來(lái)，或者電源超負(fù)荷運(yùn)行，此時(shí)MCU控制關(guān)閉整個(gè)電源系統(tǒng)。
[0015]如附圖2所示，電壓跟隨電路可以為如下結(jié)構(gòu)其包括運(yùn)放I 8、兩端分別連接于運(yùn)放I 8反相輸入端和輸出端的電阻E 7以及連接于運(yùn)放I 8同相輸入端的電阻F 9，電阻A I連接于運(yùn)放I 8反相輸入端，整流電路連接于運(yùn)放I 8同相輸入端，電阻F 9的另一端接地。運(yùn)放I 8構(gòu)增益極高，所以用運(yùn)放I 8做跟隨器輸入阻抗趨于無(wú)窮大，輸出阻抗趨于零，輸出電壓與輸入電壓同相位，因此實(shí)現(xiàn)了阻抗匹配，避免電流傳感器輸出的電流
號(hào)波形失真。
[0016]如附圖3所示，整流電路可以為如下結(jié)構(gòu)其包括運(yùn)放II 14、運(yùn)放III 20、二極管I13以及二極管II 15，電壓跟隨電路經(jīng)電阻G 10連接于運(yùn)放II 14的反相輸入端，電阻H 11一端連接于運(yùn)放II 14的同相輸入端其另一端接地，二極管I 13 —端連接于運(yùn)放II 14的反相輸入端另一端連接于運(yùn)放II 14的輸出端，二極管II 15 —端連接于運(yùn)放II 14的輸出端其另一端經(jīng)電阻K 18連接于運(yùn)放III 20的反相輸入端，電阻I 12 —端連接于運(yùn)放II 14的反相輸入端其另一端分別與二極管II 15和電阻K 18相連，電阻L 19 一端連接于運(yùn)放III20的同相輸入端其另一端接地，相互串聯(lián)的電阻I 16和電阻G 17 —端分別與電壓跟隨電路和電阻G 10相連其另一端與運(yùn)放III 20的輸出端相連，電阻I 16和電阻G 17分別連接于運(yùn)放III 20的反向輸入端，所述比較器2連接于運(yùn)放III 20的輸出端。當(dāng)輸入電壓為正半周的時(shí)候，運(yùn)放II 14輸出為負(fù)電壓,二極管I 13截止,二極管II 15導(dǎo)通,運(yùn)放II 14輸出電壓加到第二級(jí)運(yùn)放III 20的輸入端。輸入電壓也加到第二運(yùn)放的輸入端，運(yùn)放III 20倒向后，輸出電壓為正。當(dāng)輸入電壓為負(fù)半周時(shí)，運(yùn)放II 14的輸出電壓為正,二極管I 13被正偏而導(dǎo)通，二極管II 15反偏而截止，呈高阻狀態(tài)，運(yùn)放II 14可視為高阻輸出，或者說(shuō)輸出為零。這時(shí)加載到運(yùn)放III 20輸入端的只有一路，即輸入電壓，經(jīng)運(yùn)放III 20倒向后，輸出電壓為正。因此無(wú)論正半周還是負(fù)半周，輸出電壓都為正。從而實(shí)現(xiàn)了全波整流，以便于比較器進(jìn)行峰值檢測(cè)。
【權(quán)利要求】
1.一種防止電機(jī)啟動(dòng)沖擊電流導(dǎo)致電源保護(hù)的電路，其特征在于:包括電流傳感器、通過(guò)電阻A (I)連接于電流傳感器的電壓跟隨電路、連接于電壓跟隨電路輸出端的整流電路、比較器(2)以及連接于比較器(2)輸出端的IGBT和MCU，所述整流電路連接于比較器(2)的反相輸入端，電阻C (4)的一端連接于比較器(2)的同相輸入端其另一端連接于穩(wěn)壓管(6)，電阻D (5)的一端連接于比較器(2)的同相輸入端其另一端連接于比較器(2)的輸出端，電阻B (3) 一端連接于電源其另一端連接于比較器(2)的輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止電機(jī)啟動(dòng)沖擊電流導(dǎo)致電源保護(hù)的電路，其特征在于:所述電壓跟隨電路包括運(yùn)放I (8)、兩端分別連接于運(yùn)放I (8)反相輸入端和輸出端的電阻E (7)以及連接于運(yùn)放I (8)同相輸入端的電阻F (9)，所述電阻A (I)連接于運(yùn)放I(8)反相輸入端，所述整流電路連接于運(yùn)放I (8)同相輸入端，所述電阻F (9)的另一端接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止電機(jī)啟動(dòng)沖擊電流導(dǎo)致電源保護(hù)的電路，其特征在于:所述整流電路包括運(yùn)放II (14)、運(yùn)放111(20)、二極管I (13)以及二極管II (15)，所述電壓跟隨電路經(jīng)電阻G (10)連接于運(yùn)放II (14)的反相輸入端，電阻H (11) —端連接于運(yùn)放II(14)的同相輸入端其另一端接地，二極管I (13) —端連接于運(yùn)放II (14)的反相輸入端另一端連接于運(yùn)放II (14)的輸出端，二極管II (15) —端連接于運(yùn)放II (14)的輸出端其另一端經(jīng)電阻K (18)連接于運(yùn)放111(20)的反相輸入端，電阻I (12) —端連接于運(yùn)放II (14)的反相輸入端其另一端分別與二極管II (15)和電阻K (18)相連，電阻L (19) 一端連接于運(yùn)放111(20)的同相輸入端其另一端接地，相互串聯(lián)的電阻I (16)和電阻G (17)—端分別與電壓跟隨電路和電阻G (10)相連其另一端與運(yùn)放111(20)的輸出端相連，所述電阻I (16)和電阻G (17)分別連接于運(yùn)放111(20)的反向輸入端，所述比較器(2)連接于運(yùn)放111(20)的輸出端。
【文檔編號(hào)】H02P1/02GK203537278SQ201320690690
【公開(kāi)日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月5日
【發(fā)明者】王昌燁, 朱海波 申請(qǐng)人:濟(jì)南諾頓科技有限公司