一种充电机的缺相保护电路制造技术

本实用新型专利技术涉及一种充电机的缺相保护电路，包括电压检测单元、基准电压发生单元和信号调理单元及信号输出单元。所述信号调理单元将电压检测单元的输出与基准电压发生电路产生的基准电压进行比较，发出相应电平信号，进而由所述信号输出单元输出相应信号给保护装置，保护装置根据接收到的信号，判断输电线路状态，并发出相应响应命令。

Phase lacking protection circuit for charger

The utility model relates to a phase lacking protection circuit of a charger, which comprises a voltage detecting unit, a reference voltage generating unit, a signal conditioning unit and a signal output unit. The signal conditioning unit output voltage and the reference voltage generating circuit generates a voltage detecting unit are compared, and then sends a corresponding level signal output from the signal output unit signal corresponding to the protection device, protection device according to the received signal, judge the state of the transmission line, and issued the corresponding response command.

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电动汽车充电设备保护领域，特别的涉及一种充电机的缺相保护电路。
技术介绍
目前，国家电网公司正在大力推动电动汽车充电站的发展，大功率充电机要求供电电源具有较高的可靠性。因电网输电线路接线不可靠或充电设备故障导致三相电网某一相接地时，就会出现缺相故障。大功率充电机若是长时间工作在缺相状态下，将会导致充电机内部电流不平衡，损坏充电机；严重时还将影响电网输电线路的三相平衡，使某一相线路因带载轻而出现电压上浮，进而损坏连接在该相线路上的电气设备。
技术实现思路
本技术为解决充电机电源出现缺相时的保护问题，提供了一种充电机的缺相保护电路。一种充电机的缺相保护电路，包括电压检测单元、基准电压发生单元和信号调理单元及信号输出单元,所述信号调理单元将所述电压检测单元的输出叠加与所述基准电压发生单元电路产生的基准电压进行比较，发出相应电平信号给所述信号输出单元，进而所述信号输出单元发送相应信号给保护装置。进一步的，所述电压监测单元包括分别与三相电源线路对应的A、B、C电压检测电路；其中A相电压检测电路包括A相限流电阻R1、A相光耦U1、A相续流二极管D1、A相分压电阻R4,A相光耦U1原边通过限流电阻R1连接三相电源的A相线路，并与A相续流二极管D1反向串联，A相光耦U1副边的输入端UA通过分压电阻R4连接电源VCC,输出端接地；其中B相电压检测电路包括B相限流电阻R2、B相光耦U2、B相续流二极管D2、B相分压电阻R5,B相光耦U2原边通过限流电阻R2连接三相电源的B相线路，并与B相续流二极管D2反向串联，B相光耦U2副边的输入端通过分压电阻R5连接电源VCC,输出端接地；其中C相电压检测电路包括C相限流电阻R3、C相光耦U3、C相续流二极管D3、C相分压电阻R6,C相光耦U3原边通过限流电阻R3连接三相电源的C相线路，并与C相续流二极管D3反向串联，C相光耦U3副边的输入端通过分压电阻R6连接电源VCC,输出端接地；并且所述电压检测单元中三个光耦原边的输出端短接在一起。进一步的，所述基准电压发生单元包括第一分压电阻R7、第二分压电阻R8和第一电容C1，所述第一分压电阻R7一端连接电源VCC，另一端通过第二分压电阻R8接地，所述第一电容C1与所述第二分压电阻R8并联,所述第一分压电阻R7和第二分压电阻R8的连接端为分压电路的输出端。进一步的，所述信号调理单元包括：A相比较运算放大器A1、B相比较运算放大器A2、C相比较运算放大器A3、第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6、第三分压电阻R9，其中所述A相比较运算放大器A1、B相比较运算放大器A2、C相比较运算放大器A3的同相端依次与所述A相光耦U1、B相光耦U2、C相光耦U3副边的输入端连接，反相端均连接在所述基准电压发生单元的输出端，所述A相光耦U1、B相光耦U2、C相光耦U3的输出端分别通过第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6与第三分压电阻R9的一端连接形成信号调理单元输出端Uc，所述第三分压电阻R9的另一端与电源VCC连接。进一步的，所述信号输出单元包括：第四分压电阻R10、第五分压电阻R11、第六分压电阻R12、第七分压电阻R13、第八分压电阻R14、NPN三极管Q1、PNP三极管Q2、第四比较运算放大器A4、隔离光耦U4及第七二极管D7、第八二极管D8,所述NPN三极管Q1基极连接所述信号调理电路输出端Uc、集电极通过依次串接第七二极管D7、第八二极管D8及第四分压电阻R10与电源VCC连接，发射极接地；所述PNP三极管Q2集电极通过第五分压电阻R11与电源VCC连接，基极连接于第八二极管D8与第四分压电阻R10之间，发射极通过第六分压电阻R12接地；所述第四比较运算放大器A4同相端与所述基准电压产生单元的输出端连接，反相端通过第六分压电阻R12接地；所述隔离光耦U4原边输入端通过第八分压电阻R14与电源VCC连接，原边输出端连接所述第四比较运算放大器A4输出端，副边输入端连接电源VCC,副边输出端发出信号。本技术的有益效果是：提供了一种充电机的缺相保护电路，利用光电耦合器件将交流信号与控制信号隔离，保证了系统的可靠性；利用运算放大器对采集的误差信号进行比较放大，保证了信号的可靠性。本技术性能可靠、结构简单，能够有效地对充电机缺相故障进行监测，保护设备安全。附图说明图1为本技术的电路图；图2为三相正常时三相线路电压波形图；图3为三相电路C相缺相时UC波形图；图4为三相电路C相缺相时UB波形图。具体实施方式本技术涉及一种充电机的缺相保护电路，包括电压检测单元、基准电压发生单元和信号调理单元及信号输出单元。经过信号调理单元比较电压检测单元的输出与基准电压发生电路产生的基准电压，发出相应电平信号，进而由信号输出单元输出相应信号给保护装置处理器，保护装置处理器根据接收到的信号，判断输电电路状态，并发出相应响应命令。下面结合附图对本技术做进一步详细的说明。如图1所示，一种充电机的缺相保护电路，包括电压检测单元、基准电压发生单元、信号调理单元及信号输出单元：所述电压监测单元包括分别与三相电源线路对应的A、B、C电压检测电路；其中A相电压检测电路包括A相限流电阻R1、A相光耦U1、A相续流二极管D1、A相分压电阻R4,A相光耦U1原边通过限流电阻R1连接三相电源的A相线路，并与A相续流二极管D1反向串联，A相光耦U1副边的输入端UA通过分压电阻R4连接电源VCC,输出端接地；其中B相电压检测电路包括B相限流电阻R2、B相光耦U2、B相续流二极管D2、B相分压电阻R5,B相光耦U2原边通过限流电阻R2连接三相电源的B相线路，并与B相续流二极管D2反向串联，B相光耦U2副边的输入端通过分压电阻R5连接电源VCC,输出端接地；其中C相电压检测电路包括C相限流电阻R3、C相光耦U3、C相续流二极管D3、C相分压电阻R6,C相光耦U3原边通过限流电阻R3连接三相电源的C相线路，并与C相续流二极管D3反向串联，C相光耦U3副边的输入端通过分压电阻R6连接电源VCC,输出端接地；并且所述电压检测单元中三个光耦原边的输出端短接在一起；通过光耦可以有效将电压采样信号与控制信号隔离开来。所述基准电压发生单元包括第一分压电阻R7、第二分压电阻R8和第一电容C1，所述第一分压电阻R7一端连接电源VCC，另一端通过第二分压电阻R8接地，所述第一电容C1与所述第二分压电阻R8并联,所述第一分压电阻R7和第二分压电阻R8的连接端为分压电路的输出端。所述信号调理单元包括：A相比较运算放大器A1、B相比较运算放大器A2、C相比较运算放大器A3、第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6、第三分压电阻R9，其中所述A相比较运算放大器A1、B相比较运算放大器A2、C相比较运算放大器A3的同相端依次与所述A相光耦U1、B相光耦U2、C相光耦U3副边的输入端连接，反相端均连接在所述基准电压发生单元的输出端，所述A相光耦U1、B相光耦U2、C相光耦U3的输出端分别通过第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6与第三分压电阻R9的一端连接形成信号调理单元输出端Uc，所述第三分压电阻R9的另一端与电源VCC连接。第四二极管D4、第五二极管D本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充电机的缺相保护电路，其特征为：包括电压检测单元、基准电压发生单元和信号调理单元及信号输出单元,所述信号调理单元将所述电压检测单元的输出叠加与所述基准电压发生单元电路产生的基准电压进行比较，发出相应电平信号给所述信号输出单元，信号输出单元用于发送相应信号给保护装置。

【技术特征摘要】
1.一种充电机的缺相保护电路，其特征为：包括电压检测单元、基准电压发生单元和信号调理单元及信号输出单元,所述信号调理单元将所述电压检测单元的输出叠加与所述基准电压发生单元电路产生的基准电压进行比较，发出相应电平信号给所述信号输出单元，信号输出单元用于发送相应信号给保护装置。2.根据权利要求1所述的一种充电机的缺相保护电路，其特征为：所述电压监测单元包括分别与三相电源线路对应的A、B、C电压检测电路；其中A相电压检测电路包括A相限流电阻(R1)、A相光耦(U1)、A相续流二极管(D1)、A相分压电阻(R4),A相光耦(U1)原边通过限流电阻(R1)连接三相电源的A相线路，并与A相续流二极管(D1)反向串联，A相光耦(U1)副边的输入端(UA)通过分压电阻(R4)连接电源VCC,输出端接地；其中B相电压检测电路包括B相限流电阻(R2)、B相光耦(U2)、B相续流二极管(D2)、B相分压电阻(R5),B相光耦(U2)原边通过限流电阻(R2)连接三相电源的B相线路，并与B相续流二极管(D2)反向串联，B相光耦(U2)副边的输入端通过分压电阻(R5)连接电源VCC,输出端接地；其中C相电压检测电路包括C相限流电阻(R3)、C相光耦(U3)、C相续流二极管(D3)、C相分压电阻(R6),C相光耦(U3)原边通过限流电阻(R3)连接三相电源的C相线路，并与C相续流二极管(D3)反向串联，C相光耦(U3)副边的输入端通过分压电阻(R6)连接电源VCC,输出端接地；并且所述电压检测单元中三个光耦原边的输出端短接在一起。3.根据权利要求1所述的一种充电机的缺相保护电路，其特征为：所述基准电压发生单元包括第一分压电阻(R7)、第二分压电阻(R8)和第一电容(C1)，所述第一分压电阻(R7)一端连接电源(VCC)，另一端通过第二分压电阻(R8)接地，所述第一电容(C1)与所述第二分压电阻(R8)并联,所述第一分压电阻(R7)和第二分压电阻(R8)的连接端为基准电压发生单元的输出端。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱子庚，李彩生，曹亚，张亚平，黄栋杰，邓长吉，董钦，王攀攀，单栋梁，刘向立，胡永华，
申请(专利权)人：许继电源有限公司，许继电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41