一种用于断路器的触发电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于断路器的触发电路，包括加速电容回路、光耦隔离芯片和触发回路，其中，触发电压信号通过加速电容回路触发光耦隔离芯片，光耦隔离芯片通过触发回路发出触发信号。本实用新型专利技术不仅有效的减少了触发延时，使触发反应时间缩短到大约100nS，而且能够接受的触发电压范围更宽，本实用新型专利技术中的触发电压能够达到DC30V～DC300V。

A trigger circuit for a circuit breaker

【技术实现步骤摘要】
一种用于断路器的触发电路
本技术涉及一种触发电路，特别涉及一种用于断路器的触发电路。
技术介绍
断路器操动机构动作电压测试技术是电力系统安全运行的重要保障之一，其动作电压的触发电路设计至关重要，目前国内外，常用的触发回路都是不包括加速电容的电路。现有技术中的触发电路结构图，如图1所示，包括光耦隔离芯片1和触发回路2，触发电压信号经过电阻R1，然后进入光耦隔离芯片的第二引脚，并从光耦隔离芯片的第三引脚形成回路。正常情况下光耦隔离芯片的第六引脚因为上拉电阻R2而输出高电平，当有触发电压信号时，该引脚变为低电平，此信号为触发信号。此触发电路的缺点在于，由于PCB封装尺寸的限制，现电阻R1的功率选择2W，为了使触发电路在DC300V触发电压下正常工作，电阻R1的阻值必须大于R＝U2/P＝3002/2＝45KΩ，常见光耦隔离芯片典型导通电流为2mA～15mA，为了使光耦隔离芯片正常工作，所以最低电流为2mA，所以使得最小触发电压只有U＝IR＝90V。综上所述市面上普遍触发电路的触发电压范围窄，已不满足某些动作电压低的断路器低电压动作测试的要求。
技术实现思路
技术目的：本技术针对现有技术存在的问题，提供了一种反应速度快，触发电压范围宽的用于断路器的触发电路。技术方案：本技术提供了一种用于断路器的触发电路，包括加速电容回路、光耦隔离芯片和触发回路，其中，触发电压信号通过加速电容回路触发光耦隔离芯片，光耦隔离芯片通过触发回路发出触发信号；所述加速电容回路包括第三电阻R3、第四电阻R4、第一电容C1和二极管D1，其中，第三电阻R3的一端分别与触发电压和第四电阻R4的一端连接，第三电阻R3的另一端与第一电容C1的一端连接，第一电容C1的另一端分别与第四电阻R4、二极管D1的负极和光耦隔离芯片的第二引脚连接，二极管D1的正极分别与光耦隔离芯片的第三引脚、触发电压和地连接。进一步，所述第三电阻R3为5.1KΩ，第四电阻R4为27KΩ，第二电阻R2为1KΩ。这样能够有效的保护光耦隔离芯片，同时使触发电压能够达到DC30V～DC300V，保证触发电路的正常工作。进一步，第一电容C1的容值为0.1uF。在保证能够正常产生触发信号的同时有效减小了整个触发电路的体积。进一步，所述二极管D1的型号为1N4148。二极管D1为反向保护二极管，采用这个型号的二极管，当触发电压接反时，能够更好的保护光耦隔离芯片不被损坏。进一步，所述光耦隔离芯片的型号为6N137。光耦隔离芯片6N137为高速光耦，转换延时典型值小于30纳秒，有利于降低触发延时时间。有益效果：与现有技术相比，本技术不仅有效的减少了触发延时，使触发反应时间缩短到大约100nS，而且能够接受的触发电压范围更宽，本技术中的触发电压能够达到DC30V～DC300V；同时，有效减小了整个触发电路的体积。附图说明图1为现有技术中采用的触发电路；图2为本技术提供的触发电路的电路图。具体实施方式下面结合附图对本技术做更进一步的解释。如图2所示，本技术公开了一种用于断路器的触发电路，包括加速电容回路3、光耦隔离芯片1和触发回路2，其中，触发电压信号通过加速电容回路3触发光耦隔离芯片1，光耦隔离芯片1通过触发回路2发出触发信号。其中，加速电容回路3包括第三电阻R3、第四电阻R4、第一电容C1和二极管D1，第三电阻R3的一端分别与触发电压和第四电阻R4的一端连接，第三电阻R3的另一端与第一电容C1的一端连接，第一电容C1的另一端分别与第四电阻R4、二极管D1的负极和光耦隔离芯片的第二引脚连接，二极管D1的正极分别与光耦隔离芯片的第三引脚、触发电压和地连接。触发回路2包括第二电阻R2，第二电阻R2的一端与光耦隔离芯片的第六引脚连接，第二电阻R2的另一端与光耦隔离芯片的第七引脚、第八引脚和3.3V的电源连接。光耦隔离芯片的第六引脚为触发信号输出端，光耦隔离芯片的第五引脚接地。在本实施例中，第三电阻R3为5.1KΩ，第四电阻R4为27KΩ，第二电阻R2为1KΩ；第一电容C1和第一电容C1的容值同为0.1uF；二极管D1的型号为1N4148；光耦隔离芯片的型号为6N137。其中，光耦隔离芯片6N137的引脚功能如表1所示。表1引脚功能引脚1不连接引脚2二极管阳极引脚3二极管阴极引脚4不连接引脚5地引脚6输出端引脚7输出使能引脚8电源不连接触发电压信号经过第三电阻R3，第四电阻R4和第一电容C1，然后进入光耦隔离芯片的第二引脚，并从光耦隔离芯片的第三引脚形成回路。光耦隔离芯片第七引脚和第八引脚并联，正常情况下光耦隔离芯片的第六引脚因为上拉电阻，即第二电阻R2而输出高电平，当有触发电压信号时，第六引脚变为低电平，此信号为触发信号。一般DC110V动作电压的断路器，由于低压动作电压测试的动作电压为额定动作电压的30％，所以其低压动作测试的电压为DC30V。为了兼顾DC30V的触发电压，设计加速电容电路，第三电阻R3的阻值为5.1KΩ，当触发电压发生的一瞬间，第一电容C1相当于短路，此时触发电流为30V/5.1K＝6mA，从而可以瞬间满足光耦隔离芯片的导通。当第一电容C1充电饱和后，该支路电流截止，电压信号经过第四电阻R4加载到光耦隔离芯片上，保证在触发整个过程中光耦隔离芯片均处在导通状态。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出：对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于断路器的触发电路，其特征在于：包括加速电容回路、光耦隔离芯片和触发回路，其中，触发电压信号通过加速电容回路触发光耦隔离芯片，光耦隔离芯片通过触发回路发出触发信号；所述加速电容回路包括第三电阻R3、第四电阻R4、第一电容C1和二极管D1，其中，第三电阻R3的一端分别与触发电压和第四电阻R4的一端连接，第三电阻R3的另一端与第一电容C1的一端连接，第一电容C1的另一端分别与第四电阻R4、二极管D1的负极和光耦隔离芯片的第二引脚连接，二极管D1的正极分别与光耦隔离芯片的第三引脚、触发电压和地连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于断路器的触发电路，其特征在于：包括加速电容回路、光耦隔离芯片和触发回路，其中，触发电压信号通过加速电容回路触发光耦隔离芯片，光耦隔离芯片通过触发回路发出触发信号；所述加速电容回路包括第三电阻R3、第四电阻R4、第一电容C1和二极管D1，其中，第三电阻R3的一端分别与触发电压和第四电阻R4的一端连接，第三电阻R3的另一端与第一电容C1的一端连接，第一电容C1的另一端分别与第四电阻R4、二极管D1的负极和光耦隔离芯片的第二引脚连接，二极管D1的正极分别与光耦隔离芯片的第三引脚、触发电压和地连接。2.根据权利要求1所述的用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵科，王静君，刘通，杨景刚，贾勇勇，李玉杰，
申请(专利权)人：江苏省电力试验研究院有限公司，国家电网公司，国网江苏省电力公司电力科学研究院，
类型：新型
国别省市：江苏,32