一种母线过流保护电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种母线过流保护电路，用于采用下桥电流采样电路的变频器，包括用于将变频器中各相采样电阻上的电压信号进行比例放大并输出三相电压信号的比例放大电路；比例放大电路包含结构相同的三组放大电路；三组放大电路的输入端分别对应连接变频器下桥电流采样电路的输出端，输出端分别连接加法器电路的输入端；用于对三相电压信号求和并输出求和信号的加法器电路，其输出端连接比较器电路；用于将求和信号与预设阈值进行比较，依据比较结果输出过流保护信号的比较器电路，其输出端连接后端分析电路。本实用新型专利技术利用原有的变频器电流采样电路实现母线过流保护，且采用低成本器件即可实现，同时降低了器件布局和信号走线的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种母线过流保护电路
本技术涉及电路保护
，特别是涉及一种母线过流保护电路。
技术介绍
目前针对采用下桥电流采样方案的变频器，其母线过流保护一般是通过在正母线上增加低值电阻和检测电路模块以实现。该保护电路方案示意如图1所示，在正母线中串联接入低值电阻Rs，检测电路实时检测低值电阻Rs两端的电压，当电压超过一定限值时，检测电路输出保护信号，送至主控芯片或硬件封锁电路，用于逻辑判断或者驱动封波。上述保护电路方案中，通常会包含低值电阻和隔离光耦，由于隔离光耦价格较高，导致目前的过流保护电路成本高。另一方面，上述方案中，检测电路对于器件布局、信号走线要求较高，处理不当容易带来EMI(ElectromagneticInterference，电磁干扰)方面的问题。因此，如何提供一种成本低且走线要求低的母线过流保护电路是本领域技术人员目前需要解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种母线过流保护电路，利用原有的变频器电流采样电路实现母线过流保护，且采用低成本器件即可实现，同时降低了器件布局和信号走线的要求。为解决上述技术问题，本技术提供了一种母线过流保护电路，用于采用下桥电流采样电路的变频器，包括：用于将所述变频器中各相采样电阻上的电压信号进行比例放大并输出三相电压信号的比例放大电路；所述比例放大电路包含结构相同的三组放大电路，三组所述放大电路的输入端分别对应连接所述变频器下桥电流采样电路的输出端，三组所述放大电路的输出端分别连接加法器电路的输入端；用于对所述三相电压信号进行求和并输出求和信号的加法器电路，所述加法器电路的输出端连接比较器电路；用于将所述求和信号与预设阈值进行比较，并依据比较结果输出过流保护信号的比较器电路；所述比较器电路的输出端连接后端分析电路。优选地，所述比例放大电路为同相比例放大电路，所述加法器电路为同相加法器电路。优选地，每组所述放大电路均包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一运放、第一滤波电容和第二滤波电容；所述第一电阻的第一端作为所述放大电路的输入端，所述第一电阻的第二端连接所述第二电阻的第一端后与所述第一运放的同相输入端连接，所述第二电阻的第二端接地；所述第一滤波电容并接于所述第二电阻两端；所述第三电阻的第一端接地，所述第三电阻的第二端连接所述第一运放的反相输入端；所述第一运放的反相输入端与自身输出端之间分别连接有所述第四电阻和所述第二滤波电容；所述第一运放的输出端作为所述放大电路的输出端。优选地，所述同相加法器电路包括第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第三滤波电容和第二运放；所述第五电阻、所述第六电阻和所述第七电阻的第一端作为所述同相加法器电路的输入端；所述第五电阻、所述第六电阻和所述第七电阻的第二端分别连接所述第二运放的同相输入端以及所述第三滤波电容的第一端；所述第三滤波电容的第二端接地；所述第二运放的反相输入端分别连接所述第九电阻和所述第八电阻的第一端；所述第九电阻的第二端接地，所述第八电阻的第二端连接所述第二运放的输出端；所述第二运放的输出端作为所述同相加法器电路的输出端。优选地，所述比较器电路包括第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第四滤波电容、第五滤波电容、第一比较器和第二比较器；所述第十一电阻的第一端作为所述比较器电路的输入端，所述第十电阻的第一端连接保护电路的电源正极，所述第十电阻的第二端与所述第十一电阻的第二端连接后与所述第十二电阻的第一端连接；所述第十二电阻的第二端分别连接所述第四滤波电容的第一端、所述第一比较器的反相输入端和所述第二比较器的同相输入端；所述第四滤波电容的第二端接地；所述第一比较器的同相输入端用于接收输入的预设高比较阈值，所述第二比较器的反相输入端用于接收输入的预设低比较阈值；所述第一比较器和所述第二比较器的输出端连接后，分别与所述第十三电阻以及所述第十四电阻的第一端连接；所述第十三电阻的第二端连接所述保护电路的电源正极；所述第十四电阻的第二端分别通过所述第五滤波电容接地以及作为所述比较器电路的输出端。优选地，三组所述放大电路内的所述第一运放为集成运放芯片上的一个单元或为集成运放芯片。优选地，所述第二运放为集成运放芯片上的一个单元或为集成运放芯片。优选地，所述第一比较器和所述第二比较器分别为集成比较器芯片上的一个单元或为集成比较器芯片。优选地，所述第一电阻与所述第三电阻为阻值相同的电阻，所述第二电阻与所述第四电阻为阻值相同的电阻；所述第五电阻、所述第六电阻、所述第七电阻和所述第九电阻为阻值相同的电阻；所述第八电阻为阻值为所述第九电阻两倍的电阻；所述第十电阻和所述第十一电阻为阻值相同的电阻。本技术提供了一种母线过流保护电路，包括比例放大电路、加法器电路和比较器电路。比例放大电路采集变频器内各相下桥电流采样电路输出的电压信号并进行比例放大，加法器电路将三相放大信号求和，比较器电路将求和信号与预设阈值进行比较，判断是否出现母线过流，若是，则输出保护信号至后端分析电路。本技术首先并未修改变频器的原有结构，使其能够实现变频器原有的单相电流过流保护的功能，并且，通过在变频器上增加以上三个电路，可以实现母线过流保护的功能；且以上三个电路可采用价格低的基础元器件组成，降低了母线过流保护电路的成本；且上述三个电路对PCB板器件布局、走线要求较低，减少了因布局布线不当引入EMI问题的可能。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有的母线保护方案的示意图；图2为本技术提供的一种母线过流保护电路的结构示意图。具体实施方式本技术的核心是提供一种母线过流保护电路，利用原有的变频器电流采样电路实现母线过流保护，且采用低成本器件即可实现，同时降低了器件布局和信号走线的要求。为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术提供了一种母线过流保护电路，用于采用下桥电流采样电路的变频器，包括：用于将变频器中各相采样电阻上的电压信号进行比例放大并输出三相电压信号的比例放大电路1；比例放大电路1包含结构相同的三组放大电路，三组放大电路的输入端分别对应连接变频器下桥电流采样电路的输出端，三组放大电路的输出端分别连接加法器电路2的输入端；用于对三相电压信号进行求和并输出求和信号的加法器电路2，加法器电路2的输出端连接比较器电路3；用于将求和信号与预设阈值进行比较，并依据比较结果输出过流保护信号的比较器电路3；比较器电路3的输出端连接后端分析电路。可以理解的是，本技术在原有变频器的基础上外接上述比例放大电路1、加法器电路2和比较器电路3，来实现母线过流保护，未修改原有变频器，故不影响原本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种母线过流保护电路，用于采用下桥电流采样电路的变频器，其特征在于，包括：用于将所述变频器中各相采样电阻上的电压信号进行比例放大并输出三相电压信号的比例放大电路；所述比例放大电路包含结构相同的三组放大电路，三组所述放大电路的输入端分别对应连接所述变频器下桥电流采样电路的输出端，三组所述放大电路的输出端分别连接加法器电路的输入端；用于对所述三相电压信号进行求和并输出求和信号的加法器电路，所述加法器电路的输出端连接比较器电路；用于将所述求和信号与预设阈值进行比较，并依据比较结果输出过流保护信号的比较器电路；所述比较器电路的输出端连接后端分析电路。

【技术特征摘要】
1.一种母线过流保护电路，用于采用下桥电流采样电路的变频器，其特征在于，包括：用于将所述变频器中各相采样电阻上的电压信号进行比例放大并输出三相电压信号的比例放大电路；所述比例放大电路包含结构相同的三组放大电路，三组所述放大电路的输入端分别对应连接所述变频器下桥电流采样电路的输出端，三组所述放大电路的输出端分别连接加法器电路的输入端；用于对所述三相电压信号进行求和并输出求和信号的加法器电路，所述加法器电路的输出端连接比较器电路；用于将所述求和信号与预设阈值进行比较，并依据比较结果输出过流保护信号的比较器电路；所述比较器电路的输出端连接后端分析电路。2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述比例放大电路为同相比例放大电路，所述加法器电路为同相加法器电路。3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，每组所述放大电路均包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一运放、第一滤波电容和第二滤波电容；所述第一电阻的第一端作为所述放大电路的输入端，所述第一电阻的第二端连接所述第二电阻的第一端后与所述第一运放的同相输入端连接，所述第二电阻的第二端接地；所述第一滤波电容并接于所述第二电阻两端；所述第三电阻的第一端接地，所述第三电阻的第二端连接所述第一运放的反相输入端；所述第一运放的反相输入端与自身输出端之间分别连接有所述第四电阻和所述第二滤波电容；所述第一运放的输出端作为所述放大电路的输出端。4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述同相加法器电路包括第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第三滤波电容和第二运放；所述第五电阻、所述第六电阻和所述第七电阻的第一端作为所述同相加法器电路的输入端；所述第五电阻、所述第六电阻和所述第七电阻的第二端分别连接所述第二运放的同相输入端以及所述第三滤波电容的第一端；所述第三滤波电容的第二端接地；所述第二运放的反相输入端分别连接所述第九电阻和所述第八电阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：余凌，李肇帆，
申请(专利权)人：深圳市英威腾电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44