本实用新型专利技术提供一种多功能断路器控制电路，其包括控制芯片和电压检测芯片，电压检测芯片的输出端与电源保护控制电路连接，电压检测芯片的检测端则与电源分压电路连接，电源分压电路与控制芯片的输入/输出端连接，控制芯片内置切换模块，所述切换模块可使控制芯片的输入/输出端具有采样电源分压电路电平状态的第一状态和输出电平驱使电压检测芯片控制电源保护控制电路工作的第二状态，所述电压检测芯片检测电源分压电路的电平值并与内置的预设值进行比较，并按照比较结果输出控制信号至电源保护控制电路，将电源保护控制电路、控制负载切断以进行电流采样的电路、脱扣动作电压检测电路集成在同一个电路里，精简电路，提高可靠性并节约成本。
【技术实现步骤摘要】
一种多功能断路器控制电路
本技术涉及低压电器领域，具体涉及一种同时具有电源保护、电压检测、电流采样控制功能的多功能断路器控制电路。
技术介绍
根据相应国家标准，断路器应具有由被保护线路能量产生的自生电源为控制器提供工作电源。自生电源由被保护线路中的电流通过电流互感器感应产生。自生电源设计的准确性和可靠性是保证断路器控制器可靠工作的关键。即自生电源必须要有保护措施。控制器工作时需要实时采样电流互感器二次侧电流，为了得到准确的采样值，需要每次采样时互感器二次侧负载保持一致。另外当断路器需要执行脱扣动作时，需要检测当前电源电压是否达到某个设定值。现在行业内塑壳断路器一般采用或门，或者用两个二极管控制同一个开关管，或者分别控制两个开关管，来实现控制器电源保护及在电流采样时关闭二次侧负载的功能。并另用一路电阻分压电路来检测电源电压，从而判断是否可以进行脱扣动作。
技术实现思路
为了克服以上的技术不足，本技术提供一种多功能断路器控制电路。本技术提供一种多功能断路器控制电路，其包括控制芯片U1和电压检测芯片U2，所述电压检测芯片的输出端与电源保护控制电路连接，所述电压检测芯片的检测端则与电源分压电路连接，所述电源分压电路与控制芯片U1的输入/输出端连接，所述控制芯片U1内置切换模块，所述切换模块可使控制芯片U1的输入/输出端具有采样电源分压电路电平状态的第一状态和输出电平驱使电压检测芯片U2控制电源保护控制电路工作的第二状态，所述电压检测芯片检测电源分压电路的电平值并与内置的预设值进行比较，并按照比较结果输出控制信号至电源保护控制电路。所述分压电路包括依次串联的限流电路、降压电路以及分压电路。所述限流电路、降压电路以及分压电路的两侧分别并联至少一个滤波电容。所述分压电路包括依次串联的电阻R32和电阻R3，串联后的电阻R32和电阻R3的两端并联稳压管D3，所述电阻R32和电阻R3的连接节点作为采样点，分别与电压检测芯片U2以及控制芯片U1的检测端连接。所述电源保护控制电路包括开关管Q1，所述开关管Q1的源级接地，开关管Q1的漏级接电源VCC，开关管Q1栅级通过电阻R7与电压检测芯片U2的输出端连接。所述采样点对地接一个滤波电容C2。所述电压检测芯片U2的输出端上拉电阻R31接降压电路的输出端。本技术的有益效果：将电源保护控制电路、控制负载切断以进行电流采样的电路、脱扣动作电压检测电路集成在同一个电路里，精简电路，提高可靠性并节约成本。附图说明图1是本技术的电压检测芯片与电源分压电路的电路原理图。图2是本技术的电源保护控制电路的电路原理图。图3是本技术的控制芯片U1的电路原理图。具体实施方式下面结合附图对本技术实施例作进一步说明：如图所示，本技术提供一种多功能断路器控制电路，其包括控制芯片U1和电压检测芯片U2，所述电压检测芯片的输出端与电源保护控制电路连接，所述电压检测芯片的检测端则与电源分压电路连接，所述电源分压电路与控制芯片U1的输入/输出端连接，所述控制芯片U1内置切换模块，所述切换模块可使控制芯片U1的输入/输出端具有采样电源分压电路电平状态的第一状态和输出电平驱使电压检测芯片U2控制电源保护控制电路工作的第二状态，所述电压检测芯片检测电源分压电路的电平值并与内置的预设值进行比较，并按照比较结果输出控制信号至电源保护控制电路。所述分压电路包括依次串联的限流电路、降压电路以及分压电路。所述限流电路、降压电路以及分压电路的两侧分别并联至少一个滤波电容。其中限流电路包括与电源VCC_IN连接的限流电阻R2，在限流电阻R2的两端并联滤波电容C24，而限流电阻R2则直接与稳压管D2的阴极连接，稳压管D2起到降压的作用，并在稳压管D2的两侧并联滤波电容C50。所述分压电路包括依次串联的电阻R32和电阻R3，串联后的电阻R32和电阻R3的两端并联稳压管D3，所述电阻R32和电阻R3的连接节点作为采样点，分别与电压检测芯片U2以及控制芯片U1的检测端连接。而滤波电容的使用可以有效的抑制高频干扰。所述电源保护控制电路包括开关管Q1，所述开关管Q1的源级接地，开关管Q1的漏级接电源VCC，开关管Q1栅级通过电阻R7与电压检测芯片U2的输出端连接。所述采样点通过电容C2接地。控制芯片U1的输入/输出端通过电阻R40与采样点连接，并构成了电源电压采样电路。所述电压检测芯片U2的输出端上拉电阻R31接降压电路的输出端。所述电源分压电路将控制器电源电平减去一定值（稳压管D2的电平与前级限流电阻压降之和）之后，再经过电源采样电路将该值等比例降低，将所得的与电源电压电平一一对应的电压信号送入电压检测芯片U2，电压检测芯片U2为HT7022A，也可以采用类似电压检测芯片，并结合电阻R31、电阻R40、电容C2构成电压比较电路，所述电压比较电路检测这个电压，当电路出现互感器过流时，这个电压就会高于电压比较电路预设的比较电平，则该电压比较电路输出一个高电平去控制开关管Q1导通，使得互感器二次侧输出（VCC-IN）短路到地，保护后级控制器电源。当控制器需要进行断路器电流采样时，控制器需要控制电流互感器二次侧负载维持稳定，所述控制芯片U1向电压检测芯片的检测端输出一个高电平，所述电压检测芯片U2检测到该高电平，从而输出一个高电平去控制开关管Q1导通，实现了关闭二次侧负载的功能，其中控制芯片U1为STM8S003或STM32F103，也可以是其他类似型号的芯片。在控制器检测到断路器过流或短路时，需要进行脱扣，使得断路器断开负载，为保证脱扣动作能可靠进行，需要检测脱扣电压是否达到脱扣允许值，此时，所述控制芯片U1内置的切换模块将IO输出脚切换成输入模式，将连接到该引脚的电平信号输入给该控制芯片，因为该电平与实时电源电平是一一对应的，控制芯片可以通过判断该电平值来确定实时电源电平，即此电路已成为电源电压采样电路。实施例不应视为对本技术的限制，任何基于本技术的精神所作的改进，都应在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多功能断路器控制电路，其特征在于：其包括控制芯片U1和电压检测芯片U2，所述电压检测芯片的输出端与电源保护控制电路连接，所述电压检测芯片的检测端则与电源分压电路连接，所述电源分压电路与控制芯片U1的输入/输出端连接，所述控制芯片U1内置切换模块，所述切换模块可使控制芯片U1的输入/输出端具有采样电源分压电路电平状态的第一状态和输出电平驱使电压检测芯片U2控制电源保护控制电路工作的第二状态，所述电压检测芯片检测电源分压电路的电平值并与内置的预设值进行比较，并按照比较结果输出控制信号至电源保护控制电路。
【技术特征摘要】
1.一种多功能断路器控制电路，其特征在于：其包括控制芯片U1和电压检测芯片U2，所述电压检测芯片的输出端与电源保护控制电路连接，所述电压检测芯片的检测端则与电源分压电路连接，所述电源分压电路与控制芯片U1的输入/输出端连接，所述控制芯片U1内置切换模块，所述切换模块可使控制芯片U1的输入/输出端具有采样电源分压电路电平状态的第一状态和输出电平驱使电压检测芯片U2控制电源保护控制电路工作的第二状态，所述电压检测芯片检测电源分压电路的电平值并与内置的预设值进行比较，并按照比较结果输出控制信号至电源保护控制电路。2.根据权利要求1所述的一种多功能断路器控制电路，其特征在于，所述分压电路包括依次串联的限流电路、降压电路以及分压电路。3.根据权利要求2所述的一种多功能断路器控制电路，其特征在于，所述限流电路、降压电路以及分压电...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈广哲，徐张英，曲佳莹，马超，
申请(专利权)人：浙江天正电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33
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