具有输出短路保护功能的电路、编码器以及保护方法技术

本发明专利技术实施例提供一种具有输出短路保护功能的电路、编码器以及保护方法。由于在检测到短路时直接控制电源模块来实现对输出模块的输出关闭，因此，输出元件将处于持续关闭状态直至异常消除后重启电源，防止了输出元件的损坏。另外，当检测到多个输出模块中的任一个发生短路时，停止对多个输出模块的供电，这样，所有输出模块都被停止供电，用户或监控设备能够迅速发现设备的异常，避免异常状况的恶化。

【技术实现步骤摘要】
具有输出短路保护功能的电路、编码器以及保护方法
本专利技术涉及电路领域，特别涉及一种具有输出短路保护功能的电路、编码器以及保护方法。
技术介绍
电气设备的输出电路可能发生短路，即可能产生负荷过电流。为了保护电气设备的输出电路，可以对输出电路的短路进行检测，并在检测到短路时关闭发生短路的这一路输出电路的输出。例如，旋转编码器是将旋转的机械位移量变换为电信号后处理该信号，从而检测位置或者旋转速度的传感器。旋转编码器一般有多路输出电路，例如，增量型旋转编码器具有A相、B相和Z相三路输出电路，现有的保护电路在检测到增量型旋转编码器的三路输出电路中的一路发生短路时，通过三极管关闭并锁死发生短路的这一路的输出三极管。应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本专利技术的
技术介绍
部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
技术实现思路
但是，专利技术人发现，基于现有的保护电路，电气设备在某些运行状态下，输出元件存在损坏的可能，例如，增量型旋转编码器在低速旋转的状态下，发生短路的输出电路的输出三极管在被关闭之后，在下一个输出控制的高电平来临时，该输出三极管将在短时间内开启，在该短时间内输出三极管处于过功率状态，存在损坏的可能。另外，现有的保护电路在检测到多路输出中的一路输出发生短路时，仅关闭发生短路的这一路的输出，而其他路仍然正常输出，这样，用户或监控设备需要较长的时间来发现电气设备出现了异常，可能导致异常状况的恶化。本专利技术实施例提供一种具有输出短路保护功能的电路、编码器以及保护方法，能够解决上述问题中的一个或多个。根据本专利技术实施例的第一方面，提供了一种具有输出短路保护功能的电路，所述电路包括：多个输出模块，其输出多个信号；电源模块，其对所述多个输出模块进行供电；以及短路检测模块，其检测所述多个输出模块的短路的发生，当检测到所述多个输出模块中的任一个发生短路时，控制所述电源模块停止对所述多个输出模块的供电。根据本专利技术实施例的第二方面，其中，所述电源模块具有使能控制功能，所述电源模块包括供电源和低压差稳压器(LDO)。根据本专利技术实施例的第三方面，其中，所述多个输出模块中的一个输出模块是NPN输出模块、PNP输出模块或者包括NPN输出模块和PNP输出模块的互补输出模块，当所述一个输出模块是NPN输出模块时，所述短路检测模块包括检测所述NPN输出模块的短路发生的NPN输出短路检测模块，所述NPN输出短路检测模块包括第一复合三极管；当所述NPN输出短路检测模块检测到所述NPN输出模块发生短路时，所述第一复合三极管控制所述电源模块的使能端，使得所述电源模块关闭。根据本专利技术实施例的第四方面，其中，所述多个输出模块中的一个输出模块是NPN输出模块、PNP输出模块或者包括NPN输出模块和PNP输出模块的互补输出模块，当所述一个输出模块是PNP输出模块时，所述短路检测模块包括检测所述PNP输出模块的短路发生的PNP输出短路检测模块，所述PNP输出短路检测模块包括第二复合三极管；当所述PNP输出短路检测模块检测到所述PNP输出模块发生短路时，所述第二复合三极管控制所述电源模块的使能端，使得所述电源模块关闭。根据本专利技术实施例的第五方面，其中，所述多个输出模块中的一个输出模块是NPN输出模块、PNP输出模块或者包括NPN输出模块和PNP输出模块的互补输出模块，当所述一个输出模块是包括NPN输出模块和PNP输出模块的互补输出模块时，所述短路检测模块包括NPN输出短路检测模块和PNP输出短路检测模块，所述NPN输出短路检测模块包括第一复合三极管，所述PNP输出短路检测模块包括第二复合三极管；当所述NPN输出短路检测模块检测到所述NPN输出模块发生短路，和/或，所述PNP输出短路检测模块检测到所述PNP输出模块发生短路时，所述第一复合三极管和/或第二复合三极管控制所述电源模块的使能端，使得所述电源模块关闭。根据本专利技术实施例的第六方面，提供一种编码器，所述编码器包括根据本专利技术实施例的第一方面至第五方面中的任一方面所述的电路。根据本专利技术实施例的第七方面，其中，当检测到所述电路的所述多个输出模块中的任一个发生短路时，所述多个输出模块不再输出编码信号。根据本专利技术实施例的第八方面，提供一种编码器的输出短路保护方法，所述方法包括：对编码器的多路输出电路的短路进行检测；以及当检测到所述多路输出电路中的任一路输出电路发生短路时，停止对所述多路输出电路的供电。根据本专利技术实施例的第九方面，其中，所述多路输出电路中的一路输出电路具有NPN输出模块、PNP输出模块或者包括NPN输出模块和PNP输出模块的互补输出模块，当NPN输出短路检测模块检测到具有所述NPN输出模块的一路输出电路发生短路时，通过所述NPN输出短路检测模块中的第一复合三极管控制所述编码器的电源的使能端，使得所述电源关闭；当PNP输出短路检测模块检测到具有所述PNP输出模块的一路输出电路发生短路时，通过所述PNP输出短路检测模块中的第二复合三极管控制所述编码器的电源的使能端，使得所述电源关闭；当NPN输出短路检测模块和/或PNP输出短路检测模块检测到具有所述互补输出模块的一路输出电路发生短路时，通过所述NPN输出短路检测模块中的第一复合三极管和/或所述PNP输出短路检测模块中的第二复合三极管控制所述编码器的电源的使能端，使得所述电源关闭。根据本专利技术实施例的第十方面，其中，所述方法还包括：当检测到所述多路输出电路中的任一路输出电路发生短路时，所述多路输出电路不再输出编码信号。本专利技术实施例的有益效果在于：由于在检测到短路时直接控制电源模块来实现对输出模块的输出关闭，因此，输出元件将处于持续关闭状态直至异常消除后重启电源，防止了输出元件的损坏。另外，当检测到多个输出模块中的任一个发生短路时，停止对多个输出模块的供电，这样，所有输出模块都被停止供电，用户或监控设备能够迅速发现设备的异常，避免异常状况的恶化。参照后文的说明和附图，详细公开了本专利技术的特定实施方式，指明了本专利技术的原理可以被采用的方式。应该理解，本专利技术的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本专利技术的实施方式包括许多改变、修改和等同。针对一种实施方式描述以及示出的特征信息可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征信息相组合，或替代其它实施方式中的特征信息。应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征信息、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征信息、整件、步骤或组件的存在或附加。附图说明参照以下的附图可以更好地理解本专利技术的很多方面。附图中的部件不是成比例绘制的，而只是为了示出本专利技术的原理。为了便于示出和描述本专利技术的一些部分，附图中对应部分可能被放大或缩小。在本专利技术的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征信息可以与一个或更多个其它附图或实施方式中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有输出短路保护功能的电路，其特征在于，所述电路包括：/n多个输出模块，其输出多个信号；/n电源模块，其对所述多个输出模块进行供电；以及/n短路检测模块，其检测所述多个输出模块的短路的发生，当检测到所述多个输出模块中的任一个发生短路时，控制所述电源模块停止对所述多个输出模块的供电。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有输出短路保护功能的电路，其特征在于，所述电路包括：
多个输出模块，其输出多个信号；
电源模块，其对所述多个输出模块进行供电；以及
短路检测模块，其检测所述多个输出模块的短路的发生，当检测到所述多个输出模块中的任一个发生短路时，控制所述电源模块停止对所述多个输出模块的供电。


2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，
所述电源模块具有使能控制功能，
所述电源模块包括供电源和低压差稳压器。


3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，
所述多个输出模块中的一个输出模块是NPN输出模块、PNP输出模块或者包括NPN输出模块和PNP输出模块的互补输出模块，
当所述一个输出模块是NPN输出模块时，所述短路检测模块包括检测所述NPN输出模块的短路发生的NPN输出短路检测模块，所述NPN输出短路检测模块包括第一复合三极管；
当所述NPN输出短路检测模块检测到所述NPN输出模块发生短路时，所述第一复合三极管控制所述电源模块的使能端，使得所述电源模块关闭。


4.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，
所述多个输出模块中的一个输出模块是NPN输出模块、PNP输出模块或者包括NPN输出模块和PNP输出模块的互补输出模块，
当所述一个输出模块是PNP输出模块时，所述短路检测模块包括检测所述PNP输出模块的短路发生的PNP输出短路检测模块，所述PNP输出短路检测模块包括第二复合三极管；
当所述PNP输出短路检测模块检测到所述PNP输出模块发生短路时，所述第二复合三极管控制所述电源模块的使能端，使得所述电源模块关闭。


5.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，
所述多个输出模块中的一个输出模块是NPN输出模块、PNP输出模块或者包括NPN输出模块和PNP输出模块的互补输出模块，
当所述一个输出模块是包括NPN输出模块和PNP输出模块的互补输出模块时，所述短路检测模块包括NPN输出短路检测模块和PNP输出短路检测模块，所述NP...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐安娜，
申请(专利权)人：欧姆龙上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31