电源故障监测电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电源故障监测电路，其特征在于，包括全波整流桥，全波整流桥的两个输入端分别通过分压电阻R1和分压电阻R2与电源输出信号相连，全波整流桥的两个输出端连接滤波电路及分压电路后与比较器的同相输入端相连；比较器的反相输入端与基准比较电压供给电路相连；比较器的输出端连接光耦U1的输入，光耦U1的输出连接告警提醒电路或后级的控制电路。本实用新型专利技术可以简单、方便、安全可靠地满足更宽范围的电源故障检测。独立电源采用高隔离电压的隔离电源，可以实现很高的隔离电压，减少检测电路和供电电源之间的干扰。减少检测电路和供电电源之间的干扰。减少检测电路和供电电源之间的干扰。

【技术实现步骤摘要】
电源故障监测电路


[0001]本技术涉及一种电源故障监测电路，属于电子电气实验装备


技术介绍

[0002]电源故障监测电路通常应用在电子电气实验装备中，用于监测用户电源是否人为断开或者是否因故障导致电源断开。通过电源故障监测电路检测用户电源的供电情况，然后将结果直接通过声光提醒告知用户，或者通过I/O端口将用户电源的供电情况传递给PLC或其他控制器做进一步地处理。
[0003]现有的电源故障监测电路通过整流电路将交流电转换成直流电，然后通过电阻限流驱动光耦，光耦的输出端驱动声光提醒电路或后级的控制电路。上述电源故障监测电路虽然可以将电源的状态传递出来，且电路结构较为简单，但存在以下缺点：1)电源的工作范围发生变化后，无法方便地调整电源故障监测电路；2)电源故障监测电路中用来限流的电阻功率通常具有较大体积，无法满足整体装置的小型化和集成化要求。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是：提供一种能根据试验参数以电气自动控制方式完成负载调节的电源故障监测电路。
[0005]为了达到上述目的，本技术的技术方案是提供了一种电源故障监测电路，其特征在于，包括全波整流桥，全波整流桥的两个输入端分别通过分压电阻R1和分压电阻R2与电源输出信号相连，全波整流桥的两个输出端连接滤波电路及分压电路后与比较器的同相输入端相连；比较器的反相输入端与基准比较电压供给电路相连；比较器的输出端连接光耦U1的输入，光耦U1的输出连接告警提醒电路或后级的控制电路。
[0006]优选地，所述全波整流桥由四个二极管组成。
[0007]优选地，所述滤波电路包括跨接在全波整流桥的两个输出之间的滤波电容C1。
[0008]优选地，所述分压电路包括跨接在全波整流桥的两个输出之间的分压电阻R3。
[0009]优选地，所述基准比较电压供给电路包括恒压源，恒压源的输出端串联电阻R4及电阻R5后接地，所述比较器的反相输入端经由电阻R5接地。
[0010]优选地，所述恒压源包括电源转换芯片，电源转换芯片的正极输入端经由输入滤波电路及防反向二极管D22连接开关电源的直流供电端，电源转换芯片的负极输入端接地；电源转换芯片的正极输出端及负极输出端经由输出滤波电路连接恒压源的输出端；在电源转换芯片的正极输入端与正极输出端之间跨接电容C13。
[0011]优选地，所述输入滤波电路包括跨接在所述电源转换芯片的正极输入端与负极输入端之间的TVS二极管D23、滤波电容C14和滤波电容C14，TVS二极管D23、滤波电容C14和滤波电容C14并联后再连接电流滤波电感L2，电流滤波电感L2连接所述电源转换芯片的正极输入端。
[0012]优选地，所述输出滤波电路包括跨接在所述电源转换芯片的正极输出端与负极输
出端之间的电阻R25、滤波电容C16及滤波电容C17，电阻R25、滤波电容C16与滤波电容C17并联后串联电阻R24，电阻R24连接所述恒压源的输出端。
[0013]本技术在原有方案的基础上通过增加一级电压比较器电路，比较器的比较信号分别为电源电压采样电压和比较器基准电压，通过改变比较器的比较电压可以很方便地改变被检测电源的工作电压范围。另外由于采用的运放输入阻抗很大，则要求的输入电流很小，在进行电源电压的采样电阻采用MΩ级别的，在整个电源电压范围内分压电阻的电流都很小，电阻功耗非常低，可以很方便地集成和小型化。本技术由于增加了一级比较器电路，需要多提供一路独立的电源给比较器电路，这个独立电源采用高隔离电压的隔离电源，可以实现很高的隔离电压，减少采集电路和供电电源之间的干扰。
附图说明
[0014]图1为电源故障监测电路的原理图；
[0015]图2为独立电源电路的原理图。
具体实施方式
[0016]下面结合具体实施例，进一步阐述本技术。应理解，这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。此外应理解，在阅读了本技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0017]如图1所示，为本技术提供的一种电源故障监测电路的原理图。电源信号通过高阻值的分压电阻R1和分压电阻R2输入由二极管D1～D4构成的全波整流桥。全波整流桥将交流信号转换成交直流信号后，由滤波电容C1进行滤波，将交直流信号滤波成直流信号后，直流信号在分压电阻R3上的分压送到比较器的同相输入端。基准比较电压输入比较器的反相输入端。本实施例中，由电阻R4和电阻R5将恒压源输出的+12V电压分压后生成基准比较电压，本领域技术人员可以通过调节电阻R4和电阻R5的值来设置比较器的基准比较电压。比较器的输出被送入光耦U1，用于驱动光耦U1。光耦U1由此产生的输出被送到声光提醒电路和/或后级的控制电路。
[0018]如图2所示，本实施例中恒压源包括电源芯片U6，电源芯片U6是一个前后级3KV隔离的电源转换芯片。由系统中的开关电源为恒压源提供DC24V供电，开关电源提供的DC24V先经过一个防反二极管D22，随后经由输入滤波电路输入电源芯片U6的正极输入端IN+。输入滤波电路包括并联的TVS二极管D23、滤波电容C14和滤波电容C15，以及与并联的TVS二极管D23、滤波电容C14和滤波电容C15相串联的电流滤波电感L2，TVS二极管D23、滤波电容C14和滤波电容C15跨接在电源芯片U6的正极输入端IN+与负极输入端IN
‑
之间。电源芯片U6的负极输入端IN
‑
接地。
[0019]由电源转换芯片的正极输出端VOUT+及负极输出端VOUT
‑
输出的电压信号经由输出滤波电路产生+12V电压。本实施例中，输出滤波电路包括并联的滤波电容C16、滤波电容C17和电阻R25，以及与并联的滤波电容C16、滤波电容C17和电阻R25相串联的电阻R24。滤波电容C16、滤波电容C17和电阻R25跨接在电源芯片U6的正极输出端VOUT+与负极输出端VOUT
‑
之间。
[0020]在电源转换芯片的正极输入端IN+与正极输出端VOUT+之间跨接电容C13。
[0021]本技术可以简单、方便、安全可靠地满足更宽范围的电源故障检测。独立电源采用高隔离电压的隔离电源，可以实现很高的隔离电压，减少检测电路和供电电源之间的干扰。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电源故障监测电路，其特征在于，包括全波整流桥，全波整流桥的两个输入端分别通过分压电阻R1和分压电阻R2与电源输出信号相连，全波整流桥的两个输出端连接滤波电路及分压电路后与比较器的同相输入端相连；比较器的反相输入端与基准比较电压供给电路相连；比较器的输出端连接光耦U1的输入，光耦U1的输出连接告警提醒电路或后级的控制电路。2.如权利要求1所述的一种电源故障监测电路，其特征在于，所述全波整流桥由四个二极管组成。3.如权利要求1所述的一种电源故障监测电路，其特征在于，所述滤波电路包括跨接在全波整流桥的两个输出之间的滤波电容C1。4.如权利要求1所述的一种电源故障监测电路，其特征在于，所述分压电路包括跨接在全波整流桥的两个输出之间的分压电阻R3。5.如权利要求1所述的一种电源故障监测电路，其特征在于，所述基准比较电压供给电路包括恒压源，恒压源的输出端串联电阻R4及电阻R5后接地，所述比较器的反相输入端经由电阻R5接地。6.如权利要求5所述的一种电源故障监测电路，其特征在于，所述恒压源包括电源转换芯片，电源转换芯片的正极输入端(IN+)经由输入滤波电路及防反向二极管D22连接开关电源的...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁永增，史建华，安平，
申请(专利权)人：上海电科智能装备科技有限公司，
类型：新型
国别省市：