电涡流缓速器控制器的过流保护电路制造技术

本实用新型专利技术涉及一种电涡流缓速器控制器的过流保护电路，包括大功率控制模块（１）和输出控制电路（４），其特征在于：还包括采样电路（６）、比较器（２）和触发器（３），比较器（２）和采样电路（６）分别和大功率控制模块（１）的输出端连接，触发器（３）与比较器（２）的输出端连接，触发器（３）的输出端与输出控制电路（４）连接。本实用新型专利技术保证了大功率控制模块的安全，大大提高了缓速器控制器的可靠性，大大节约使用者的使用成本，为国家节约大量的铜材、钢材、塑料等资源。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电涡流缓速器控制器的过流保护电路，用于汽车辅助制动系统的控制，属于汽车电子领域。
技术介绍
大型客车和货车等载重量大的汽车在长坡路段容易发生刹车失灵等严重的安全问题，即使不在长坡路段行驶，其刹车系统昂贵的维护更换费用也一直是很难解决的问题。美国早在上世纪七十年代就出台了法律规定5吨以上的客车和货车都必须安装电涡流缓速器。在我国由于用户的消费能力等多方面的原因，一直没有出台相关的法律和标准，但是随着经济承受能力和对安全的重视程度的提高，电涡流缓速器的安装使用正在被广大厂商和用户接受。随着国家相关法律的出台，电涡流缓速器已经成为商用车的标准配置，然而，电涡流缓速器的控制系统一直是制约电涡流缓速器普及应用的瓶颈之一。电涡流缓速器控制器一般分为两类：一类是继电器控制方式，一类是电子开关控制方式。继电器控制的缺点是：可靠性差，经常要更换继电器，线圈工作次数不均衡，容易导致使用频率最高的线圈烧毁，从而给使用者带来非常多的麻烦，也产生了大量的继电器、塑料件的废弃物，既浪费了国家大量的铜材、钢材、塑料资源，也不环保。电子控制方式无触点，缓速器所有线圈平衡工作，大大提高了缓速器的使用寿命，使用者也不需要经常维修，可以节约大量的资源和人力。然而，由于目前市场上所有的电子式缓速器控制器都有一个共同的问题，就是当缓速器线圈发生局部短路或者全部短路时，其过流保护电路无法及时有效地保护大功率控制模块，导致控制器的大功率控制模块烧毁，致使很多缓速器生产厂家到现在为止仍然使用继电器的控制方式，使缓速器的使用成本非常高昂，带来了极大的浪费。其主要原因是目前市场上的产品的保护模式都是利用大功率模块自身的保护功能或者是检测其工作电流，进行A/D转换，然后由单片机或者DSP等MCU发出保护命令来进行过流保护。由于大功率控制模块的工作电流范围都比较大，在短路电流达到其保护门限前，有可能已经烧毁了，如果出现突然的短路，无论是其自身的保护功能还是MCU的运算控制，都来不及保护，这样就出现了目前电子控制方式不可靠的现象。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种电涡流缓速器控制器的过流保护电路，该电-->路能提高电涡流缓速器控制器的可靠性，及时有效地保护大功率控制模块。实现上述目的的技术方案是：一种电涡流缓速器控制器的过流保护电路，包括大功率控制模块和输出控制电路，还包括采样电路、比较器和触发器，比较器和采样电路分别和大功率控制模块的输出端连接，触发器与比较器的输出端连接，触发器的输出端与输出控制电路连接。实现上述目的的另一种技术方案是：一种电涡流缓速器控制器的过流保护电路，包括大功率控制模块和输出控制电路，还包括采样电路、比较器和锁存器，比较器和采样电路分别和大功率控制模块的输出端连接，锁存器与比较器的输出端连接，锁存器的输出端与输出控制电路连接。采用上述技术方案后，通过带“自锁”功能的独立保护电路来实现对控制器的保护，保护电路完全独立于MCU工作，并且一旦保护电路启动，就会进入“自锁”状态，无论MCU的大功率控制模块的控制引脚输出什么状态，都无法重新打开该大功率模块，保护电路还能将保护电路的工作状态传输给MCU或者显示单元，让使用者及时了解缓速器的工作状态。从过流发生到保护电路关断大功率控制模块的延时只有逻辑电路的固定延时，一般在数微秒之内，可以非常可靠地保护大功率控制模块，从而大大提高了缓速器控制器的可靠性。经过我们1000次可靠性实验，没有发生一次保护无效，没有发生大功率控制模块烧毁的情况。总之，无论是缓速器线圈发生局部短路还是全部短路，或者是连线短路；无论是使用过程中突然短路还是开启前短路就已经存在，只要工作电流大于设定的阈值，保护电路就会动作，将这一路缓速器线圈自动断开，并显示相关的报警信息，而不影响其他正常工作的部分，直到排除故障后重新上电或者手动控制其重新工作，保证了大功率控制模块的安全，大大提高了缓速器控制器的可靠性，大大节约使用者的使用成本，为国家节约大量的铜材、钢材、塑料等资源。附图说明图1为本技术电涡流缓速器控制器的过流保护电路的电路框图；图2为本技术电涡流缓速器控制器的过流保护电路的另一种电路框图；图3为本技术电涡流缓速器控制器的过流保护电路的电路原理图；图4为本技术的输出控制电路的电路原理图；图5为本技术的输出控制电路的另一种电路原理图；图6为本技术的过流指示电路的电路原理图。具体实施方式-->下面结合附图和实施例对本技术作进一步详细的说明。如图1、3、6所示，一种电涡流缓速器控制器的过流保护电路，包括大功率控制模块1和输出控制电路4，还包括采样电路6、比较器2和触发器3，比较器2和采样电路6分别和大功率控制模块1的输出端连接，触发器3与比较器2的输出端连接，触发器3的输出端与输出控制电路4连接。触发器3的输出端还连接有过流指示电路5。大功率控制模块的型号为BTS550或BTS555。采样电路6由采样电阻RS组成。如图1、6所示，一种电涡流缓速器控制器的过流保护电路，包括大功率控制模块1和输出控制电路4，还包括采样电路6、比较器2和锁存器，比较器2和采样电路6分别和大功率控制模块1的输出端连接，锁存器与比较器2的输出端连接，锁存器的输出端与输出控制电路4连接。锁存器的输出端还连接有过流指示电路5。这种结构只是将触发器3换成了锁存器，其余结构一样，工作原理也相同，可以起到同样的保护效果。如图2所示，比较器2的输入端与大功率控制模块1的输出端之间连接有放大器7。这种结构适用于没有IS功能的大功率控制模块1。如图4所示，输出控制电路4由光耦合器IC1及其周边电路组成。如图5所示，输出控制电路4由三极管T1及其周边电路组成。本技术的工作原理如下：(如图3、4、5所示)1、上电时，由于IS＝0，所以比较器IC1A输出低电平，C5/R10组成的上电自动复位电路将触发器清零(Q＝0，/Q＝1)，确保复位电路处于非保护状态；2、当缓速器线圈正常时，来自BTS55X系列大功率控制模块的4脚IS信号在R56上产生电压VS，此时VS＜保护阈值，保护电路不启动；3、当缓速器线圈发生短路时，VS＞保护阈值，比较器IC1A输出高电平，使触发器IC3A输出1(Q＝1，/Q＝0)，Q1导通，将BTS55X系列大功率控制模块的输入脚的控制信号短路，强制关闭大功率控制模块；4、关闭后，IS＝0，比较器IC1A输出低电平，但是触发器IC3A进入闭锁状态，除非重新上电，或者手动将触发器IC3A复位，否则无论MCU如何驱动BTS55X系列大功率控制模块，输出都不会再接通；5、Q5同时产生保护电路启动信号，用于通知MCU或者显示电路，让使用者知道缓速器线圈出现了局部或者全部短路情况，以便及时处理；6、与此同时，其他没有出现短路故障的缓速器线圈仍然可以正常工作，最大限度保障行车安全。如果没有这个功能，除非拆除这路线圈的联接，否则汽车将无法行驶(被抱死)，必须进行修理后才能行驶。-->本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电涡流缓速器控制器的过流保护电路，包括大功率控制模块（１）和输出控制电路（４），其特征在于：还包括采样电路（６）、比较器（２）和触发器（３），比较器（２）和采样电路（６）分别和大功率控制模块（１）的输出端连接，触发器（３）与比较器（２）的输出端连接，触发器（３）的输出端与输出控制电路（４）连接。

【技术特征摘要】
1. 一种电涡流缓速器控制器的过流保护电路，包括大功率控制模块(1)和输出控制电路(4)，其特征在于：还包括采样电路(6)、比较器(2)和触发器(3)，比较器(2)和采样电路(6)分别和大功率控制模块(1)的输出端连接，触发器(3)与比较器(2)的输出端连接，触发器(3)的输出端与输出控制电路(4)连接。2. 根据权利要求1所述的电涡流缓速器控制器的过流保护电路，其特征在于：输出控制电路(4)由光耦合器(IC1)及其周边电路组成。3. 根据权利要求1所述的电涡流缓速器控制器的过流保护电路，其特征在于：输出控制电路(4)由三极管(T1)及其周边电路组成。4. 根据权利要求1所述的电涡流缓速器控制器的过流保护电路，其特征在于：比较器(2)的输入端与大功率控制模块(1)的输出端之间连接有放大...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱阳明，
申请(专利权)人：常州明阳软件科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]