变频器过流保护电路制造技术

本实用新型专利技术涉及一种变频器过流保护电路，它包括电流电压转换电路、电压跟随电路、电压抬升电路、电压比较电路和保护输出电路，所述的电流电压转换电路与电压跟随电路相连，所述的电压跟随电路与电压抬升电路相连，所述的电压抬升电路与电压比较电路的输入端相连，所述的电压比较电路的输出端与保护输出电路相连。本实用新型专利技术简单实用、可靠性高。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电路，尤其涉及一种变频器过电流保护电路。
技术介绍
变频器是一种电机调速过程中常用的设备，用于实现交流电机的无级调速，在国民经济的各个领域已经得到广泛的应用，变频器在电路上采用了大量的功率器件，并且以较高的频率导通开断，极易造成功率器件的误动作，进而造成变频器的损坏，必须进行保护。过流保护是变频器得以安全工作的重要保护装置，造成过流的原因有很多，比如变频器输出由于绝缘问题而短路，电机在启动中加速太快、以及功率开关器件误导通等等。在实际应用中，目前已知的变频器的过流保护电路方式有两种：软件保护当出现保护信号的时候，给出一个脉冲或者电平的信号，送入处理器的中断输入引脚，处理器来响应中断，进而封锁PWM的输出。从而保护功率器件；若程序出错，则无法响应保护，后果严重。此外，软件保护需要一定的响应时间，实时性不高。硬件保护常用的硬件保护通过一个比较电路，当出现保护信号时，比较器工作，驱动信号关闭，当故障信号消除时，驱动信号恢复，这种保护方式及时，但当驱动信号关闭时，如果故障仍然存在，当驱动信号恢复时，又检测到故障信号，继续保护，在多次冲击下，功率器件仍然会损坏。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种简单实用、可靠性高的变频器过流保护电路。本技术所采用的技术方案是：一种变频器过流保护电路，它包括电流电压转换电路、电压跟随电路、电压抬升电路、电压比较电路和保护输出电路，所述的电流电压转换电路与电压跟随电路相连，所述的电压跟随电路与电压抬升电路相连，所述的电压抬升电路与电压比较电路的输入端相连，所述的电压比较电路的输出端与保护输出电路相连。按上述方案，所述的电压比较电路采用双比较器LM293。按上述方案，所述的电压跟随电路采用运放TL082。按上述方案，所述的保护输出电路采用三极管MMB4403LT1。其中：所述的电流电压转换电路将采集到的变频器电流信号转化为电压信号；所述的电压跟随电路的输入阻抗高、输出阻抗低，将电流电压转换电路传来的电压信号与后级电路进行隔开，避免后级电路对前级电路形成干扰；所述的电压抬升电路将电压跟随电路传来的电压信号进行抬升；所述的电压比较电路将电压抬升电路传来的抬升电压与设定阀值进行比较；所述的保护输出电路接收电压比较电路输出的电平信号，并将保护输出电路的输出信号给控制器，控制器判断后发出过流故障信号给上位机。过流时，电流信号流过采样电阻转换成电压信号后，经电压抬升电路进入电压比较电路，与设定电流上限值或者下限值比较后送入保护输出电路，保护输出电路输出低电平信号给控制器，控制器判断后发出过流故障信号给上位机。本技术的有益效果在于：1、简单实用、可靠性高。2、电流电压转换电路将变频器的输出电流转换为电压信号，然后利用电压跟随电路的输入阻抗高、输出阻抗低的特点与后级电路进行隔开，避免后级电路对前级电路形成干扰。3、增加了电压抬升电路，使得负电流经转换后的负电压信号经过抬升后变为正电压，以便于送入电压比较电路，通过与电压比较电路的正电流上限阀值和负电流下限阀值进行比较，从而使变频器在满足其上下限工作电流的范围内工作。一旦变频器的输出电流超过设定的工作电流，就会输出一过流故障信号来保护变频器。附图说明图1是本技术的原理框图。图2是本技术的电流电压转换电路与电压跟随电路的连接原理图。图3是本技术的参考电压源V1的电路原理图。图4是是本技术的电压抬升电路、电压比较电路和保护输出电路的电路原理图。具体实施方式下面结合附图进一步说明本技术的实施例。参见图1，一种变频器过流保护电路，它包括电流电压转换电路、电压跟随电路、电压抬升电路、电压比较电路和保护输出电路，所述的电流电压转换电路与电压跟随电路相连，所述的电压跟随电路与电压抬升电路相连，所述的电压抬升电路与电压比较电路的输入端相连，所述的电压比较电路的输出端与保护输出电路相连。参见图2，变频器的输出电流信号IU1与并联的电阻R8、R9连接后接地，运放U2的同相端与电流信号IU1相连，运放U2的反相端通过电阻R10与输出的电压信号IU相连，运放U2的输出端通过电阻R10与输出的电压信号IU相连。参见图3，参考电源V1由三端可调分流基准源TL431得到。+15V电压源通过电阻R12与参考电压源V1连接，参考电压源V1的一端与基准源U3的阴极连接，基准源U3的阳极接地，基准源U3的阴极通过电阻R13与基准源U3的参考极连接，基准源U3的参考极通过电阻R14与基准源U3的阳极连接。(设定电流上限值REF1、设定电流下限值REF2都是由与图3同原理电路得到)。参见图4，电压信号IU与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端与电阻R2串联后与参考电压源V1(参考电压源V1采用三端可调分流基准源TL431提供)连接；所述的电阻R1的另一端还与电阻R3、电阻R4的串联连接后，接入双比较器U1的反向输入端1和正向输入端2，双比较器U1的正向输入端1接设定电流上限值REF1(设定电流上限值REF1采用三端可调分流基准源TL431提供)，双比较器U2的反向输入端2接设定电流下限值REF2(设定电流下限值REF2采用三端可调分流基准源TL431提供)，双比较器U1的输出端与电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端与电阻R6连接后接入+5V电源，所述的电阻R5的另一端还与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极与电源+5V连接，三极管Q1的集电极通过R7与地连接，所述的三极管Q1的集电极上设有与控制器连接的输出端OC。在本实施例中，IU代表输出电流转换后的电压，电阻R8、R9组成电流电压转换电路，运放U2、电阻R10、R11组成电压跟随电路，电阻R1、电阻R2和参考电压源V1组成电压抬升电路，电阻R3、电阻R4、双比较器U1组成电压比较电路，电阻R5、电阻R6、电阻R7和三极管Q1组成保护输出电路。双比较器U1采用型号为LM293，三极管Q1采用型号为MMB4403LT1，运放U2采用运放TL082。变频器的电流信号经电流电压转换电路转化成电压信号后，经电压跟随电路后成电压信号IU，电压信号IU通过电阻R1、电阻R2及参考电压源V1组成的电压抬升电路，电压抬升电路中电阻R1与电阻R2阻值相等，电压信号IU抬升了二分之一的参考电压源V1。当电压信号IU为负值时，经抬升后就变成正值；当电压信号IU为正值时，仅提升了一定的值，其电压值还是正的；这样就方便与电压比较电路的设定阀值进行比本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变频器过流保护电路，其特征在于：它包括电流电压转换电路、电压跟随电路、
电压抬升电路、电压比较电路和保护输出电路，所述的电流电压转换电路与电压跟随电路相
连，所述的电压跟随电路与电压抬升电路相连，所述的电压抬升电路将电压信号抬升后与电
压比较电路的输入端相连，所述的电压比较电路的输出端与保护输出电路相连。
...

【专利技术属性】
技术研发人员：周军，王胜勇，卢家斌，康现伟，李传涛，李四川，李海东，
申请(专利权)人：中冶南方武汉自动化有限公司，
类型：实用新型
国别省市：