[發明專利]一種電源單元驅動保護控制器

在審

• 申請號: 201711135218.8
• 申請日: 2017-11-16
• 公開（公告）號: CN109802581A
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 毛曉惠;宣偉民;李青;甘輝;張建
• 申請（專利權）人: 核工業西南物理研究院
• 主分類號: H02M7/12
• 分類號: H02M7/12;H02M1/092;H02H7/125
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 高安娜

1.一種電源單元驅動保護控制器，包括電源轉換單元(1)、器件檢測單元(2)、驅動故障檢測單元(3)、驅動電路(4)、控制信號整形單元(6)、故障綜合單元(7)、過流檢測單元(8)、光電轉換單元(10)、電光轉換單元(11)和信號顯示(12)單元；

其特征在于：在檢測開關單元(5)以及本發明所述驅動保護控制器初始狀態正常的情況下，當外部系統(13)發送脈沖控制信號時，信號經光纖傳至本驅動保護控制器的光電轉換單元(10)，信號經過控制信號整形單元(6)，除去干擾信號，進入驅動電路(4)，控制信號送至檢測開關單元，檢測開關單元(5)處于正常工作狀態；

如果驅動故障檢測單元(3)、器件檢測單元(2)和過流檢測單元(8)都沒有檢測到故障，驅動保護控制器則會一直輸出正常地控制信號，以控制檢測開關單元(5)，直至試驗結束；

當檢測開關單元(5)出現開關器件異常或輸出電壓異常時，器件檢測單元(2)檢測到異常信號，則將信號送至故障綜合單元(7)，則會切斷控制信號，檢測開關單元(5)即停止工作，同時光電轉換單元(11)單元將故障信號送至外部系統(13)；過流檢測單元(8)接收傳感器單元(9)的電流信號，在過流檢測單元(8)單元內部的比較電路進行比較，如果發生過流，則會送出過流信號至故障綜合單元(7)，也會切斷控制信號，檢測開關單元(5)即停止工作；同時光電轉換單元(11)將故障信號送至外部系統(13)；驅動檢測電路單元(3)一直檢測驅動電路狀況，如果發生驅動電路(4)損壞故障，同樣會送出信號至故障綜合單元(7)，也會切斷控制信號，檢測開關單元(5)即停止工作，同時光電轉換單元(11)將故障信號送至外部系統(13)。

2.如權利要求1所述的一種電源單元驅動保護控制器，其特征在于：電源轉換單元(1)，只采用了一個AC-DC單元，配合多種型號的穩壓管，將220V交流電壓轉換為±15V的直流電壓，再將+15V電源轉換為5V和9V直流電壓(電路結構大為簡化)，每種直流電壓都完成濾波整形,電路單元(4)提供±15V和9V直流電壓，為本發明內部器件檢測單元(2)、驅動故障檢測單元(3)、控制信號整形單元(6)、故障綜合單元(7)、過流檢測單元(8)、電光轉換單元(11)和信號顯示單元12提供±15V直流電壓，為光電轉換單元(10)提5V直流電壓。

3.如權利要求1所述的一種電源單元驅動保護控制器，其特征在于：所述過流檢測單元(8)接受傳感器(9)采集的外部設備電流信號,將電流信號轉換為電壓信號,與標準電壓信號進行比較，如果超出標準電壓，則將過流故障高電平信號送至故障綜合單元(7),如果沒有超出標準電壓,則將過流故障低電平信號送至故障綜合單元(7)。

4.如權利要求1所述的一種電源單元驅動保護控制器，其特征在于：驅動故障檢測單元(3)主要用于檢測驅動電路(4)的靜態輸出信號是否正常以及檢測驅動電路(4)內部的器件故障，當外部系統(13)的控制信號為低電平時,必須保證驅動電路(4)的靜態輸出信號是一定量值的負電壓信號,以保護開關器件(5),若出現外部系統控制信號為低電平,驅動信號大于這個負電壓信號時，則視為其中一種驅動故障，當驅動電路的核心器件出現故障時，這視為另外一種驅動故障，只要有一種故障情況出現，就將驅動故障高電平信號送至故障綜合(7)。

5.如權利要求1所述的一種電源單元驅動保護控制器，其特征在于：所述器件檢測單元(14)用于檢測檢測開關單元(5)內部的開關器件損壞情況和檢測單元(5)的輸出電壓，利用單元內部的電容電壓與外部系統控制信號的邏輯關系，以及開關器件的檢測端電壓，能巧妙的檢測開關器件的損壞情況，如果檢測到檢測開關單元(5)出現異常，也將器件檢測高電平信號送至故障綜合(7)。

6.如權利要求1所述的一種電源單元驅動保護控制器，其特征在于：故障綜合單元(7)則將上述的驅動過流檢測單元(8)、驅動故障檢測單元(3)和器件檢測單元(2)幾種故障進行故障綜合處理，分成兩路信號，同時發送給驅動電路(4)和電光轉換單元(11)，電光轉換單元(11)則將綜合的故障電信號轉換為光信號，然后通過光纖傳輸給外部系統(13)。