[發(fā)明專利]過(guò)載和短路保護(hù)電路

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910636314.3
• 申請(qǐng)日: 2019-07-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110265966A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 向華;董朝陽(yáng);王宏媛;李勇;劉稼瑾;張寶倉(cāng);鄭宇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市圖靈科創(chuàng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): H02H3/08
• 分類號(hào): H02H3/08;H02H3/093;H02H1/00;H02H3/06
• 代理公司: 深圳市沈合專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 44373
• 代理人: 沈祖鋒;吳京隆

本發(fā)明公開(kāi)一種過(guò)載和短路保護(hù)電路，電流檢測(cè)電路用于檢測(cè)流經(jīng)負(fù)載的負(fù)載電流，保護(hù)響應(yīng)電路包括與電流檢測(cè)電路連接的第一充放電路及與第一充放電路連接的第一比較電路，輸出控制電路包括與第一比較電路連接的第二比較電路和開(kāi)關(guān)電路，當(dāng)負(fù)載所在電路過(guò)載或短路時(shí)，負(fù)載電流大于保護(hù)啟動(dòng)電流，第一充放電路充電直至第一比較電路輸出第一控制信號(hào)，使得第二比較電路控制開(kāi)關(guān)電路斷開(kāi)以切斷負(fù)載所在電路進(jìn)入保護(hù)模式，所述開(kāi)關(guān)電路斷開(kāi)后，第一充放電路放電直至第一比較電路輸出第二控制信號(hào)，使得第二比較電路控制開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)通以再次連通負(fù)載所在電路進(jìn)入工作模式，如此無(wú)需軟件即實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載所在電路過(guò)載或短路時(shí)的自動(dòng)啟動(dòng)保護(hù)機(jī)制及自恢復(fù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電路保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種過(guò)載和短路保護(hù)電路。

背景技術(shù)

電氣火災(zāi)是造成火災(zāi)事故的主要原因，而過(guò)載和短路又是導(dǎo)致電氣火災(zāi)的主要因素，當(dāng)電路過(guò)載時(shí)，電流超過(guò)電線的載流能力，會(huì)造成電線發(fā)熱，當(dāng)線路發(fā)生短路時(shí)，電路兩極之間產(chǎn)生電火花，若電線發(fā)熱或者電火花未能被及時(shí)處理，則有可能引起事故發(fā)生。

目前為了避免電氣事故發(fā)生，交流電路中通常配備了電路保護(hù)裝置，但已有的技術(shù)大多是被動(dòng)保護(hù)方案，例如保險(xiǎn)絲、斷路器等等，然而這些被動(dòng)保護(hù)方案中保險(xiǎn)絲、斷路器均屬于耗材，無(wú)自恢復(fù)功能，不適合小體積大電流的需要具有可恢復(fù)性交流短路保護(hù)的電氣化產(chǎn)品。故設(shè)計(jì)一種合適的過(guò)載和短路保護(hù)電路來(lái)實(shí)現(xiàn)電路的過(guò)載短路保護(hù)，又具有自恢復(fù)功能且不消耗材料的保護(hù)方案有其很大的現(xiàn)實(shí)意義。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種具有自恢復(fù)功能的過(guò)載和短路保護(hù)電路。

本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種過(guò)載和短路保護(hù)電路，包括電流檢測(cè)電路、保護(hù)響應(yīng)電路和輸出控制電路，所述電流檢測(cè)電路用于檢測(cè)流經(jīng)負(fù)載的負(fù)載電流，所述保護(hù)響應(yīng)電路包括與所述電流檢測(cè)電路連接的第一充放電路及與所述第一充放電路連接的第一比較電路，所述輸出控制電路包括與所述第一比較電路連接的第二比較電路和開(kāi)關(guān)電路，當(dāng)所述負(fù)載所在電路過(guò)載或短路時(shí)，所述負(fù)載電流大于保護(hù)啟動(dòng)電流，所述第一充放電路充電直至所述第一比較電路的正相輸入端和負(fù)相輸入端的電壓滿足第一條件，所述第一比較電路輸出第一控制信號(hào)，使得所述第二比較電路控制所述開(kāi)關(guān)電路斷開(kāi)以切斷所述負(fù)載所在電路進(jìn)入保護(hù)模式，所述開(kāi)關(guān)電路斷開(kāi)后，所述第一充放電路放電直至所述第一比較電路的正相輸入端和負(fù)相輸入端的電壓滿足第二條件，所述第一比較電路輸出第二控制信號(hào)，使得所述第二比較電路控制所述開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)通以再次連通所述負(fù)載所在電路進(jìn)入工作模式。

其中，所述電流檢測(cè)電路包括連接于所述負(fù)載的一端與地之間的檢測(cè)電阻。

其中，所述第一充放電路包括第一電阻和第一充電電容，所述第一電阻的一端與所述第一檢測(cè)電阻和所述負(fù)載之間的結(jié)點(diǎn)連接，所述第一電阻的另一端與所述第一比較電路的正相輸入端連接，所述第一充電電容連接于所述第一電阻和所述正相輸入端的結(jié)點(diǎn)和地之間。

其中，所述第一比較電路包括第一比較器，所述正相輸入端與所述第一充放電路連接，所述負(fù)相輸入端與電源連接，所述第一比較器的輸出端與所述輸出控制電路連接。

其中，所述第二比較電路包括第二比較器，所述第二比較器的正相輸入端與所述第一比較器的輸出端連接，負(fù)相輸入端與微控制器的IO端連接，所述第二比較器的輸出端與所述開(kāi)關(guān)電路連接。

其中，所述輸出控制電路還包括連接于所述第一比較器的輸出端和所述第二比較器的所述正相輸入端之間的第一開(kāi)關(guān)元件及與所述第二比較器的正相輸入端連接的第二充放電路，當(dāng)所述第一開(kāi)關(guān)元件閉合時(shí)，所述第二充放電路充電使得所述第二比較器的正相輸入端和負(fù)相輸入端的電壓滿足第一條件，使得所述第二比較器輸出第一控制信號(hào)使得所述開(kāi)關(guān)電路斷開(kāi)；當(dāng)所述第一開(kāi)關(guān)元件斷開(kāi)時(shí)，所述第二充放電路放電直至所述第二比較器的正向輸入端和負(fù)相輸入端的電壓滿足第二條件，使得所述第二比較器輸出所述第二控制信號(hào)使得所述開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)通。