[發明專利]一種過流保護裝置控制電路及其設計方法

在審

• 申請號: 201911086442.1
• 申請日: 2019-11-08
• 公開（公告）號: CN110829362A
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 仇慶東;司馬新;李鵬;周革強
• 申請（專利權）人: 沈陽興華航空電器有限責任公司
• 主分類號: H02H3/093
• 分類號: H02H3/093;H02H3/08;H02H3/00
• 代理公司: 沈陽易通專利事務所 21116
• 代理人: 于艷梅

1.一種過流保護裝置控制電路，其特征在于，包括電源模塊、采樣模塊、閾值分析模塊及執行保護模塊；

所述電源模塊用于連接電連接器插座，用于將輸入電壓轉換為采樣模塊和閾值分析模塊的工作電壓；

所述采樣模塊用于連接電連接器插座，對輸入的所述電連接器插座的輸出信號進行采集；

所述閾值分析模塊連接采樣模塊，用于通過輸入的電壓差值進行工作狀態控制；

所述執行保護模塊連接閾值分析模塊，用于連接脫扣器，用于根據所述執行分析模塊的輸出信號控制脫扣器的工作狀態。

2.根據權利要求1所述的一種過流保護裝置控制電路，其特征在于，所述電源模塊包括瞬態抑制二極管、第一濾波電路、穩壓器和第二濾波電路，所述瞬態抑制二極管和所述第一濾波電路均連接在輸入電壓和地線之間，所述穩壓器連接在輸入電壓和輸出的工作電壓之間，所述第二濾波電路連接在所述輸出的工作電壓和地線之間。

3.根據權利要求1所述的一種過流保護裝置控制電路，其特征在于，所述采樣模塊包括采樣電阻和放大器電路，通過控制流經采樣電阻的電流范圍進行通斷節點控制。

4.根據權利要求1所述的一種過流保護裝置控制電路，其特征在于，所述閾值分析模塊包括第一比較器電路、第二比較器電路、延時電路和第三比較器電路；

所述第一比較器電路和所述第二比較器電路的同相輸入端連接采樣模塊的輸出端，反相輸入端連接分壓后的所述電源模塊的輸出端；

所述第三比較器電路的同相輸入端連接所述第二比較器電路的輸出端，反相輸入端連接分壓后的所述電源模塊的輸出端，且所述第三比較器電路的同相輸入端和反相輸入端之間連接延時電路。

5.根據權利要求4所述的一種過流保護裝置控制電路，其特征在于，所述執行保護模塊包括第一二極管、第二二極管和三極管；

所述第一二極管的正極連接所述第一比較器電路的輸出端，負極連接所述三極管的基極；所述第二二極管正極連接所述第三比較器電路的輸出端，負極連接所述三極管的基極；所述三極管的發射極連接地線，集電極連接脫扣器。

6.一種過流保護裝置控制電路的設計方法，其特征在于，包括：

在電連接器插座及脫扣器之間依次設置采樣模塊、閾值分析模塊和執行保護模塊；

所述采樣模塊用于對輸入的所述電連接器插座的輸出信號進行采集；所述閾值分析模塊用于通過輸入的電壓差值進行工作狀態控制；所述執行保護模塊用于根據所述執行分析模塊的輸出信號控制脫扣器的工作狀態。

7.根據權利要求6所述的一種過流保護裝置控制電路的設計方法，其特征在于，還包括：在電連接器插座和采樣模塊、閾值分析模塊之間設置用于提供工作電壓的電源模塊。

8.根據權利要求6所述的一種過流保護裝置控制電路的設計方法，其特征在于，所述閾值分析模塊包括第一比較器電路、第二比較器電路、延時電路和第三比較器電路；

所述第一比較器電路和所述第二比較器電路的同相輸入端連接采樣模塊的輸出端，反相輸入端連接分壓后的所述電源模塊的輸出端；所述第三比較器電路的同相輸入端連接所述第二比較器電路的輸出端，反相輸入端連接分壓后的所述電源模塊的輸出端，且所述第三比較器電路的同相輸入端和反相輸入端之間連接延時電路。

所述采樣模塊包括采樣電阻和放大器電路，通過控制流經采樣電阻的電流范圍進行通斷節點控制，具體為：

當電連接器插座輸入電流小于6.6A時，放大器電路輸出的電壓U小于第二比較器電路、第一比較器電路的反相輸入端電壓，比較器均輸出低電平，脫扣器無脫扣動作，開關導通；

當電連接器插座輸入電流大于6.9A，且小于9.5A時，放大器電路輸出的電壓U大于第二比較器電路的反相輸入端電壓，且小于第一比較器電路的反相輸入端電壓，使第一比較器電路輸出低電平，第二比較器電路輸出高電平，延時電路工作，電容開始充電，第三比較器輸出高電平驅動脫扣器使開關斷開；

當電連接器插座輸入電流大于10.5A時，放大器電路輸出的電壓U大于第一比較器電路的反相輸入端電壓，第一比較器電路輸出高電平，驅動脫扣器使開關斷開。