[發(fā)明專利]一種過流保護(hù)電路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911197301.7
• 申請日: 2019-11-29
• 公開（公告）號: CN110797837A
• 公開（公告）日: 2020-02-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王慶;陳友堅(jiān)
• 申請（專利權(quán)）人: 鑒豐電子科技有限公司
• 主分類號: H02H3/087
• 分類號: H02H3/087;H02H7/085;H03K17/082
• 代理公司: 33216 杭州之江專利事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 張費(fèi)微;張慧英

本發(fā)明涉及一種過流保護(hù)電路，包括：橋式整流電路、電機(jī)負(fù)載接口電路、MOS管輸出及電流采樣電路、采樣高壓隔離電路、MOS管驅(qū)動和保護(hù)電路、過流保護(hù)比較電路、MCU控制電路、過流保護(hù)基準(zhǔn)電路、光耦隔離電路I、光耦隔離電路II、光耦隔離電路III。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)功率驅(qū)動的過流保護(hù)，結(jié)合了硬件電路和軟件控制的各自優(yōu)點(diǎn)，既有硬件電路的快速響應(yīng)和動作可靠，又有軟件控制的靈活，參數(shù)可調(diào)；MCU控制電路和MOS管驅(qū)動和保護(hù)電路之間的PWM信號和過流保護(hù)信號都采用光耦隔離，沒有電氣干擾，保證MCU電路的穩(wěn)定工作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及保護(hù)電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種過流保護(hù)電路。

背景技術(shù)

在電力電子技術(shù)方面，新型的半導(dǎo)體功率器件因?yàn)楣β矢撸俣雀撸w積小，控制簡單而獲得廣泛的應(yīng)用。但是半導(dǎo)體器件也有其固有的缺點(diǎn)，那就是過載能力差，抗沖擊能力不足，稍有過壓或過流就容易損壞。其中的過流保護(hù)是重點(diǎn)，技術(shù)難度也較大。一般的過流保護(hù)電路有硬件電路，也有硬件加軟件的電路。硬件保護(hù)電路的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)時(shí)性好，響應(yīng)速度快，但是功能簡單，一般是限流保護(hù)。硬件加軟件的保護(hù)電路由于軟件控制的參與，保護(hù)功能比較好，但是實(shí)時(shí)性稍差，總體的可靠性不如硬件電路。因此，設(shè)計(jì)一種過流保護(hù)電路是非常有必要的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為克服上述的不足之處，目的在于提供一種過流保護(hù)電路，本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)功率驅(qū)動的過流保護(hù)，結(jié)合了硬件電路和軟件控制的各自優(yōu)點(diǎn)，既有硬件電路的快速響應(yīng)和動作可靠，又有軟件控制的靈活，參數(shù)可調(diào)；MCU控制電路和MOS管驅(qū)動和保護(hù)電路之間的PWM信號和過流保護(hù)信號都采用光耦隔離，沒有電氣干擾，保證MCU電路的穩(wěn)定工作。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案達(dá)到上述目的：一種過流保護(hù)電路，包括：橋式整流電路、電機(jī)負(fù)載接口電路、MOS管輸出及電流采樣電路、采樣高壓隔離電路、MOS管驅(qū)動和保護(hù)電路、過流保護(hù)比較電路、MCU控制電路、過流保護(hù)基準(zhǔn)電路、光耦隔離電路I、光耦隔離電路II、光耦隔離電路III；所述的橋式整流電路接交流電，經(jīng)橋式整流電路整流后輸入電機(jī)負(fù)載接口電路；電機(jī)負(fù)載接口電路分別與采樣高壓隔離電路、MOS管輸出及電流采樣電路連接；MOS管驅(qū)動和保護(hù)電路分別與采樣高壓隔離電路、MOS管輸出及電流采樣電路、過流保護(hù)比較電路、光耦隔離電路I相連接；過流保護(hù)比較電路、光耦隔離電路III、MCU控制電路依次相接；MCU控制電路、光耦隔離電路II、過流保護(hù)基準(zhǔn)電路、過流保護(hù)比較電路依次相接；所述的MCU控制電路通過光耦隔離電路I與MOS管驅(qū)動和保護(hù)電路相接。

作為優(yōu)選，所述的橋式整流電路包括保險(xiǎn)管F1、壓敏電阻ZR1、EMC電容C1、整流橋堆D1；所述的壓敏電阻ZR1一端、EMC電容C1一端、整流橋堆D1一端分別通過保險(xiǎn)管F1與交流火線接口相接，壓敏電阻ZR1另一端、EMC電容C1另一端、整流橋堆D1另一端分別與交流零線接口相接相接；所述的壓敏電阻ZR1、EMC電容C1、整流橋堆D1為并聯(lián)關(guān)系；保險(xiǎn)管F1起到短路保護(hù)作用，壓敏電阻ZR1和EMC電容C14用于增強(qiáng)電路的電磁兼容性；整流橋堆D1用于將交流電變成直流電。

作為優(yōu)選，所述的電機(jī)負(fù)載接口電路包括繼電器J1、繼電器J2、RS1M二極管D2、S14L二極管D3、S14L二極管D4；繼電器J1、繼電器J2控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)和停止；RS1M二極管D2、S14L二極管D3、S14L二極管D4為續(xù)流二極管，RS1M二極管D2給外接的直流電機(jī)續(xù)流，S14L二極管D3、S14L二極管D4分別給繼電器J1和繼電器J2續(xù)流，給感性負(fù)載關(guān)斷時(shí)提供反向電流通路。

作為優(yōu)選，所述的MOS管輸出及電流采樣電路包括MOS管Q6、穩(wěn)壓管D7、電容C4、電阻R19、電阻R90；MOS管Q6的漏極連接電容C4和輸出端OUT，MOS管Q6柵極連接穩(wěn)壓管D7和電阻R19，MOS管Q6源極連接電阻R90；穩(wěn)壓管D7用于鉗位MOS管Q6的柵極電壓，保證驅(qū)動電壓不高于18V；電容C4為MOS管Q6漏極的開關(guān)緩沖電容；所述的電阻R90是主采樣電阻，MOS管Q6是輔助采樣電路，采樣信號從OUT端輸出。