[發(fā)明專(zhuān)利]具有輸出短路保護(hù)功能的電路、編碼器以及保護(hù)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010106626.6
• 申請(qǐng)日: 2020-02-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113300328A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐安娜
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 歐姆龍（上海）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02H7/12
• 分類(lèi)號(hào): H02H7/12
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 王鍇;樊一槿

本發(fā)明實(shí)施例提供一種具有輸出短路保護(hù)功能的電路、編碼器以及保護(hù)方法。由于在檢測(cè)到短路時(shí)直接控制電源模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出模塊的輸出關(guān)閉，因此，輸出元件將處于持續(xù)關(guān)閉狀態(tài)直至異常消除后重啟電源，防止了輸出元件的損壞。另外，當(dāng)檢測(cè)到多個(gè)輸出模塊中的任一個(gè)發(fā)生短路時(shí)，停止對(duì)多個(gè)輸出模塊的供電，這樣，所有輸出模塊都被停止供電，用戶或監(jiān)控設(shè)備能夠迅速發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異常，避免異常狀況的惡化。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電路領(lǐng)域，特別涉及一種具有輸出短路保護(hù)功能的電路、編碼器以及保護(hù)方法。

背景技術(shù)

電氣設(shè)備的輸出電路可能發(fā)生短路，即可能產(chǎn)生負(fù)荷過(guò)電流。為了保護(hù)電氣設(shè)備的輸出電路，可以對(duì)輸出電路的短路進(jìn)行檢測(cè)，并在檢測(cè)到短路時(shí)關(guān)閉發(fā)生短路的這一路輸出電路的輸出。

例如，旋轉(zhuǎn)編碼器是將旋轉(zhuǎn)的機(jī)械位移量變換為電信號(hào)后處理該信號(hào)，從而檢測(cè)位置或者旋轉(zhuǎn)速度的傳感器。旋轉(zhuǎn)編碼器一般有多路輸出電路，例如，增量型旋轉(zhuǎn)編碼器具有A相、B相和Z相三路輸出電路，現(xiàn)有的保護(hù)電路在檢測(cè)到增量型旋轉(zhuǎn)編碼器的三路輸出電路中的一路發(fā)生短路時(shí)，通過(guò)三極管關(guān)閉并鎖死發(fā)生短路的這一路的輸出三極管。

應(yīng)該注意，上面對(duì)技術(shù)背景的介紹只是為了方便對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的說(shuō)明，并方便本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解而闡述的。不能僅僅因?yàn)檫@些方案在本發(fā)明的背景技術(shù)部分進(jìn)行了闡述而認(rèn)為上述技術(shù)方案為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。

發(fā)明內(nèi)容

但是，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，基于現(xiàn)有的保護(hù)電路，電氣設(shè)備在某些運(yùn)行狀態(tài)下，輸出元件存在損壞的可能，例如，增量型旋轉(zhuǎn)編碼器在低速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，發(fā)生短路的輸出電路的輸出三極管在被關(guān)閉之后，在下一個(gè)輸出控制的高電平來(lái)臨時(shí)，該輸出三極管將在短時(shí)間內(nèi)開(kāi)啟，在該短時(shí)間內(nèi)輸出三極管處于過(guò)功率狀態(tài)，存在損壞的可能。另外，現(xiàn)有的保護(hù)電路在檢測(cè)到多路輸出中的一路輸出發(fā)生短路時(shí)，僅關(guān)閉發(fā)生短路的這一路的輸出，而其他路仍然正常輸出，這樣，用戶或監(jiān)控設(shè)備需要較長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備出現(xiàn)了異常，可能導(dǎo)致異常狀況的惡化。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種具有輸出短路保護(hù)功能的電路、編碼器以及保護(hù)方法，能夠解決上述問(wèn)題中的一個(gè)或多個(gè)。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第一方面，提供了一種具有輸出短路保護(hù)功能的電路，所述電路包括：多個(gè)輸出模塊，其輸出多個(gè)信號(hào)；電源模塊，其對(duì)所述多個(gè)輸出模塊進(jìn)行供電；以及短路檢測(cè)模塊，其檢測(cè)所述多個(gè)輸出模塊的短路的發(fā)生，當(dāng)檢測(cè)到所述多個(gè)輸出模塊中的任一個(gè)發(fā)生短路時(shí)，控制所述電源模塊停止對(duì)所述多個(gè)輸出模塊的供電。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第二方面，其中，所述電源模塊具有使能控制功能，所述電源模塊包括供電源和低壓差穩(wěn)壓器(LDO)。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第三方面，其中，所述多個(gè)輸出模塊中的一個(gè)輸出模塊是NPN輸出模塊、PNP輸出模塊或者包括NPN輸出模塊和PNP輸出模塊的互補(bǔ)輸出模塊，當(dāng)所述一個(gè)輸出模塊是NPN輸出模塊時(shí)，所述短路檢測(cè)模塊包括檢測(cè)所述NPN輸出模塊的短路發(fā)生的NPN輸出短路檢測(cè)模塊，所述NPN輸出短路檢測(cè)模塊包括第一復(fù)合三極管；當(dāng)所述NPN輸出短路檢測(cè)模塊檢測(cè)到所述NPN輸出模塊發(fā)生短路時(shí)，所述第一復(fù)合三極管控制所述電源模塊的使能端，使得所述電源模塊關(guān)閉。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第四方面，其中，所述多個(gè)輸出模塊中的一個(gè)輸出模塊是NPN輸出模塊、PNP輸出模塊或者包括NPN輸出模塊和PNP輸出模塊的互補(bǔ)輸出模塊，當(dāng)所述一個(gè)輸出模塊是PNP輸出模塊時(shí)，所述短路檢測(cè)模塊包括檢測(cè)所述PNP輸出模塊的短路發(fā)生的PNP輸出短路檢測(cè)模塊，所述PNP輸出短路檢測(cè)模塊包括第二復(fù)合三極管；當(dāng)所述PNP輸出短路檢測(cè)模塊檢測(cè)到所述PNP輸出模塊發(fā)生短路時(shí)，所述第二復(fù)合三極管控制所述電源模塊的使能端，使得所述電源模塊關(guān)閉。