[發(fā)明專利]一種負載過載保護方法及過載保護裝置

在審

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• 申請日: 2021-04-30
• 公開（公告）號: CN113206591A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發(fā)明（設計）人: 劉運勝;張帥帥
• 申請（專利權(quán)）人: 徐州大工電子科技有限公司
• 主分類號: H02M1/32
• 分類號: H02M1/32;H02H7/12
• 代理公司: 江蘇長德知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32478
• 代理人: 周天雯

本發(fā)明屬于負載技術(shù)領域，尤其涉及用于提高負載過載保護方法及過載保護裝置，包括反饋控制單元和電流環(huán)單元，所述反饋控制單元包括第一偵測單元、控制單元、反饋單元及電壓環(huán)單元；所述電流環(huán)單元設置在反饋單元與電壓環(huán)單元之間，被配置為在電源的負載過載或短路的情況下限制電源的輸出電流；由此，本發(fā)明的方案，由于控制單元產(chǎn)生的脈寬調(diào)制信號的占空比由小變大，使得電壓環(huán)單元的導通時間由短變長，使得流入負載的電流由小變大，進而使得負載與電流環(huán)單元連接時瞬時電源元件產(chǎn)生較大的突波電流的損壞能力被削弱了。

技術(shù)領域

本發(fā)明屬于負載技術(shù)領域，尤其涉及一種負載過載保護方法及過載保護裝置。

背景技術(shù)

過載保護是防止主電源線路因過載導致保護器過熱損壞而加裝的過載保護設備，電氣線路中允許連續(xù)通過而不至于使電線過熱的電流量，稱為安全載流量或安全電流，當負載過大導線流過的電流就會超過安全載流量，如導線流過的電流超過了安全載流量，就叫導線過載，導線過載就會導致導線溫度升高，一般導線最高允許工作溫度為65℃，導線過載時，導線溫度超過最高允許工作溫度，會使導線絕緣層迅速老化甚至線路燃燒引起大火，因此，在實際供電線路中，我們通常會有過載保護設備功能，防止負載過載導致安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種負載過載保護方法及過載保護裝置，防止負載損傷的負載保護電路。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種負載過載保護裝置，包括反饋控制單元和電流環(huán)單元，所述反饋控制單元包括第一偵測單元、控制單元、反饋單元及電壓環(huán)單元；所述電流環(huán)單元設置在反饋單元與電壓環(huán)單元之間，被配置為在電源的負載過載或短路的情況下限制電源的輸出電流；該第一偵測單元用于在偵測到負載與電流環(huán)單元連接時產(chǎn)生觸發(fā)信號；該反饋單元用于在接收到觸發(fā)信號時產(chǎn)生預定占空比的脈寬調(diào)制信號給該控制單元；該控制單元用于接收脈寬調(diào)制信號并周期性地控制電壓環(huán)單元導通或斷開電源與負載之間的電性連接；其中，該脈寬調(diào)制信號的占空比逐漸增大；該電壓環(huán)單元導通時間逐漸增大，斷開時間逐漸減??；該反饋控制單元還包括第二偵測單元，該第二偵測單元的一端與控制單元連接，另一端連接于該反饋單元與電流環(huán)單元之間；該第二偵測單元用于偵測該反饋單元接收到的電壓以產(chǎn)生采樣電壓；該控制單元還用于在接收到觸發(fā)信號后開始計時并累計采樣時間，比較采樣時間與第一預定時間的大??；若當前采樣時間小于第一預定時間，該控制單元將采樣電壓與每個閾值電壓進行比較。

一種過載保護方法，包括如下步驟：

獲取當前采樣電壓并累計采樣時間：

判斷當前采樣時間是否小于第一預定時間；

若當前采樣電壓不等于前一時刻采樣電壓，清零檢測時間并將當前采樣電壓與若干閾值電壓依次進行比較；

輸出與該閾值電壓對應占空比的脈寬調(diào)制信號。

在一些實施方式中，所述電流環(huán)單元還被配置為在電源的負載正常的情況下，或在電源的負載過載或短路已解除的情況下，使所述電流環(huán)單元自身被禁止，并使所述電壓環(huán)單元工作，以使電源正常向負載供電。

在一些實施方式中，所述反饋單元包括光耦元件，所述電壓環(huán)單元包括穩(wěn)壓源元件、濾波元件；其中，所述穩(wěn)壓源元件的陰極，連接至所述光耦元件中二極管側(cè)的陰極，還經(jīng)所述濾波元件后連接至所述穩(wěn)壓源元件的參考極，所述穩(wěn)壓源元件的陽極連接至所述采樣電壓。

在一些實施方式中，所述控制單元包括脈沖控制元件、電源元件和采樣元件；其中，所述反饋單元的同相輸入端，連接至所述采樣元件，還連接至所述電源元件；所述反饋單元的反相輸入端，連接至所述光耦元件中晶體管側(cè)的集電極；所述反饋單元的輸出端，經(jīng)所述脈沖控制元件后連接至所述電源元件的控制端。