CN101552539B - 一种逆变器门极脉冲保护电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的逆变器门极脉冲保护电路包括两个74HC573芯片，一个74HC148芯片，8个发光二极管和电阻。当电路正常运行情况下，可控制多达8路脉冲调制信号正常输出，当保护电路有任何一路出现故障，能立即封锁多达8路PWM脉冲调制信号，并可对8故障信号进行8-3编码，以3路故障信号输出，节省I/O管脚；同时通过发光二极管指示故障信号，可简单直观判断故障信号的来源。当故障排除后，电路可自动进行复位。本发明电路结构简单，保护功能强。通过故障信号的锁存功能，对解决系统故障原因的排除和维修带来便利，通过对PWM脉冲调制信号的封锁，可有效保护电路的芯片。

Description

一种逆变器门极脉冲保护电路
技术领域
本发明涉及一种逆变器门极脉冲保护电路，适用于逆变电路以及控制PWM脉冲电路中。
背景技术
在传统的逆变电路中，在输入电源为单项电压条件下，采取的保护电路一般为1～2路保护电路，对脉冲调制信号的多路输出比较少，并且不能对电路故障信号进行锁存和显示，同时也无法控制和封锁多路脉冲信号。
发明内容
本发明的目的是提供一种逆变器门极脉冲保护电路，该保护电路可对多达8路的保护信号进行锁存，并能控制多达8路PWM信号。
本发明的逆变器门极脉冲保护电路包括两个74HC573芯片，一个74HC148芯片，8个发光二极管和电阻，第一个74HC573芯片的输入端连接被保护电路的输出信号，第一个74HC573芯片的输出端分别连接74HC148芯片的输入端以及8个发光二极管的阴极，第一个74HC573芯片的输入使能端连接74HC148芯片的GS脚，第一个74HC573芯片的VCC端连接电路的VCC电压，GND端以及/OE端接地线SGND，74HC148芯片的EO端连接第二个74HC573芯片的/OE脚，VCC端连接电路的VCC电压，74HC148芯片的GND端接地线SGND，第二个74HC573芯片的输入端为被保护电路的脉冲调制信号输入端，第二个74HC573芯片的输出端为被保护电路的脉冲调制信号输出端，第二个74HC573芯片LE端和VCC端连接电路的VCC电压，GND端接地线SGND，74HC148芯片的输出端为故障信号的输出端，电阻的一端连接8个发光二极管的阳极，另外一端连接电路的VCC电压。
本发明的优点：本发明电路结构简单，无需软件设置，当电路正常运行时，可控制多达8路PWM脉冲调制信号；当任何一路被保护电路信号出现问题，都能立即封锁所有8路PWM脉冲调制信号输出，将脉冲调制信号输出呈现出高阻态状态，保护电路中的芯片不被烧毁，另外可对输入8故障信号通过74HC148芯片实现8-3编码以3路故障信号输出，即8路故障信号输入以3路信号输出，节省I/O管脚；8路故障信号通过8个发光二极管指示灯一一对应，便于查找故障原因，对维修系统故障更为方便直观快捷。当故障排除，本发明的逆变门极保护脉冲电路可对整个锁存状态进行复位，使电路恢复到正常运行状态。
附图说明
图1是本发明的逆变器门极脉冲保护电路示意图。
具体实施方法
以下结合附图进一步说明。
参照图1，本发明的逆变器门极脉冲保护电路，其特征是包括两个74HC573芯片U1、U2，一个74HC148芯片U3，8个发光二极管D01～D08和电阻R1，第一个74HC573芯片U1的输入端D1～D8连接被保护电路的输出信号ERR1～ERR8，第一个74HC573芯片U1的输出端Q1～Q8分别连接74HC148芯片U3的输入端I0～I7以及8个发光二极管D01～D07的阴极，第一个74HC573芯片U1的输入使能端LE连接74HC148芯片U3的GS脚，第一个74HC573芯片U1的VCC端连接电路的VCC电压，GND端以及/OE端接地线SGND，74HC148芯片U3的EO端连接第二个74HC573U2芯片的/OE脚，VCC端连接电路的VCC电压，74HC148芯片U3的GND端接地线SGND，第二个74HC573芯片U2的输入端D1～D8为被保护电路的脉冲调制信号PWM1～PWM8输入端，第二个74HC573芯片U2的输出端Q1～Q8为被保护电路的脉冲调制信号PWMO1～PWMO8输出端，第二个74HC573芯片U2LE端和VCC端连接电路的VCC电压，GND端接地线SGND，74HC148芯片U3的输出端A2～A0为故障信号的输出端，电阻R1的一端连接8个发光二极管D01～D08的阳极，另外一端连接电路的VCC电压。
工作原理：
1.第一芯片74HC573的/OE脚是输出使能端，LE是锁存性能端，D1～D8为故障信号输入端，Q1～Q8为故障信号输出端，其工作状态的真值表如下：
  /OE(输出使能端)   LE(锁存性能端)   Dn(输入端)   Qn(输出端)
  L   H   H   H
  L   H   L   L
  L   L   X   不变
  H   X   X   高阻态
2.芯片74HC148为8-3编码芯片，即有8个信号输入，3个信号输出。芯片的管脚I0～I7表示输入端，A0～A2为输出端。E1为复位端，/EO为使能输出端，GS为门极输出端。芯片的工作真值表如下：
Figure G2009100952028D00031
备注：X为任意状态
H为高电平
L为低电平
当正常工作状态下：逆变器门极脉冲保护电路的第一个74HC573芯片的/OE接地，为低电平，LE为高地平，此时输入端D1～D8和输出端Q1～Q8为直通状态，即输入信号为高电平，输出信号也为高电平，输入信号为低电平，输出信号也为低电平；第一个74HC573芯片的8个输出端Q1～Q8输出的信号提供给74HC148芯片的8个输入端I0～I7，此时，74HC148芯片的复位端E1为低电平状态，即为无故障状态，输入端I0～I7接收信号为高电平，根据74HC148芯片的工作真值表，此时GS端为低电平，EO端为低电平；第二个74HC573芯片的/OE脚接收到74HC148芯片的EO脚上的低电平信号，第二个74HC573的锁存性能端LE脚连接在高电平上，此时第二个74HC573芯片的输入信号和输出信号处于直通状态，即输出的PWM01～PWM08脉冲调制信号伴随着输入PWM1～PWM8脉冲调制信号的改变而改变。此时8个发光二极管因无电压差而无法导通，8个发光二极管处于熄灭状态。
当电路发生故障时，逆变门极脉冲保护电路的第一个74HC573芯片的输入端D1～D8和输出端Q1～Q8为直通状态，故障信号通过74HC573的输出端以低电平的信号输出给74HC148芯片的输入端I0～I8，74HC148芯片通过8-3编码从输出端A2～A0输出故障信号，此芯片74HC148 GS脚输出低电平，给第一个74HC573芯片的LE脚发送低电平，第一个74HC573芯片的LE接收到低电平时，将故障信号进行锁存，此时第一个74HC573芯片的输入端D1～D8无论是故障还是非故障状态，第一个74HC573芯片的输出管脚Q1～Q8的输出端保持故障输出信号不变，发光二极管根据第一个74HC573芯片的输出端哪一路为低电平，发光二极管对应指示灯亮，比如连接在第一个74HC573芯片的输入端D4保护电路发生故障，相对应的输出端Q4输出低电平信号，发光二极管D4在VCC端电压输入通过R1分压，在R1的一端和Q4端形成一个压差，导致发光二极管D4导通发光，故通过8个发光二极管指示灯的亮或灭判断哪一组保护电路发生故障。而此时74HC148芯片的输出使能端EO脚输出高电平提供给第二个74HC573芯片的/OE脚，第二个74HC573芯片的/OE脚接收到高电平信号，通过74HC573芯片真值表，第二个74HC573芯片的输入的PWM1～PWM8脉冲调制信号不管为何种工作模式，其输出脚Q1～Q8都为高阻态，从而达到封锁8路PWM脉冲调制信号的目的，同时对电路芯片起到保护作用。
当故障排除，74HC148芯片的E1脚高电平，E1具有复位功能，即将逆变器门极脉冲保护电路复位，使整个电路恢复正常工作。

Claims (1)

1.一种逆变器门极脉冲保护电路，其特征是包括两个74HC573芯片(U1、U2)，一个74HC148芯片(U3)，8个发光二极管(D01～D08)和电阻(R1)，第一个74HC573芯片(U1)的输入端(D1～D8)连接被保护电路的输出信号(ERR1～ERR8)，第一个74HC573芯片(U1)的输出端(Q1～Q8)分别连接74HC148芯片(U3)的输入端(I0～I7)以及8个发光二极管(D01～D08)的阴极，第一个74HC573芯片(U1)的输入使能端(LE)连接74HC148芯片(U3)的GS脚，第一个74HC573芯片(U1)的VCC端连接电路的VCC电压，GND端以及/OE端接地线SGND，74HC148芯片(U3)的EO端连接第二个74HC573(U2)芯片的/OE脚，VCC端连接电路的VCC电压，74HC148芯片(U3)的GND端接地线SGND，第二个74HC573芯片(U2)的输入端(D1～D8)为被保护电路的脉冲调制信号输入端(PWM1～PWM8)，第二个74HC573芯片(U2)的输出端(Q1～Q8)为被保护电路的脉冲调制信号输出端(PWMO1～PWMO8)，第二个74HC573芯片(U2)LE端和VCC端连接电路的VCC电压，GND端接地线SGND，74HC148芯片(U3)的输出端(A2～A0)为故障信号的输出端，电阻(R1)的一端连接8个发光二极管(D01～D08)的阳极，另外一端连接电路的VCC电压。
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