CN103515926A - 反时限型过电压保护装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种过电压保护装置,尤其是涉及反时限型过电压保护装置,包括整流部分、电源部分、电压采样部分、MCU控制部分和可控硅开关部分,MCU控制部分,对电压采样部分输入的直流电压进行采样,并判断是否过压,如果过压,再根据过压值的过压范围,确定延时时间,电压越高,延时越短,然后输出高电平;本发明提供的反时限型过电压保护装置,利用MCU控制部分进行AD采样,通过AD值判断电路是否过压,对于过压的情况算出电源电压,通过判断过电压的值,来确定延时时间的长短软件控制,实现了不同过电压情况下的开关动作延时的不同,电压越高,开关动作时间越短。
Description
技术领域
本发明涉及一种过电压保护装置,尤其是涉及反时限型过电压保护装置。
背景技术
目前市场上过电压保护装置功能比较单一,设定在一个电压情况下进行过压保护,开关动作延时相同,现有少部分反时限型过压保护装置,为了实现多种延时,对每一个过压值设置一路延时电路,电路复杂成本高。
发明内容
针对上述的问题,本发明提供一种电路简单并具有反时限功能的过电压保护装置,具体的技术方案为:
反时限型过电压保护装置,包括整流部分、电源部分、电压采样部分、MCU控制部分和可控硅开关部分,其中:
整流部分,将被保护电路的交流电变成直流电压;
电源部分,将整流部分输入的直流电压减压成5V直流电平,为MCU控制部分提供工作电压;
电压采样部分,将整流部分输入的直流电压进行分压产生稳定的直流电压供MCU控制部分采样;
MCU控制部分,对电压采样部分输入的直流电压进行采样,并判断是否过压,如果过压,再根据过压值的过压范围,确定延时时间,电压越高,延时越短,然后输出高电平;
可控硅开关部分,MCU控制部分输出高电平,使可控硅导通,触发开关断电。
优化设计为,所述的MCU控制部分,对电压采样部分输入的直流电压进行采样,并通过AD转换,将直流电压转换成数AD值,根据AD值判断是否过压,如果过压,通过AD值计算出被保护电路的电源电压,再根据过压值的过压范围,确定延时时间,电压越高,延时越短,然后输出高电平。
所述的电压采样部分依次包括降压电阻、调整电阻及其稳压电容。
本发明提供的反时限型过电压保护装置,利用MCU控制部分进行AD采样,通过AD值判断电路是否过压,对于过压的情况算出电源电压,通过判断过电压的值,来确定延时时间的长短软件控制,实现了不同过电压情况下的开关动作延时的不同,电压越高,开关动作时间越短。
附图说明
图1为本发明的电路原理图;
图2为本发明MCU控制部分判断流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1所示,包括整流部分100、电源部分200、电压采样部分300、MCU控制部分400和可控硅开关部分500;
整流部分100接入被保护电路电源的输入端L和N端,交流电压经整流桥DB1整流后,得到直流电压;
电源部分200,将整流部分100输入的直流电压依次经过R1、R2、R3、R4、R5、R6降压电阻、5.1V稳压管ZD1及与ZD1并联的滤波电容C1,得到稳定的5V直流电平VCC,该电压VCC给MCU控制部分400提供工作电压;
电压采样部分300,将整流部分100输入的直流电压经过降压电阻R7、R8进行分压产生0-1.1V之间的电压,经过整电阻R9后,由稳压电容C2对电压滤波产生稳定的0-1.1V的直流电压供MCU控制部分400采样;
MCU控制部分400,MCU控制部分400使用了ATTINY13A单片机,内部集成了10位AD转换单元,及1.1V参考电压,如图2所示,ATTINY13A单片机对电压采样部分300输入的0-1.1V的直流电压进行采样,并通过AD转换,将直流电压转换成数AD值,根据AD值判断是否过压,如果过压,通过AD值计算出被保护电路的电源电压,再根据过压值的过压范围,确定延时时间,电压越高,延时越短;具体的,MCU控制部分400根据AD值查表得到延时值,具体见下表1,然后输出高电平;
表1
电源电压 | 275V | 300V | 350V | 400V |
AD值 | 688 | 750 | 875 | 1000 |
延时值 | 9S | 3S | 0.5S | 0.14S |
可控硅开关部分500,当MCU控制部分400输出高电平,高电平经过限流电阻R10到达可控硅Q1控制极,使可控硅Q1导通,电磁铁DCT得电吸合,撞针击发脱扣装置使开关跳闸。
Claims (3)
1.反时限型过电压保护装置,其特征在于:包括整流部分、电源部分、电压采样部分、MCU控制部分和可控硅开关部分,其中,
整流部分,将被保护电路的交流电变成直流电压;
电源部分,将整流部分输入的直流电压减压成5V直流电平,为MCU控制部分提供工作电压;
电压采样部分,将整流部分输入的直流电压进行分压产生稳定的直流电压供MCU控制部分采样;
MCU控制部分,对电压采样部分输入的直流电压进行采样,并判断是否过压,如果过压,再根据过压值的过压范围,确定延时时间,电压越高,延时越短,然后输出高电平;
可控硅开关部分,MCU控制部分输出高电平,使可控硅导通,触发开关断电。
2.根据权利要求1所述的反时限型过电压保护装置,其特征在于:所述的MCU控制部分,对电压采样部分输入的直流电压进行采样,并通过AD转换,将直流电压转换成数AD值,根据AD值判断是否过压,如果过压,通过AD值计算出被保护电路的电源电压,再根据过压值的过压范围,确定延时时间,电压越高,延时越短,然后输出高电平。
3.根据权利要求1或2所述的反时限型过电压保护装置,其特征在于:所述的电压采样部分依次包括降压电阻、调整电阻及其稳压电容。
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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Application publication date: 20140115 |