CN104934933A - 多相电源保护电路 - Google Patents
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Abstract
一种多相电源保护电路，该多相电源保护电路包括一温度侦测电路、一控制器及一脉冲宽度调制器，该温度侦测电路将侦测到的温度传输给该控制器，该控制器将接收的这些温度值进行求平均值，并将温度侦测电路所侦测到的温度值与该平均值进行比较，得出一偏差值，并将该偏差值的绝对值与一预设值进行比较，该控制器根据比较结果输出一控制信号至该脉冲宽度调制器。该脉冲宽度调制器根据该控制器输出的控制信号输出多个具有不同占空比的脉冲宽度调制信号对各供电电路进行调整，从而避免了现有技术频繁的调节多相电源的电流大小，保证了多相电源的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及一种多相电源保护电路。
背景技术
目前，多相电源常常因某一相供电电路流过的电流过大而造成该相供电电路产生大量的热量。先前的多相电源保护电路采用的是NTC(Negative Temperature Coefficient，负温度系数)热敏电阻侦测供电电路的温度，其阻值随着温度的变化而变化，这样就可以通过电压值的分压变化来间接的反应温度的变化，但是采用NTC热敏电阻并不能精确的侦测到多相电源供电电路的温度，也不能设置合理的温度偏差区间，因此这可能会造成频繁的对多相电源的电流大小进行调节，在一定程度上影响多相电源供电系统的稳定性。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种保证多相电源的各相供电电路稳定性的多相电源保护电路。
一种多相电源保护电路，该多相电源包括若干相供电电路，该多相电源保护电路包括一温度侦测电路，包括与该多相电源的相数相同数量的数字温度传感器，这些数字温度传感器分别侦测对应供电电路的温度，每一数字温度传感器根据侦测到的温度输出一温度值；一控制器，包括与该数字温度传感器数量相同的第一输入引脚，及与该数字温度传感器数量相同的第一输出引脚，每一第一输入引脚对应一第一输出引脚，这些第一输入引脚分别接收这些数字温度传感器传来的温度值，该控制器将接收的这些温度值进行求平均值运算，该控制器还将每一数字温度传感器所侦测到的温度与该平均值进行比较以得出一偏差值；及 一脉冲宽度调制器，包括与该多相电源的相数相同数量的用于连接第一输出引脚的第二输入引脚及与该多相电源的相数相同数量的分别连接这些供电电路的第二输出引脚，每一第二输入引脚对应一第二输出引脚，脉冲宽度调制器根据每一第二输入引脚接收到的控制信号从对应的输出引脚输出具有不同占空比的脉冲宽度调制信号给对应的供电电路，当该偏差值的绝对值大于一预设值时，该控制器向与该温度最高的供电电路对应的脉冲宽度调制器的第二输入引脚输出低电平的脉冲信号以使脉冲宽度调制器降低输入至该温度最高的供电电路的脉冲信号的占空比
上述多相电源保护电路通过数字温度传感器所侦测到的温度值与各数字温度传感器所侦测到温度的平均值的比较而得到一偏差值，通过该偏差值的绝对值与该控制器所设定的预设值的比较来调节相应相供电电路的电流大小，以使该多相电源保护电路所有相供电电路的电流基本平衡，避免了现有技术中频繁的调节多相电源的电流大小，保证了多相电源的稳定性。
附图说明
图1是本发明多相电源保护电路的较佳实施方式的电路图
主要元件符号说明
| 温度侦测电路 | 10 |
| 控制器 | 20 |
| 脉冲宽度调制器 | 30 |
| 供电电路 | 40 |
| 数字温度传感器 | U |
| 第一输入引脚 | T1 |
| 第一输出引脚 | P1 |
| 第二输入引脚 | T2 |
| 第二输出引脚 | P2 |
| 数字信号输出引脚 | DQ |
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参考图1，本发明多相电源保护电路的较佳实施方式，用来保护一多相电源，该电源保护电路包括一温度侦测电路10、一控制器20及一脉冲宽度调制器30。本实施方式中，该多相电源包括三相供电电路40。
该温度侦测电路10包括三个数字温度传感器U。本实施方式中，每一数字温度传感器U的型号为DS18B20。每一数字温度传感器U均包括一电源输入引脚VCC、一接地引脚GND及一数字信号输出引脚DQ。每一数字温度传感器U的接地端接地，电源端VCC连接一电源。每一数字温度传感器U分别放置在对应的一供电电路40所包含的电子元器件（如电容、晶体管（MOSFET））附近，用来分别侦测对应供电电路40的温度。其中，每一数字温度传感器U均设定一温度警戒值。
在本实施方式中，该控制器20为一复杂可编程逻辑芯片（Complex Programmable Logic Device，CPLD），该控制器20包括三个分别用于接收三个数字温度传感器U输出的温度值的第一输入引脚T1及三个第一输出引脚P1。每一第一输入引脚T1对应连接该数字温度传感器U的数字信号输出引脚DQ。
该控制器20用于设定一预设值。该控制器20通过三个第一输入引脚T1分别接收该三个数字温度传感器U所侦测到的温度值。该控制器20将接收到的这些数字温度传感器U所输出的温度值进行求平均值运算，还将每一数字温度传感器U侦测到的温度值与该平均值进行比较以得出一对应于该数字温度传感器U的偏差值。该控制器20还根据每一数字温度传感器U的该偏差值与该预设值的比较结果通过一与该数字温度传感器U对应的第一输出引脚P1输出一对应的控制信号。
在本实施方式中，该脉冲宽度调制器30包括三个第二输入引脚T2及三个第二输出引脚P2。每一第二输入引脚T2分别对应连接该控制器20的一个第一输出引脚P1，每一第二输出引脚P2分别对应连接一个供电电路40。每一第二输入引脚T2对应一第二输出引脚P2。
该脉冲宽度调制器30根据接收到的控制信号输出具有不同占空比的脉冲宽度调制信号至对应的供电电路40，以对每一供电电路40的电流大小进行调整，进而将流过该三相供电电路40的电流控制在预设范围内。
下面对本发明多相电源保护电路的工作过程进行介绍：
电路工作时，放置在这三条供电电路40附近的数字温度传感器U对各相供电电路40的温度进行实时侦测，并将侦测到的温度传输给该控制器20，该控制器20对这三个数字温度传感器U传输的温度值进行求平均值运算以得到一平均值。该控制器20还将每一数字温度传感器U传输的温度值减去该平均值，以得到对应于该数字温度传感器U的偏差值。
该控制器20还用于对每一数字温度传感器U的偏差值与该控制器20设定的预设值进行比较。例如，当存在一数字温度传感器U侦测到对应供电电路40的温度而输出的温度值与该平均值进行比较后，如将数字温度传感器U得到的温度值减去平均值，得到的偏差值的绝对值大于该控制器20设定的预设值时，与这三相供电电路40中温度最高的供电电路40对应的控制器20的第一输出引脚P1输出一低电平的控制信号至该脉冲宽度调制器30，该脉冲宽度调制器30输出占空比减小的脉冲宽度调制信号至这三相供电电路40中温度最高的的供电电路40，以减小流过该供电电路40的电流大小，进而使得这三相供电电路40流过的电流之间的差值控制在预设范围内。
当这三数字温度传感器U中的一个数字温度传感器U所侦测的温度超过了其设定的温度警戒值时，该数字温度传感器U将输出一温度警戒信号至该控制器20，该控制器20每一第一输出引脚P1均输出低电平的控制信号至与该脉冲宽度调制器30对应连接的第二输入引脚T2，该脉冲宽度调制器30的每一第二输入引脚T2均接收到低电平的控制信号后，该脉冲宽度调制器30的每一第二输出引脚P2均输出一关闭信号至供电电路40以关闭供电电路40的电源。
上述多相电源保护电路通过数字温度传感器所侦测到的温度值与各数字温度传感器所侦测到的温度值的平均值的比较而得到一偏差值，根据该偏差值的绝对值与该控制器所设定的预设值的比较来调节相应相供电电路的电流大小，以使该多相电源保护电路所有相供电电路的电流基本平衡，避免了现有技术中频繁的调节多相电源的电流大小，保证了多相电源的稳定性。
Claims (5)
1.一种多相电源保护电路，该多相电源包括若干相供电电路，该多相电源保护电路包括：
一温度侦测电路，包括与该多相电源的相数相同数量的数字温度传感器，这些数字温度传感器分别侦测对应供电电路的温度，每一数字温度传感器根据侦测到的温度输出一温度值；
一控制器，包括与该数字温度传感器数量相同的第一输入引脚，及与该数字温度传感器数量相同的第一输出引脚，每一第一输入引脚对应一第一输出引脚，这些第一输入引脚分别接收这些数字温度传感器传来的温度值，该控制器将接收的这些温度值进行求平均值运算，该控制器还将每一数字温度传感器所侦测到的温度与该平均值进行比较以得出一偏差值；及
一脉冲宽度调制器，包括与该多相电源的相数相同数量的用于连接第一输出引脚的第二输入引脚及与该多相电源的相数相同数量的分别连接这些供电电路的第二输出引脚，每一第二输入引脚对应一第二输出引脚，脉冲宽度调制器根据每一第二输入引脚接收到的控制信号从对应的输出引脚输出具有不同占空比的脉冲宽度调制信号给对应的供电电路，当该偏差值的绝对值大于一预设值时，该控制器向与该温度最高的供电电路对应的脉冲宽度调制器的第二输入引脚输出低电平的脉冲信号以使脉冲宽度调制器降低输入至该温度最高的供电电路的脉冲信号的占空比。
2.如权利要求1所述的多相电源保护电路，其特征在于：每一数字温度传感器设定一温度警戒值,当这些数字温度传感器中的其中一个数字温度传感器侦测到的温度超过其设定的温度警戒值时，该数字温度传感器输出一温度警戒信号至该控制器以使该控制器的所有第一输出引脚均输出一低电平的控制信号至该脉冲宽度调制器对应的第二输入引脚，当该脉冲宽度调制器的所有第二输入引脚均接收到一低电平的控制信号时，该脉冲宽度调制器的第二输出引脚均输出一关闭信号至对应的供电电路以关闭供电电路的电源。
3.如权利要求1所述的多相电源保护电路，其特征在于：该数字温度传感器的型号为DS18B20。
4.如权利要求1所述的多相电源保护电路，其特征在于：每一数字温度传感器的数字信号输出引脚分别对应连接该控制器的第一输入引脚，每一数字温度传感器的接地端接地，每一数字温度传感器的电源端连接电源。
5.如权利要求1所述的多相电源保护电路，其特征在于：该控制器为一复杂可编程逻辑芯片。
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