CN111313877B - 一种驱动及保护分励线圈电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开的属于电路开关需分励线圈进行控制的电路技术领域，具体为一种驱动及保护分励线圈电路，包括二路隔离驱动电路、功率动作电路及分励线圈组成；所述二路隔离驱动电路由光耦U1、光耦U2、电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、MOS开关Q1、MOS开关Q2、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5和二极管D6组成，所述功率动作电路由电阻R3、电阻R6、电阻R7、MOS管开关Q3、二极管D7组成，分励线圈使用寿命增加，降低成本；提供了系统工作的可靠性，误故障率降低，减少维护费用。

Description

一种驱动及保护分励线圈电路

技术领域

本发明涉及电路开关需分励线圈进行控制的电路技术领域，具体为一种驱动及保护分励线圈电路。

背景技术

分励线圈是得电空开分闸，失压线圈是断电或者电压低时分闸，分励线圈是空开正常分闸或与保护电路配合有故障时分闸，失压线圈是用于低电压保护或者失电保护。

现有的分励线圈驱动电路，包括隔离驱动部分，功率动作部分。

现有技术的缺点主要表现为：I/O口电平驱动，当I/O遇到干扰时，有误断开风险。断路器断开之后，若I/O口持续有电平输出，人为合上开关，有烧毁分励线圈的风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种驱动及保护分励线圈电路，以解决上述背景技术中提出的现有的分励线圈驱动电路I/O口电平驱动，当I/O遇到干扰时，有误断开风险。断路器断开之后，若I/O口持续有电平输出，人为合上开关，有烧毁分励线圈的风险的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种驱动及保护分励线圈电路，包括二路隔离驱动电路、功率动作电路及分励线圈组成；

所述二路隔离驱动电路由光耦U1、光耦U2、电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、MOS开关Q1、MOS开关Q2、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5和二极管D6组成；

所述光耦U1、电阻R1、电阻R2、电容C1、MOS开关Q1、二极管D1、二极管D2和二极管D3组成二路隔离驱动电路的其中一路隔离驱动电路，所述光耦U2、电阻R4、电阻R5、电容C2、MOS开关Q2、二极管D4、二极管D5和二极管D6组成二路隔离驱动电路的另一路隔离驱动电路；

所述功率动作电路由电阻R3、电阻R6、电阻R7、MOS管开关Q3、二极管D7组成；

所述电阻R3的两端通过导线分别与分励线圈和光耦U1的三极管集电极连接，所述电阻R6的一端与光耦U2的三极管发射极通过导线连接，所述电阻R6的另一端与二极管D7的正极，同时还与MOS管开关Q3的发射极连接，所述MOS管开关Q3的集电极与分励线圈连接，所述MOS管开关Q3的基极通过导线与电阻R7的一端连接，同时还与二极管D7的负极连接，所述电阻R7的另一端与光耦U1的三极管发射极连接，同时还与光耦U2的三极管集电极连接；

所述光耦U1的二极管正极与电阻R1的一端连接，所述MOS开关Q1的集电极与光耦U1的二极管负极和电阻R2的一端连接，所述电阻R1的另一端与电阻R2的另一端连接，所述MOS开关Q1的基极通过导线分别与二极管D3的负极、电容C2的一端、二极管D1的负极连接，所述MOS开关Q1的发射极通过导线分别与二极管D3的正极、电容C2的另一端、二极管D2的正极连接，所述二极管D2的负极与二极管D1的正极连接，所述二极管D2的负极与二极管D1的正极之间通过导线与电容C1的一端连接，所述电容C1的另一端连接I/O接口1；

所述光耦U2的二极管正极与电阻R5的一端连接，所述MOS开关Q2的集电极与光耦U2的二极管负极和电阻R4的一端连接，所述电阻R4的另一端与电阻R5的另一端连接，所述MOS开关Q2的基极通过导线分别与二极管D6的负极、电容C4的一端、二极管D4的负极连接，所述MOS开关Q2的发射极通过导线分别与二极管D5的正极、电容C4的另一端、二极管D6的正极连接，所述二极管D5的负极与二极管D4的正极连接，所述二极管D5的负极与二极管D4的正极之间通过导线与电容C3的一端连接，所述电容C3的另一端连接I/O接口2。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)分励线圈使用寿命增加，降低成本；

2)提供了系统工作的可靠性，误故障率降低，减少维护费用。

附图说明

图1为本发明的电路原理图；

图2为现有的分励线圈驱动电路图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

图2为现有的分励线圈驱动电路图，对比现有技术，参阅本方案与现有技术的区别，具体如下：

实施例：

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种驱动及保护分励线圈电路，包括二路隔离驱动电路、功率动作电路及分励线圈组成；

所述二路隔离驱动电路由光耦U1、光耦U2、电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、MOS开关Q1、MOS开关Q2、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5和二极管D6组成；

所述光耦U1、电阻R1、电阻R2、电容C1、MOS开关Q1、二极管D1、二极管D2和二极管D3组成二路隔离驱动电路的其中一路隔离驱动电路，所述光耦U2、电阻R4、电阻R5、电容C2、MOS开关Q2、二极管D4、二极管D5和二极管D6组成二路隔离驱动电路的另一路隔离驱动电路；

所述功率动作电路由电阻R3、电阻R6、电阻R7、MOS管开关Q3、二极管D7组成。

进一步地，电阻R3的两端通过导线分别与分励线圈和光耦U1的三极管集电极连接，所述电阻R6的一端与光耦U2的三极管发射极通过导线连接，所述电阻R6的另一端与二极管D7的正极，同时还与MOS管开关Q3的发射极连接，所述MOS管开关Q3的集电极与分励线圈连接，所述MOS管开关Q3的基极通过导线与电阻R7的一端连接，同时还与二极管D7的负极连接，所述电阻R7的另一端与光耦U1的三极管发射极连接，同时还与光耦U2的三极管集电极连接。

进一步地，光耦U1的二极管正极与电阻R1的一端连接，所述MOS开关Q1的集电极与光耦U1的二极管负极和电阻R2的一端连接，所述电阻R1的另一端与电阻R2的另一端连接，所述MOS开关Q1的基极通过导线分别与二极管D3的负极、电容C2的一端、二极管D1的负极连接，所述MOS开关Q1的发射极通过导线分别与二极管D3的正极、电容C2的另一端、二极管D2的正极连接，所述二极管D2的负极与二极管D1的正极连接，所述二极管D2的负极与二极管D1的正极之间通过导线与电容C1的一端连接，所述电容C1的另一端连接I/O接口1。

进一步地，光耦U2的二极管正极与电阻R5的一端连接，所述MOS开关Q2的集电极与光耦U2的二极管负极和电阻R4的一端连接，所述电阻R4的另一端与电阻R5的另一端连接，所述MOS开关Q2的基极通过导线分别与二极管D6的负极、电容C4的一端、二极管D4的负极连接，所述MOS开关Q2的发射极通过导线分别与二极管D5的正极、电容C4的另一端、二极管D6的正极连接，所述二极管D5的负极与二极管D4的正极连接，所述二极管D5的负极与二极管D4的正极之间通过导线与电容C3的一端连接，所述电容C3的另一端连接I/O接口2。

工作原理：

正常工作：

电路正常时，I/O接口2先发PWM驱动MOS开关Q2工作，从而使光耦U2工作，I/O接口1发PWM驱动MOS开关Q1工作，从而使光耦U1工作。

VCC2经电阻R3、电阻R6形成回路，分压值达不到MOS管开关Q3导通条件，分励线圈不工作。

保护工作：

监测到有保护条件时，I/O接口2不发送PWM信号，光耦U2不工作，MOS管开关Q3导通，分励线圈工作，主回路断开。此时I/O接口1不发送PWM信号。MOS管开关Q3断开，线圈两端不能形成回路。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种驱动及保护分励线圈电路，包括二路隔离驱动电路、功率动作电路及分励线圈组成，其特征在于：

所述二路隔离驱动电路由光耦U1、光耦U2、电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、MOS开关Q1、MOS开关Q2、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5和二极管D6组成；

所述光耦U1、电阻R1、电阻R2、电容C1、MOS开关Q1、二极管D1、二极管D2和二极管D3组成二路隔离驱动电路的其中一路隔离驱动电路，所述光耦U2、电阻R4、电阻R5、电容C2、MOS开关Q2、二极管D4、二极管D5和二极管D6组成二路隔离驱动电路的另一路隔离驱动电路；

所述功率动作电路由电阻R3、电阻R6、电阻R7、MOS管开关Q3、二极管D7组成；

所述电阻R3的两端通过导线分别与分励线圈和光耦U1的三极管集电极连接，所述电阻R6的一端与光耦U2的三极管发射极通过导线连接，所述电阻R6的另一端与二极管D7的正极，同时还与MOS管开关Q3的发射极连接，所述MOS管开关Q3的集电极与分励线圈连接，所述MOS管开关Q3的基极通过导线与电阻R7的一端连接，同时还与二极管D7的负极连接，所述电阻R7的另一端与光耦U1的三极管发射极连接，同时还与光耦U2的三极管集电极连接；

所述光耦U1的二极管正极与电阻R1的一端连接，所述MOS开关Q1的集电极与光耦U1的二极管负极和电阻R2的一端连接，所述电阻R1的另一端与电阻R2的另一端连接，所述MOS开关Q1的基极通过导线分别与二极管D3的负极、电容C2的一端、二极管D1的负极连接，所述MOS开关Q1的发射极通过导线分别与二极管D3的正极、电容C2的另一端、二极管D2的正极连接，所述二极管D2的负极与二极管D1的正极连接，所述二极管D2的负极与二极管D1的正极之间通过导线与电容C1的一端连接，所述电容C1的另一端连接I/O接口1；

所述光耦U2的二极管正极与电阻R5的一端连接，所述MOS开关Q2的集电极与光耦U2的二极管负极和电阻R4的一端连接，所述电阻R4的另一端与电阻R5的另一端连接，所述MOS开关Q2的基极通过导线分别与二极管D6的负极、电容C4的一端、二极管D4的负极连接，所述MOS开关Q2的发射极通过导线分别与二极管D5的正极、电容C4的另一端、二极管D6的正极连接，所述二极管D5的负极与二极管D4的正极连接，所述二极管D5的负极与二极管D4的正极之间通过导线与电容C3的一端连接，所述电容C3的另一端连接I/O接口2。

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