CN111585248A - 一种脱扣电路、方法、控制电路及其漏电检测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种脱扣电路、方法、控制电路及其漏电检测系统。所述脱扣电路还包括偏置电压单元、耦合单元、第一开关单元和第二开关单元;所述偏置电压单元在第二开关单元关断时将所述偏置电压单元两端的电压拉到接近相等;所述耦合单元第二开关单元开启时,耦合产生使第一开关单元关断的电压;所述第一开关单元:受第一控制信号控制,触发时为所述脱扣线圈提供直流通路;所述第二开关单元:受第二控制信号控制,导通时通过所述耦合单元关断第一开关单元。本发明具有以下优点:应用交错控制波形,触发过程中可将可控硅关断,并在多个触发波形后若机构仍然无法脱扣将停止机构触发,从而防止设备炸机而出现更大损失。

Description

一种脱扣电路、方法、控制电路及其漏电检测系统
技术领域
本发明涉及电子领域,具体涉及脱扣电路、方法、控制电路及其漏电检测系统。
背景技术
漏电保护系统,主要是用来在电路设备发生漏电故障时以及对有致命危险的人身触电保护,具有过载和短路保护功能,可用来保护线路过载和短路。
当前针对漏电保护系统,尤其是针对整流或者直流输入的漏电保护系统,由于采用可控硅作为脱扣驱动核心器件,在发生漏电后,可控硅被触发后,即使停止触发,因为可控硅没有被有效的关断,可控硅也将一直导通,如果出现机构故障(如:黏连、生锈、杂质阻塞等),将出现脱扣线圈烧毁或可控硅炸毁。
为了解决这个问题,现有的方案是采用高压NMOS器件、IGBT器件或SiC器件作为脱扣驱动功率器件,并配合数字方波控制来解决,但是这种方案成本较高,同时在长期工作后,高压NMOS或IGBT或SiC等器件会出现较强的米勒效应而出现无法关断而造成设备炸毁问题。
发明内容
为解决上述问题:
根据本发明的第一方面,本发明提出了一种脱扣电路。
具体技术解决方案如下:
一种脱扣电路,包括脱扣线圈,所述脱扣电路还包括偏置电压单元、耦合单元、第一开关单元和第二开关单元;
所述偏置电压单元在第二开关单元关断时将所述偏置电压单元两端的电压拉到接近相等;
所述耦合单元第二开关单元开启时,耦合产生使第一开关单元关断的电压;
所述第一开关单元:受第一控制信号控制,触发时为所述脱扣线圈提供直流通路;
所述第二开关单元:受第二控制信号控制,导通时通过所述耦合单元关断第一开关单元;
优选的,所述脱扣线圈的一端连接第一电压信号、另一端连接第三电压信号;
所述偏置电压单元的一端连接第一电压信号、另一端连接第四电压信号:
所述第一开关单元的一端连接第三电压信号、另一端连接第二电压信号;
所述第二开关单元的一端连接第四电压信号、另一端连接第二电压信号;
第一电压信号的电压大于第二电压信号的电压。
优选的,所述第一开关单元为可触发闩锁器件。
进一步优选的,所述可触发闩锁器件为可控硅或晶阀管。
进一步优选的,所述可触发闩锁器件为单个器件或级联器件。
优选的,所述第二开关单元为可关断功率器件。
进一步优选的,所述可关断功率器件为MOS、BJT、IGBT、SiC、GaN或GTO任一种器件。
进一步优选的,所述可关断功率器件为中压功率器件。
进一步优选的,所述可关断功率器件为单个器件或级联器件。
优选的,所述偏置电压单元为电阻。
优选的,所述偏置电压单元为电感或有源器件。
优选的,所述耦合单元为电容。
优选的,所述耦合单元为储能器件或有源器件。
根据本发明的第二方面,本发明提出了一种脱扣电路控制方法。
具体技术解决方案如下:
一种脱扣电路控制方法,第一控制信号控制第一开关单元;第二控制信号控制第二开关单元;
在第一控制信号周期内,第一控制信号依次输出第一控制电平和第二控制电平;
在第二控制信号周期内,第二控制信号依次输出第三控制电平和第四控制电平;
第二控制信号开始输出第三控制电平的时间晚于在第一控制信号开始输出第一控制电平的时间。
第一控制电平用于触发第一开关单元;
第二控制电平用于停止触发第一开关单元;
第三控制电平用于导通第二开关单元;
第四控制电平用于关断第二开关单元;
第一控制电平与第二控制电平为相反的电平信号;
第三控制电平与第四控制电平为相反的电平信号。
优选的,第二控制信号开始输出第三控制电平的时间在第一控制信号开始输出第二控制电平的时间之前。
优选的,第二控制信号开始输出第三控制电平的时间在第一控制信号开始输出第二控制电平的时间之后。
优选的,第二控制信号开始输出第三控制电平的时间与第一控制信号开始输出第二控制电平的时间相同。
优选的,第一控制信号周期与第二控制信号周期相同。
优选的,第一控制信号输出第一控制电平的时间为30ms。
优选的,第一控制信号输出第二控制电平的时间为100ms。
优选的,第二控制信号输出第三控制电平的时间为20ms。
优选的,第一控制信号周期和第二控制信号各输出四个周期。
优选的,第一控制信号和第二控制信号为方波、正弦波或三角波任一波形信号。
进一步优选的,第一控制信号和第二控制信号为方波信号时;
第一控制电平和第三控制电平为高电平;
第二控制电平和第四控制电平为低电平。
更进一步优选的,第一控制电平和第三控制电平的电压不同。
进一步优选的,第二控制电平和第四控制电平的电压不同。
根据本发明的第三方面,本发明提出了一种脱扣电路的控制电路。
具体技术解决方案如下:
所述脱扣电路的控制电路包括放大电路22、比较器23、第一控制信号产生单元24和第二控制信号产生单元25;
漏电输入信号依次连接放大电路22和比较器23;比较器23的输出连接第一控制信号产生单元24和第二控制信号产生单元25;
放大电路22放大漏电输入信号;
比较器23对放大的漏电输入信号进行比较检测;
第一控制信号产生单元24依据比较器23的输出结果生成第一控制信号;
第二控制信号产生单元25依据比较器23的输出结果生成第二控制信号。
优选的,所述脱扣电路的控制电路还包括滤波器21;
滤波器21位于漏电输入信号和放大电路22之间;
滤波器21滤除漏电输入信号的噪音。
根据本发明的第四方面,本发明提出了一种漏电检测系统。
具体技术解决方案如下:
一种漏电检测系统,由所述的脱扣电路和所述的脱扣电路的控制电路组成;
第一电平电压信号为直流电压;
第二电平电压信号为地信号;
交流电通过电流互感器产生漏电输入信号,漏电输入信号输入给脱扣电路的控制电路。
优选的,所述漏电检测系统还包括电源管理模块;
电源管理模块的输出端接脱扣电路的控制电路,给接脱扣电路的控制电路提供工作电源。
进一步优选的,所述电源管理模块为RC滤波电路。
更进一步优选的,所述RC滤波电路包括电阻R3和电容C2;
电阻R3的一端接电源管理模块的输入端,电阻R3的另一端接电源管理模块的输出端;
电容C2的一端接电源管理模块的输出端,电容C2的另一端接地。
根据本发明的第五方面,本发明提出了一种漏电检测系统。
具体技术解决方案如下:
由所述的脱扣电路和所述的脱扣电路的控制电路组成;
第一电平电压信号由中压交流电通过整流单元产生;
第二电平电压信号为地信号;
中压交流电通过电流互感器产生漏电输入信号,漏电输入信号输入给脱扣电路的控制电路。
优选的,所述漏电检测系统还包括电源管理模块;
电源管理模块的输出端接脱扣电路的控制电路,给接脱扣电路的控制电路提供工作电源。
进一步优选的,所述电源管理模块为RC滤波电路。
更进一步优选的,所述RC滤波电路包括电阻R3和电容C2;
电阻R3的一端接电源管理模块的输入端,电阻R3的另一端接电源管理模块的输出端;
电容C2的一端接电源管理模块的输出端,电容C2的另一端接地。
根据本发明的第六方面,本发明提出了一种漏电检测系统。
具体技术解决方案如下:
由所述的脱扣电路和所述的脱扣电路的控制电路组成;
第一电平电压信号由高压交流电通过整流单元产生;
第二电平电压信号为地信号;
高压交流电通过电流互感器产生漏电输入信号,漏电输入信号输入给脱扣电路的控制电路。
优选的,所述漏电检测系统还包括分压模块;在第三电压信号与第一开关单元间串联可控硅实现。
进一步优选的,所述可控硅为中压器件。
优选的,所述漏电检测系统还包括电源管理模块;
电源管理模块的输出端接脱扣电路的控制电路,给接脱扣电路的控制电路提供工作电源。
进一步优选的,所述电源管理模块为RC滤波电路。
更进一步优选的,所述RC滤波电路包括电阻R3和电容C2;
电阻R3的一端接电源管理模块的输入端,电阻R3的另一端接电源管理模块的输出端;
电容C2的一端接电源管理模块的输出端,电容C2的另一端接地。
本发明具有以下优点:
应用交错控制波形,触发过程中可将可控硅关断,并在多个触发波形后若机构仍然无法脱扣将停止机构触发,从而防止设备炸机而出现更大损失。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明脱扣电路原理图;
图2为本发明脱扣电路控制时序图;
图3为本发明脱扣电路控制电路;
图4为本发明脱扣电路的仿真工作波形图;
图5为本发明脱扣电路直流模式下的漏电检测系统;
图6为本发明脱扣电路中压交流电模式下的漏电检测系统;
图7为本发明脱扣电路交流高压电模式下的漏电检测系统。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细、完整地说明。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。
本发明的原理是:通过当检测到有漏电流产生时,通过控制信号控制第一开关单元触发(导通)使脱扣线圈中有电流流过,脱扣线圈从而驱动机械结构跳闸;之后,第一开关单元停止触发;控制信号控制第二开关单元导通,通过耦合单元的耦合作用使第一开关单元的高电位一极的(阳极)电压降低,从而使第一开关单元安全断开。进而避免因第一开关单元一直触发导通后,如果出现机构故障,导致脱扣线圈烧毁或第一开关单元炸毁。
如图1本发明脱扣电路原理图所示,脱扣电路1包括脱扣线圈11、偏置电压单元14、耦合单元15、第一开关单元12和第二开关单元13。
所述脱扣线圈11的作用是,电流流过时,驱动机械结构跳闸;
所述偏置电压单元14的作用是,在第二开关单元12关断时将所述偏置电压单元14两端的电压拉到接近相等;也即是将第一电平电压信号和第四电平电压信号(VP3)的电压拉到接近相等;
所述耦合单元15的作用是,第二开关单元13开启时,耦合产生使第一开关单元12关断的电压;
所述第一开关单元12的作用是,受第一控制信号控制,触发时为所述脱扣线圈11提供直流通路;
所述第二开关单元13的作用是,受第二控制信号控制,导通时通过所述耦合单元15安全关断第一开关单元12;
所述脱口线圈11的一端连接第一电平电压信号、另一端连接第三电平电压信号(VP2);说明,这里的所述脱口线圈11的一端连接第一电平电压信号是指脱口线圈11的一端输入第一电平电压信号,以下类似。
所述偏置电压单元14的一端连接第一电平电压信号、另一端连接第四电平电压信号(VP3):
所述第一开关单元12的一端连接第三电平电压信号(VP2)、另一端连接第二电平电压信号。
所述第二开关单元13的一端连接第四电平电压信号(VP3)、另一端连接第二电平电压信号;
这里:第一电平电压信号的电压大于第二电平电压信号的电压。
第一电平电压信号的电压大于第二电平电压信号的电压,可知第三电平电压信号(VP2)大于第二电平电压信号。即:第一开关单元12连接第三电平电压信号的一端为高电位的一极或者为阳极。
具体工作过程为:通过当检测到有漏电流产生时,第一控制信号使第一开关单元触发导通,使脱扣线圈中有电流流过。这里脱扣线圈为电磁元件,当有电流流过时产生磁场,并驱动贴心运动而产生机械能,并驱动机械结构跳闸。之后,第二控制信号控制使第二开关单元导通,通过耦合单元的耦合作用使第一开关单元连接第三电平电压信号(VP2)的一端的电压降低(即:第一开关单元12高电位的一极或者为阳极),从而时第一开关单元能够安全可靠的断开。
对于第一开关单元12为可触发闩锁器件,特别的可以为可控硅或晶阀管。可触发闩锁器件为单个器件或级联器件。
第一开关单元12为可控硅或晶阀管时,第一控制信号连接可控硅或晶阀管的门极,用于触发。第三电平电压信号(VP2)连接可控硅的阳极。
对于第二开关单元13为可关断功率器件。可关断功率器件可以为MOS、BJT、IGBT、SiC、GaN或GTO任一种器件。同样的,可关断功率器件为单个器件或级联器件。
第二控制信号用于控制第二开关单元13的导通状态,即第二开关单元13为MOS时,第二控制信号连接MOS的栅极;第二开关单元13为BJT时,第二控制信号连接MOS的基极。第二开关单元13为其它器件是类似连接。
可触发闩锁器件和可关断功率器件依据情况选择为单个器件或级联器件,级联器件的好处是可承受的电流电压大。
这里还需要特别说明的是:所述可关断功率器件为中压功率器件。好处是通过中压功率器件即可使耦合单元产生耦合电压从而使可触发闩锁器件安全的关断,同时中压功率器件的功耗小、成本低。
通常情况下,耦合单元15为电容。但是基于不同的应用可选用储能器件、有源器件等。
通常情况下,偏置电压单元14是电阻,基于不同的应用可选用电感、有源器件等。
对于脱扣电路还需要对第一开关单元12和第二开关单元13进行不同的时序控制。因此本发明还提出了一种脱扣电路控制方法。
具体为:
第一控制信号控制第一开关单元;
第二控制信号控制第二开关单元;
在第一控制信号周期内,第一控制信号依次输出第一控制电平;第二控制电平;
在第二控制信号周期内,第二控制信号依次输出第三控制电平;第四控制电平;
第二控制信号开始输出第三控制电平的时间晚于在第一控制信号开始输出第一控制电平的时间。
第一控制电平用于触发第一开关单元;
第二控制电平用于停止触发第一开关单元;
第三控制电平用于导通第二开关单元;
第四控制电平用于关断第二开关单元;
第一控制电平与第二控制电平为相反的电平信号;
第三控制电平与第四控制电平为相反的电平信号。
第一开关单元停止触发,第一开关单元还处于导通状态。正如前述:可控硅被触发后,即使停止触发,因为可控硅没有被有效的关断,可控硅也将一直导通将一直导通,将会出现一系列问题。所以,为了能够使第一开关单元12触发导通使脱扣线圈充分的驱动机械结构跳闸之后能够安全的关断第一开关单元,可以有以下几种方式:方式一:
在第一开关单元停止触发前,使第二开关单元导通,通过耦合单元的耦合作用使第三电平电压信号(VP2)的电压降低。即:
第二控制信号开始输出第三控制电平的时间在第一控制信号开始输出第二控制电平的时间之前。
方式二:
在第一开关单元停止触发后,使第二开关单元导通,通过耦合单元的耦合作用使第三电平电压信号(VP2)的电压降低。即:
第二控制信号开始输出第三控制电平的时间在第一控制信号开始输出第二控制电平的时间之后。
方式三:
在第一开关单元停止触发的同时,使第二开关单元导通,通过耦合单元的耦合作用使第三电平电压信号(VP2)的电压降低。即:
第二控制信号开始输出第三控制电平的时间与第一控制信号开始输出第二控制电平的时间相同。
特别的,为了便于控制,第一控制信号周期与第二控制信号周期相同。
同时为了使脱扣电路能够稳定的控制脱扣线圈工作,第一控制信号周期和第二控制信号各输出四个周期。
对于不同的应用环境,第一控制信号和第二控制信号为方波、正弦波或三角波任一波形信号。
如果:第一控制信号和第二控制信号为方波信号时;
第一控制电平和第三控制电平为高电平;
第二控制电平和第四控制电平为低电平。
因为第一开关单元和第二开关单元的可能需要在不同的电平下处于不同过的工作状态。例如:不同的高电平电压下第一开关单元被触发和第二开关单元被导通;不同的低电平电压下第一开关单元停止触发和第二开关单元被关断;所以第一控制电平和第三控制电平的电压不同;第二控制电平和第四控制电平的电压不同。
本发明一种脱扣电路控制方法的实施例一:
如图2本发明脱扣电路控制时序图所示:上面为第一控制信号的波形;下面为第二控制信号的波形。波形可以是方波、正弦波、三角波等多种驱动可控硅和MOS的波形,这里仅以方波举例。
P1、P2……PN为第一个周期、第二个周期……第N个周期。
T1、T2、T3、T4、T5为不同的时刻。
由图可以看出:
T1时刻,第一控制信号输出高电平(第一控制电平),此时第一开关单元触发;
T2时刻,第一控制信号输出低电平(第二控制电平),此时第一开关单元停止触发;
T3时刻,第二控制信号输出高电平(第三控制电平),此时第二开关单元导通;
T4时刻,第二控制信号输出低电平(第四控制电平),此时第二开关单元关断;
T5时刻,下一个周期开始,第一控制信号再次输出高电平(第一控制电平)。
需要说明的是:
T1和T2之间的时间差为第一开关单元触发的时间,默认在30ms,触发的时间可以根据不同的应用进行调整;
T2和T5之间的时间差为第一开关单元停止触发的时间,默认在100ms,也可以根据不同应用进行调整;
T3和T4之间的时间为第二开关单元导通,默认为20ms,导通的时间依据不同应用可做调整;
T2和T3之间的时间差可以为正、为负或者为零,可针对不同的应用选用不同的时间差。
第一开关单元的周期与第二开关单元的周期默认是一样的,但是针对不同的应用可略微调整;第一开关单元与第二开关单元的周期个数(脉冲个数)可依据不同的应用选择不同,默认为4个脉冲周期。
本发明还提出了一种脱扣电路的控制电路,如图3本发明脱扣电路控制电路所示,由图可知控制电路,包括放大电路22、比较器23、第一控制信号产生单元24和第二控制信号产生单元25。
漏电输入信号依次连接放大电路22和比较器23;比较器23的输出连接第一控制信号产生单元24和第二控制信号产生单元25;
放大电路22放大漏电输入信号;
比较器23对放大的漏电输入信号进行比较检测;
第一控制信号产生单元24依据比较器23的输出结果生成第一控制信号;
第二控制信号产生单元25依据比较器23的输出结果生成第二控制信号。
特别的为了滤除漏电输入信号的噪音,使放大电路22更好的工作,控制电路还包括滤波器21;滤波器21位于漏电输入信号和放大电路22之间。
漏电输入信号来自漏电保护系统对所要检测漏电网络的采样。第一控制信号产生单元24和第二控制信号产生单元25生成第一控制信号和第二控制信号用于控制前述脱扣电路中的第一开关单元12和第二开关单元13。
关于上述脱扣电路、脱扣电路的控制电路及其控制方法的一种仿真验证如图4本发明脱扣电路的仿真工作波形图所示;
从上至下,依次为第一开关电流(即流过第一开关的电流)、第四电平电压信号(VP3)、第三电平电压信号(VP2)、控制信号。这里需要说明的是控制信号是指第一控制信号和第二控制信号,在图4中它们合并在一起显示,即:第一控制信号V(ods)和第二控制信号V(odm)。第一控制信号为图中的灰色波形;第二控制信号为图中的黑色波形。
这里第一控制信号和第二控制信号采用前述方式三:
在第一开关单元停止触发的同时,使第二开关单元导通,通过耦合单元的耦合作用使第三电平电压信号(VP2)的电压降低。即:第二控制信号开始输出第三控制电平的时间与第一控制信号开始输出第二控制电平的时间相同。
同时,第三控制电平的电压大于第一控制的电平。
由图中可以看出,在第三控制电平输出时(第二开关单元导通),第三电平电压信号(VP2)在耦合单元的作用下电压降低。即图中的向下瞬间的尖峰。这样就会使第一开关单元在停止触发安全的关断。
下面通过具体的实施例对本发明提供的应用脱扣电路的漏电检测系统做详细说明。
本发明应用脱扣电路和脱扣电路的控制电路组成的漏电检测系统的实施例一:
直流模式下应用:
如图5为本发明脱扣电路直流模式下的漏电检测系统所示;直流模式是指连接脱扣线圈的第一电平电压信号为直流信号。图中,专用芯片即为前面提到的脱扣电路的控制电路。这里的控制电路做成芯片的形式。第一电平电压信号为直流电压;第二电平电压信号为地(GND)信号。
第一开关单元为可控硅Q2,第二开关单元为MOS管Q1。偏置电压单元为R1、耦合单元为C1。它们与脱扣线圈一起组成前述的脱扣电路。
为了给脱扣电路的控制电路(专用芯片)提供合适的工作电压,图中还包括了电源管理模块21。第一电平信号接电源管理模块21的输入端(图中未具体示意),电源管理模块21的输出端(图中未具体示意)接脱扣电路的控制电路,给接脱扣电路的控制电路提供工作电源。电源管理模块21为RC滤波电路。电源管理模块21包括电阻R3和电容C2;电阻R3的一端接电源管理模块21的输入端,电阻R3的另一端接电源管理模块21的输出端;电容C2的一端接电源管理模块21的输出端,电容C2的另一端接地(GND)。
当然电源管理模块21还可以为其它的形式,这里的RC滤波电路只不过是最简单的实现形式之一。
交流电(待检测漏电的线路)通过电流互感器产生漏电输入信号,输入给脱扣电路的控制电路,进而生成第一控制信号和第二控制信号。
本发明应用脱扣电路和脱扣电路的控制电路组成的漏电检测系统的实施例二:
中压交流电模式下应用:
如图6本发明脱扣电路中压交流电模式下的漏电检测系统所示,与图5的区别是第一电平电压信号由中压交流电通过整流单元22产生;第二电平电压信号为地(GND)信号。
本发明应用脱扣电路和脱扣电路的控制电路组成的漏电检测系统的实施例三:
高压交流电模式下应用:
如图7本发明脱扣电路交流高压电模式下的漏电检测系统;如图所示,交流电压为高压,可以达到380V及以上。
与图6的区别是,第一电平电压信号由高压交流电通过整流单元产生;第二电平电压信号为地信号。
与图6的另一个区别是,为了使第一开关单元为可控硅Q2能够很好的耐压(整流单元22产生的第一电平信号通过脱扣线圈后的电压,即前述第三电压信号),增加了分压模块23,分压模块23主要通过在第三电压信号与第一开关单元可控硅Q2间串联可控硅Q3实现。当然分压模块23还包括其它控制器件,如图7所示电阻R2和二极管D1。
这样的好处是,通过中压的可控硅Q2或可控硅Q3,即可承受高压交流电产生的第一电平电压信号。相对高压可控硅,实现方式简单,成本低,可靠性高。
图6和图7中的电源管理模块21,与图5中的相同,都是RC滤波电路,它们是起相同的作用。
与现有技术相比本发明的好处是应用交错控制波形,触发过程中可将可控硅关断,并在多个触发波形后若机构仍然无法脱扣将停止机构触发,从而防止设备炸机而出现更大损失。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

Claims (10)

1.一种脱扣电路,包括脱扣线圈,其特征在于:
所述脱扣电路还包括偏置电压单元、耦合单元、第一开关单元和第二开关单元;
所述偏置电压单元在第二开关单元关断时,将所述偏置电压单元两端的电压拉到接近相等;
所述耦合单元在第二开关单元开启时,耦合产生使第一开关单元关断的电压;
所述第一开关单元:受第一控制信号控制,触发时为所述脱扣线圈提供直流通路;
所述第二开关单元:受第二控制信号控制,导通时通过所述耦合单元关断第一开关单元。
2.如权利要求1所述的脱扣电路,其特征在于:
所述脱扣线圈的一端连接第一电压信号、另一端连接第三电压信号;
所述偏置电压单元的一端连接第一电压信号、另一端连接第四电压信号:
所述第一开关单元的一端连接第三电压信号、另一端连接第二电压信号;
所述第二开关单元的一端连接第四电压信号、另一端连接第二电压信号;
第一电压信号的电压大于第二电压信号的电压。
3.如权利要求1所述的脱扣电路,其特征在于:
所述第一开关单元为可触发闩锁器件。
4.如权利要求3所述的脱扣电路,其特征在于:
所述可触发闩锁器件为可控硅或晶阀管。
5.如权利要求3所述的脱扣电路,其特征在于:
所述可触发闩锁器件为单个器件或级联器件。
6.一种脱扣电路控制方法,其特征在于:
包括第一控制信号和第二控制信号;
第一控制信号控制第一开关单元;
在第一控制信号周期内,第一控制信号依次输出第一控制电平和第二控制电平;
第一控制电平用于触发第一开关单元;
第二控制电平用于停止触发第一开关单元;
第一控制电平与第二控制电平为相反的电平信号;
第二控制信号控制第二开关单元;
在第二控制信号周期内,第二控制信号依次输出第三控制电平和第四控制电平;
第三控制电平用于导通第二开关单元;
第四控制电平用于关断第二开关单元;
第三控制电平与第四控制电平为相反的电平信号;
第二控制信号开始输出第三控制电平的时间晚于在第一控制信号开始输出第一控制电平的时间。
7.一种脱扣电路的控制电路,其特征在于:
所述脱扣电路的控制电路包括放大电路(22)、比较器(23)、第一控制信号产生单元(24)和第二控制信号产生单元(25);
漏电输入信号依次连接放大电路(22)和比较器(23);比较器(23)的输出连接第一控制信号产生单元(24)和第二控制信号产生单元(25);
放大电路(22)放大漏电输入信号;
比较器(23)对放大的漏电输入信号进行比较检测;
第一控制信号产生单元(24)依据比较器(23)的输出结果生成第一控制信号;
第二控制信号产生单元(25)依据比较器(23)的输出结果生成第二控制信号。
8.一种漏电检测系统,其特征在于:
由权利要求1-5任一所述的脱扣电路和权利要求7任一所述的脱扣电路的控制电路组成;
第一电平电压信号为直流电压;
第二电平电压信号为地信号;
交流电通过电流互感器产生漏电输入信号,漏电输入信号输入给脱扣电路的控制电路。
9.一种漏电检测系统,其特征在于:
由权利要求1-5任一所述的脱扣电路和权利要求7任一所述的脱扣电路的控制电路组成;
第一电平电压信号由中压交流电通过整流单元产生;
第二电平电压信号为地信号;
中压交流电通过电流互感器产生漏电输入信号,漏电输入信号输入给脱扣电路的控制电路。
10.一种漏电检测系统,其特征在于:
由权利要求1-5任一所述的脱扣电路和权利要求7任一所述的脱扣电路的控制电路组成;
第一电平电压信号由高压交流电通过整流单元产生;
第二电平电压信号为地信号;
高压交流电通过电流互感器产生漏电输入信号,漏电输入信号输入给脱扣电路的控制电路。
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