CN204374715U - 一种低压机组的微处理模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低压机组的微处理模块，包括处理单元、通讯单元和连接单元，所述通讯单元耦接于处理单元和连接单元之间，还包括保护单元，所述保护单元电连接于处理单元、通讯单元以及连接单元，所述保护单元包括测温器件以及限压保护器件，所述测温器件电连接于限压保护器件，其中，当通讯器件因电流或者电压过大而发热时，测温器件两端的电压增高，促使限压保护器件导通，然后通讯器件侧的电压得以降低，通过降压实现降温。本实用新型通过在处理单元、通讯单元和连接单元的基础上并入保护单元，并且保护单元设置有测温器件以及限压保护器件，具有较高的测试精度，强化了微处理模块对温度控制的效果。

Description

一种低压机组的微处理模块

技术领域

本实用新型涉及一种低压机组的微处理模块。

背景技术

目前小水电站低压机组的自动化设备大约可划为三类。第一类配置较高，基本采用高压机组的配置模式。采用可编程控制器(PLC)为核心的现地单元，采用微机保护、微机同期装置等。第二类配置最简单，此装置具有简单的调频功能、甩负荷自动关机功能、按水位调节有功的功能、半自动同期功能等。但是由于不能调节励磁，不能控制无功，并且不能进行编程和顺序控制。第三类配置，采用8位或16普通单片机，以功能仪表的方式组合，只能做到微机保护的部分功能，如自同期数字仪表，励磁调节数字仪表、调功数字仪表等组成。

现有公告号为CN201515345U的专利公开了 水电低压机组自动控制系统，包括系统控制处理板，其特征在于所述的系统控制处理板包括系统控制DSP处理板(9)和励磁调节DSP处理板(10)，所述的系统控制DSP处理板(9)和励磁调节DSP处理板(10)相应的接口上设置连接电源板(1)、交流功能板(2)、显示功能板(4)、PWM功能板(6)、I/O输出功能板(7)和I/O输入功能板(8)。

上述低压机组的通讯功能单元的一部分依靠485通讯方式实现，另有公告号为CN101997298A的专利公开了一种RS-485总线电路中的过热保护电路，其特征在于保护设计包括硬短路和软短路。短路在器件总线引脚与电源、总线引脚与地、总线引脚与总线引脚之间产生，电流和电压波形均具有瞬变噪声信号。

上述过热保护电路应用于低压机组的微处理模块中，虽然能够缓解微处理模块中485通讯单元的过热状况，但是，其核心思想是通过开关管的结温特性来实现的，存在控制精度不高，控制效果不佳的问题，因此，提出一种新型结构的带保护单元的微处理模块是非常有必要的。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种低压机组的微处理模块，其保护单元包括测温器件以及限压保护器件，测温器件是专门为温变而设计，因此具有较高的测试精度，此外，予以限压保护器件对测温器件进行配合，提升温度控制效果。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种低压机组的微处理模块，包括处理单元、通讯单元和连接单元，所述通讯单元耦接于处理单元和连接单元之间，还包括保护单元，所述保护单元电连接于处理单元、通讯单元以及连接单元，所述保护单元包括测温器件以及限压保护器件，所述测温器件电连接于限压保护器件，

其中，所述测温器件检测到通讯单元温度过高时，触发限压保护器件工作，通过降压实现降温。

通过采用上述技术方案，本实用新型的微处理模块涉及到处理单元、通讯单元和连接单元，其中通讯单元与处理单元、连接单元有直接的连接关系，当通讯单元出现过温时，容易影响到处理单元和连接单元的工作状态，本实用新型的保护单元直接耦接于通讯单元，在通讯单元过温时，保护单元的测温器件能够精确地检测到，并通过限压保护器件执行降温动作。

本实用新型进一步设置为：所述通讯单元包括通讯器件，所述测温器件和限压保护器件均耦接于通讯器件。

本实用新型进一步设置为：所述通讯器件与测温器件之间耦接有采样部，所述采样部包括第一电阻、第二电阻和第三电阻，所述第一电阻、第二电阻和第三电阻串联，所述通讯器件的第六引脚以及第七引脚分别耦接于第一电阻和第二电阻的公共接点以及第二电阻和第三电阻的公共接点。

本实用新型进一步设置为：所述测温器件包括：

第一温敏电阻：耦接于第一电阻和第二电阻的公共节点；

第二温敏电阻：耦接于第二电阻和第三电阻的公共节点。

本实用新型进一步设置为：所述限压保护器件包括：

第一瞬态抑制二极管：一端耦接于第一温敏电阻，另一端接地；

第二瞬态抑制二极管：一端耦接于第二温敏电阻，另一端接地。

本实用新型进一步设置为：所述通讯器件为MAX485。

通过采用上述技术方案，本实用新型的保护单元所用两个串联的电阻作为采样部，并通过温敏电阻来对温度进行检测，然后由耦接有瞬态抑制二极管，在检测到的温度过高时，温敏电阻的阻值产生变化，触发限压保护器件工作，通过降压限流实现降温，当通讯单元的温度下降，与其有直接连接关系的处理单元和连接单元的温度均下降，整个微处理模块得以良好地运作。

相较于现有技术中的低压机组的微处理模块，本实用新型的低压机组的微处理模块具有以下优点：本实用新型的微处理模块的保护单元，设置了测温器件和限压保护器件来进行测温并降温，相对于传统技术中的利用开关管的节温特性，具有更高的测量精度。

附图说明

图1为本实用新型处理单元的电路原理图；

图2为本实用新型通讯单元的电路原理图；

图3为本实用新型连接单元的电路原理图；

图4为本实用新型保护单元的电路原理图。

附图标记：U1、MAX485；R1、第一电阻；R2、第二电阻；R3、第三电阻；R4、第一温敏电阻；R5、第五温敏电阻；D1、第一瞬态抑制二极管；D2、第二瞬态抑制二极管；C、电容；R、电阻；Y、时钟芯片；D、二极管；E、电解电容；U、芯片；Q、三极管。

具体实施方式

参照图1至图4对本实用新型的低压机组的微处理模块的实施例做进一步说明。

本实用新型的低压机组的微处理模块，包括处理单元、通讯单元和连接单元，所述通讯单元耦接于处理单元和连接单元之间，还包括保护单元，所述保护单元电连接于处理单元、通讯单元以及连接单元，所述保护单元包括测温器件以及限压保护器件，其中，所述测温器件检测到通讯单元温度过高时，触发限压保护器件工作，通过降压实现降温。所述通讯单元包括通讯器件，所述保护单元耦接于通讯器件。所述通讯器件与保护单元之间耦接有采样部，所述采样部包括第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3，所述第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3串联，所述通讯器件的第六引脚以及第七引脚分别耦接于第一电阻R1和第二电阻R2的公共接点以及第二电阻R2和第三电阻R3的公共接点。所述测温器件包括，耦接于第一电阻R1和第二电阻R2的公共节点的第一温敏电阻R4，以及耦接于第二电阻R2和第三电阻R3的公共节点的第二温敏电阻R5。所述限压保护器件包括，一端耦接于第一温敏电阻R4，另一端接地的第一瞬态抑制二极管D1，以及一端耦接于第二温敏电阻R5，另一端接地的第二瞬态抑制二极管D2。所述通讯器件为MAX485U1。更具体地说，所述处理单元包括芯片，所述通讯器件的1脚耦接于芯片的13脚，所述通讯器件的6脚、7脚分别耦接于20脚、19脚。所述通讯器件的5脚接地，8脚接5V电源。此外采样部的第一电阻R1一端接地，另一端接第二电阻R2，所述第三电阻R3一端接5V电源，另一端接第二电阻R2。

具体实施过程：

本实用新型的微处理模块涉及到处理单元、通讯单元和连接单元，其中通讯单元与处理单元、连接单元有直接的连接关系，当通讯单元出现过温时，容易影响到处理单元和连接单元的工作状态，本实用新型的保护单元直接耦接于通讯单元，在通讯单元过温时，保护单元的测温器件能够精确地检测到，并通过限压保护器件执行降温动作。更具体地说，通讯器件的6脚与7脚为输出端，连接有其他电路，因此容易发热，而发热的根本原因是产生较大的电流，或者产生了较大的电压，当通讯器件因电流或者电压过大而发热时，会影响到与其有直接连接部分的电路单元，如处理单元和连接单元。

本实用新型的保护单元所用两个串联的电阻作为采样部，将采样部的中间电阻第二电阻R2的两端耦接至通讯器件的6脚和7脚，当6脚与7脚之间的电压较大时，加在第二电阻R2两端的电压也就增大，而在第二电阻R2的阻值几乎不变的情况下，流经第二电阻R2的电流也就增大，电流增大是电子器件发热的根本所在，因此，耦接于第二电阻R2的第一温敏电阻R4和第二温敏电阻R5检测到第二电阻R2的温度变化，温敏电阻在温度增高时，其阻值也就变低，然后加在第一瞬态抑制二极管D1和第二瞬态抑制二极管D2上的电压增高，促使第一瞬态抑制二极管D1和第二瞬态抑制二极管D2工作，然后，电流通过第一瞬态抑制二极管D1和第二瞬态抑制二极管D2被带入地，如此使得第二电阻R2被分流而降温，使得与通讯器件有直接连接关系的处理单元和连接单元得以降温，整个微处理模块得以良好地运作。附图未标记的器件视为本技术领域人员的公知技术，附图标记中的部分标记为让附图更加直观，而说明书中并未记载。

综上所述，本实用新型通过在处理单元、通讯单元和连接单元的基础上并入保护单元，并且保护单元设置有测温器件以及限压保护器件，具有较高的测试精度，强化了微处理模块对温度控制的效果。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1. 一种低压机组的微处理模块，包括处理单元、通讯单元和连接单元，所述通讯单元耦接于处理单元和连接单元之间，其特征在于：还包括保护单元，所述保护单元电连接于处理单元、通讯单元以及连接单元，所述保护单元包括测温器件以及限压保护器件，所述测温器件电连接于限压保护器件，

其中，所述测温器件检测到通讯单元温度过高时，触发限压保护器件工作，通过降压实现降温。

2. 根据权利要求1所述的低压机组的微处理模块，其特征在于：所述通讯单元包括通讯器件，所述测温器件和限压保护器件均耦接于通讯器件。

3. 根据权利要求2所述的低压机组的微处理模块，其特征在于：所述通讯器件与测温器件之间耦接有采样部，所述采样部包括第一电阻、第二电阻和第三电阻，所述第一电阻、第二电阻和第三电阻串联，所述通讯器件的第六引脚以及第七引脚分别耦接于第一电阻和第二电阻的公共接点以及第二电阻和第三电阻的公共接点。

4. 根据权利要求3所述的低压机组的微处理模块，其特征在于：所述测温器件包括：

第一温敏电阻：耦接于第一电阻和第二电阻的公共节点；

第二温敏电阻：耦接于第二电阻和第三电阻的公共节点。

5. 根据权利要求2所述的低压机组的微处理模块，其特征在于：所述限压保护器件包括：

第一瞬态抑制二极管：一端耦接于第一温敏电阻，另一端接地；

第二瞬态抑制二极管：一端耦接于第二温敏电阻，另一端接地。

6. 根据权利要求2所述的低压机组的微处理模块，其特征在于：所述通讯器件为MAX485。