CN208571575U - 焊机及其电源输入端的过压保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种焊机及其电源输入端的过压保护装置，其中过压保护装置包括过压保护电路、电路板和壳体，电路板包括输入端子和输出端子，输入端子设置于壳体上用于接入为焊机提供工作电源的供电电源，输出端子设置于壳体上用于连接焊机的电源输入端，过压保护电路设置于电路板中，电路板安装于壳体中。本实用新型通过过压保护电路实时检测焊机的供电电源的电压值是否过压，并根据检测结果通断输入端子与输出端子之间的连接，保证了供电电源的过压不会造成焊机损坏，由于电路简单、可靠，并将过压保护电路封装于壳体后，非常便于施工人员携带和使用。

Description

焊机及其电源输入端的过压保护装置

技术领域

本实用新型涉及焊机供电保护技术领域，特别涉及一种焊机及其电源输入端的过压保护装置。

背景技术

聚乙烯管道是目前市政行业中城市燃气输送管道、给排水管道使用的主要的管道类型，其在欧洲燃气行业占有了90％以上的市场，在我国近年来也得到了大幅度的增长。焊机的使用越来越普遍。在实际工地使用中，若220V市电网络质量较差，其电压值可能超过220V，特别是，当使用地没有220V市电网络，需要使用发电机给焊机供电，由于发电机发电本身存在不稳定的因素，所以输出的220V电源的电压并不稳定，有时输出电压值达到甚至超过380V，若此电压用于焊机供电，焊机将会因过压而损坏甚至报废。

现有过压保护装置由于电路复杂，装置非常笨重，也不便于操作，非常不便于携带和施工操作，且可靠性不高容易造成焊机因过压损坏。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术焊机因过压保护电路复杂，过压保护装置笨重，不便于操作和使用，且过压保护装置可靠性差，容易造成焊机因过压损坏的缺陷，提供一种焊机及其电源输入端的过压保护装置。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

本实用新型提供一种用于焊机电源输入端的过压保护装置，其特点是，所述过压保护装置包括过压保护电路、电路板和壳体；

所述电路板包括输入端子和输出端子，所述输入端子设置于所述壳体上用于接入为所述焊机提供工作电源的供电电源，所述输出端子设置于所述壳体上用于连接所述焊机的电源输入端，所述过压保护电路设置于所述电路板中，所述电路板安装于所述壳体中；

所述过压保护电路包括过压检测电路、第一驱动电路和保护开关，所述过压检测电路包括电压取样电路、参考基准电路和第一电压比较电路，所述电压取样电路、所述参考基准电路与所述第一电压比较电路中相应的比较输入端电连接，所述第一电压比较电路的输出端与所述第一驱动电路的输入端电连接，所述第一驱动电路的输出端与所述保护开关的控制端电连接；

所述电压取样电路用于对接入所述输入端子的所述供电电源进行直流取样后输出取样电压；

所述参考基准电路用于对接入所述输入端子的所述供电电源进行稳压后输出第一基准电压；

所述第一电压比较电路用于将所述取样电压与所述第一基准电压进行比较，并在所述取样电压大于所述第一基准电压时向所述第一驱动电路输出第一驱动电压，在所述取样电压不大于所述第一基准电压时向所述第一驱动电路输出第二驱动电压；

所述第一驱动电路用于根据所述第一驱动电压输出第一开关信号，以及根据所述第二驱动电压输出第二开关信号；

所述保护开关用于在接收到所述第一开关信号时断开所述输入端子与所述输出端子之间的连接，以及在接收到所述第二开关信号时导通所述输入端子与所述输出端子之间的连接。

较佳地，所述过压检测电路还包括第二电压比较电路；

所述参考基准电路还用于对接入所述输入端子的所述供电电源稳压后输出第二基准电压；

所述第二电压比较电路用于将所述取样电压与所述第二基准电压比较后输出第一比较电压，所述第一比较电压与所述取样电压叠加后作为第二比较电压；

所述第一电压比较电路用于将所述第二比较电压与所述第一基准电压比较，并在所述第二比较电压大于所述第一基准电压时输出所述第一驱动电压，在所述第二比较电压不大于所述第一基准电压时输出所述第二驱动电压；

在所述取样电压大于所述第二基准电压时，所述第二电压比较电路输出所述第一比较电压以使所述第二比较电压大于所述第一基准电压，而在所述取样电压不大于所述第二基准电压时，所述第二电压比较电路输出所述第一比较电压以使所述第二比较电压小于所述第一基准电压。

较佳地，所述第一电压比较电路包括第一二极管和第一电压比较器，所述第二电压比较电路包括第二二极管和第二电压比较器；

所述第一二极管的阳极用于输入所述取样电压，所述第一二极管的阴极与所述第二二极管的阴极连接后与所述第一电压比较器的负输入端连接，所述第一电压比较器的正输入端用于输入所述第一基准电压，所述第一电压比较器的输出端与所述第一驱动电路的输入端连接；

所述第二电压比较器的正输入端用于输入所述取样电压，所述第二电压比较器的负输入端用于输入所述第二基准电压，所述第二电压比较器的输出端与所述第二二极管的阳极连接。

较佳地，所述第二电压比较电路还包括第三二极管和第四二极管，所述第三二极管的阳极用于输入所述取样电压，所述第四二极管的阳极与所述第二电压比较器的输出端连接，所述第三二极管的阴极与所述第四二极管的阴极连接后与所述第二电压比较器的正输入端连接。

较佳地，所述电压取样电路包括降压变压器、整流桥、第一电阻和第二电阻，所述参考基准电路包括稳压电路、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第六电阻；

所述降压变压器的初级线圈与所述输入端子连接，所述降压变压器的次级线圈与所述整流桥的输入端连接，所述整流桥的输出正端分别与所述第一电阻的一端、所述稳压电路的输入端连接，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端连接后输出所述取样电压，所述整流桥的输出负端分别与所述第二电阻的另一端、所述稳压电路的参考地连接后作为电源地；

所述稳压电路的输出端与所述第三电阻的一端、所述第五电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端与所述第四电阻的一端连接后输出所述第一基准电压，所述第五电阻的另一端与所述第六电阻的一端连接后输出所述第二基准电压，所述第四电阻的另一端、所述第六电阻的另一端连接所述电源地。

较佳地，所述参考基准电路还包括第七电阻、第八电阻、第九电阻和第十电阻；

所述第一二极管的阴极还与所述第七电阻的一端、所述第八电阻的一端连接，所述第七电阻的另一端与所述稳压电路的输出端连接，所述第八电阻的另一端连接所述电源地；

所述第三二极管的阴极还与所述第九电阻的一端、所述第十电阻的一端连接，所述第九电阻的另一端与所述稳压电路的输出端连接，所述第十电阻的另一端连接所述电源地。

较佳地，所述保护开关包括动合型继电器，所述第一驱动电路包括第一开关晶体管和第十一电阻，所述第十一电阻的一端与所述第一电压比较器的输出端连接，所述第十一电阻的另一端与所述第一开关晶体管的基极连接，所述第一开关晶体管的发射极连接所述电源地，所述第一开关晶体管的集电极与所述动合型继电器的控制输入负端连接，所述动合型继电器的控制正端与所述整流桥的输出正端连接，所述输入端子通过所述动合型继电器的常开触点与所述输出端子连接。

较佳地，所述用于焊机电源输入端的过压保护装置还包括第二驱动电路和报警电路，所述第二驱动电路的输入端与所述第二电压比较器的输出端连接，所述第二驱动电路的输出端与所述报警电路连接以使所述报警电路在所述取样电压大于所述第二基准电压时发出警报。

较佳地，所述第二驱动电路包括第十二电阻，所述报警电路包括LED(发光二极管)，所述LED设置于所述壳体上，所述第十二电阻的一端与所述第二电压比较器的输出端连接，所述第十二电阻的另一端与所述LED的阳极连接，所述LED的阴极连接所述电源地。

本实用新型还提供一种焊机，其特点是，包括前述中任一项所述的用于焊机电源输入端的过压保护装置。

本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型通过采用过压检测电路实时检测焊机的供电电源的电压值是否过压，并在过压时第一驱动电路及时控制保护开关处于关断状态，进而切断输入端子与输出端子之间的连接，即禁止供电电源向焊机的电源输入端提供工作电源，而在未过压时第一驱动电路控制保护开关处于导通状态，进而导通输入端子与输出端子之间的连接，允许供电电源向焊机的电源输入端提供工作电源，由于电路简单、可靠，在将过压检测电路、驱动电路和保护开关等过压保护电路封装于壳体后，非常便于施工人员携带，且使用时无需过多操作，只需通过过压保护装置就能将焊机的电源输入端连接到供电电源，非常便于施工人员使用。

附图说明

图1为本实用新型的实施例1的用于焊机电源输入端的过压保护装置的结构示意图。

图2为本实用新型的实施例1的用于焊机电源输入端的过压保护装置打开壳体后的结构示意图。

图3为本实用新型的实施例1的用于焊机电源输入端的过压保护装置的电路组成示意图。

图4为本实用新型的实施例1的用于焊机电源输入端的过压保护装置的电路图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

如图1-4所示，本实施例涉及的用于焊机电源输入端的过压保护装置，包括过压保护电路11、电路板16和壳体10，电路板16包括输入端子161和输出端子162，输入端子161设置于壳体10上用于接入为焊机3提供工作电源的供电电源2，输出端子162设置于壳体10上用于连接焊机3的电源输入端，过压保护电路11设置于电路板16中(为图示简洁，图中未示出过压保护电路11在电路板16中的设置情况)，电路板16安装于壳体10中。

具体实施时，壳体10包括上壳体101和下壳体102，这样电路板16就安装在下壳体102中，输入端子161设置于下壳体102的一侧面上，输出端子162设置于下壳体102中与输入端子162相对的一侧面上(见图2)，然后将上壳体101与下壳体102进行连接，其中电路板16安装在下壳体102中时可采用螺钉固定(图中未示出)，上壳体101与下壳体102的连接也可采用螺钉紧固(图中未示出)。还有，输入端子161和输出端子162可根据实际情况选用相应的连接器形式，比如输入端子161采用“线缆+插头”形式、输出端子162采用插座形式，即输入端子161中的线缆被固定在壳体10上，这样在使用时，焊机3的电源输入端(一般为插头，插头中一般包括电源母线，如图中的Lin1、Lin2)连接到输出端子162，输入端子161中的插头连接到供电电源2(一般来自插线板中的插座，插座包括电源母线，如图中的L1、L2)，非常方便现场操作人员使用。

其中，见图3，过压保护电路11包括过压检测电路111、第一驱动电路112和保护开关113，过压检测电路111包括电压取样电路1111、参考基准电路1112和第一电压比较电路1113，电压取样电路1111、参考基准电路1112与第一电压比较电路1113中相应的比较输入端电连接，第一电压比较电路1113的输出端与第一驱动电路112的输入端电连接，第一驱动电路112的输出端与保护开关113的控制端电连接；电压取样电路1111用于对供电电源2进行直流取样后输出取样电压Vsamp；参考基准电路1112用于对供电电源2进行稳压后输出第一基准电压Vref1；第一电压比较电路1113用于将取样电压Vsamp与第一基准电压Vref1进行比较，并在取样电压Vsamp大于第一基准电压Vref1时向第一驱动电路112输出第一驱动电压，在取样电压Vsamp不大于第一基准电压Vref1时向第一驱动电路112输出第二驱动电压；第一驱动电路112用于根据所述第一驱动电压输出第一开关信号，以及根据所述第二驱动电压输出第二开关信号；保护开关113用于在接收到所述第一开关信号时断开输入端子161与输出端子162之间的连接，以及在接收到所述第二开关信号时导通输入端子161与输出端子162之间的连接。本领域的技术人员应当理解，本实施例中，所述第一驱动电压和所述第二驱动电压的电压形式应根据第一驱动电路12的需要而设定；同样，所述第一开关信号和所述第二开关信号的信号形式，应由所述保护开关对控制信号的需求而设定。

具体实施中，可采用单只开关比如单刀单掷开关(如图3中常开的单刀单掷开关)作为保护开关113，并通过保护开关113控制输入端子161与输出端子162之间的连接，即保护开关113的输入端连接输入端子161中的一根母线，保护开关113的输出端连接输出端子162的一根母线，而输入端子162的另一根母线与输出端子162直接连接形成回路，这样通过保护开关113的通断就能控制供电电源2与焊接3的电源输入端之间的连接，从而在供电电源2出现过压时，保护开关113不导通，进而切断了供电电源2向焊机3的电源输入端提供电源的回路。

本实施例中，还通过在过压检测电路111中再增加一路电压比较电路，来进一步提高过压保护电路11的工作稳定性和可靠性。

具体地，过压检测电路111还包括第二电压比较电路1114，参考基准电路1112还用于对供电电源2稳压后输出第二基准电压Vref2，第二电压比较电路1114用于将取样电压Vsamp与第二基准电压Vref2比较后输出第一比较电压V1，这样第一比较电压V1与取样电压Vsamp叠加后作为第二比较电压V2，这时第一电压比较电路1113就用于将第二比较电压V2与第一基准电压Vref1比较，并在第二比较电压V2大于第一基准电压Vref1时输出所述第一驱动电压，在第二比较电压V2不大于第一基准电压Vref1时输出所述第二驱动电压；还有，在取样电压Vsamp大于第二基准电压Vref2时，第二电压比较电路1114输出第一比较电压V1以使第二比较电压V2大于第一基准电压Vref1，保证了第一电压比较电路1113能够稳定地、可靠地输出所述第一驱动电压，这样第一驱动电路112就能稳定地输出所述第一开关信号，保护开关113就能在所述第一开关信号的控制下稳定地、可靠地断开焊机3的电源输入端与供电电源2之间的连接，而在取样电压Vsamp不大于第二基准电压V2时，第二电压比较电路1114输出第一比较电压V1以使第二比较电压V2小于第一基准电压Vref1，保证了第一电压比较电路1113能够稳定地、可靠地输出所述第二驱动电压，这样第一驱动电路112就能稳定地输出所述第二开关信号，保护开关113就能在所述第二开关信号的控制下稳定地、可靠地导通焊机3的电源输入端与供电电源2之间的连接。

本实施中，第一电压比较电路1113和第二电压比较电路1114的核心电路均采用电压比较器电路形式。

具体地，第一电压比较电路1113包括第一二极管D1和第一电压比较器U1，第二电压比较电路1114包括第二二极管D2和第二电压比较器U2。这时，第一二极管D1的阳极用于输入取样电压Vsamp，第一二极管D1的阴极与第二二极管D2的阴极连接后与第一电压比较器U1的负输入端连接，第一电压比较器U1的正输入端用于输入第一基准电压Vref1，第一电压比较器U1的输出端与第一驱动电路112的输入端连接；第二电压比较器U2的正输入端用于输入取样电压Vsamp，第二电压比较器U2的负输入端用于输入第二基准电压Vref2，第二电压比较器U2的输出端与第二二极管D2的阳极连接，这样第二电压比较器U2的输出端输出的第一比较电压V1第二二极管D2隔离，取样电压Vsamp经第一二极管D1隔离，然后相叠加后形成第二比较电压V2，这样，第一电压比较器U1就用于对第一基准电压Vref1与第二比较电压V2进行比较。

本实施例中，为了在供电电源2出现过压时实现更可靠的过压保护，还通过将第二电压比较器U2的输出结果反馈至其正输入端，这样当取样电压Vsamp大于第二基准电压Vref2时，第二电压比较器U2将输出高电位的第一比较电压V1，该高电位的第一比较电压V1反馈至第二电压比较器U2的正输入端后，即该高电位的第一比较电压V1与取样电压Vsamp叠加后进入第二电压比较器U2的正输入端，由于此时取样电压Vsamp已大于第二基准电压Vref2，这时第二电压比较器U2将更稳定地输出该高电位的第一比较电压V1，这样该高电位的第一比较电压V1再与取样电压Vsamp叠加后进入到第一电压比较器U1的负输入端，使得叠加得到的第二比较电压V2将更稳定、更可靠地大于第一基准电压Vref1，从而第一电压比较器U1将更稳定、更可靠地输出所述第一驱动电压，最终实现更稳定、更可靠的过压保护。具体地，第二电压比较电路1114还包括第三二极管D3和第四二极管D4，第三二极管D3的阳极用于输入取样电压Vsamp，第四二极管D4的阳极与第二电压比较器U2的输出端连接，第三二极管D3的阴极与第四二极管D4的阴极连接后与第二电压比较器U2的正输入端连接。

本实施例中，为实现对交流电的供电电源2进行直流取样和取样后进行比较，电压取样电路1111首先对供电电源2进行降压和整流，然后通过电阻分压获取出取样电压Vsamp，以及参考基准电路1112经稳压后再通过基准电压生成电路来输出第一基准电压Vref1和第二基准电压Vref2，这里基准电压生成电路采用电阻分压电路形式，不仅输出的第一基准电压Vref1和第二基准电压Vref2能满足电路性能要求，也简化了电路设计和降低了电路成本，而且第一基准电压Vref1和第二基准电压Vref2可通过调整分压电阻的阻值来灵活设置。

具体地，见图4，电压取样电路1111包括降压变压器T1、整流桥BR1、第一电阻R1和第二电阻R2，参考基准电路112包括稳压电路11121、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和第六电阻R6，降压变压器T1的初级线圈与输入端子161连接，即降压变压器T1的初级线圈的一端与输入端子161的一母线连接，降压变压器T1的初级线圈的另一端与输入端子161的另二母线连接，降压变压器T1的次级线圈与整流桥BR1的输入端连接，整流桥BR1的输出正端分别与第一电阻R1的一端、稳压电路11121的输入端连接，第一电阻R1的另一端与第二电阻R2的一端连接后输出取样电压Vsamp，整流桥BR1的输出负端分别与第二电阻R2的另一端、稳压电路11121的参考地连接后作为电源地；稳压电路11121的输出端与第三电阻R3的一端、第五电阻R5的一端连接，第三电阻R3的另一端与第四电阻R4的一端连接后输出第一基准电压Vref1，第五电阻R5的另一端与第六电阻R6的一端连接后输出第二基准电压Vref2，第四电阻R4的另一端、第六电阻R6的另一端连接所述电源地。

具体实施时，稳压电路11121可优选线性稳压器U3，且线性稳压器U3优选LM7810，这时线性稳压器U3的输入端Vin连接到整流桥BR1的正输出端，线性稳压器U3的参考端GND连接到所述电源地，即整流桥BR1的负输出端，线性稳压器U3的输出端Vo输出10V电压，该10V电压用于第一电压比较器U1和第二电压比较器U2的供电以及用于第三电阻R3与第四电阻R4分压输出第一基准电压Vref1，用于第五电阻R5与第六电阻R6分压输出第二基准电压Vref2。另外，线性稳压器U3的输入端Vin接有电容器C1进行输入滤波、输出端Vo接有电容器C2进行输出滤波，以提高稳压性能；电阻R4两端还并联有电容器C3进一步对输出的第一基准电压Vref1进行滤波。

还有，第一电压比较器U1的正输入端一般串接电阻(如图中的电阻R13)后再输入第一基准电压Vref1，第一电压比较器U1的负输入端也串接电阻(如图中的电阻R14)再输入第二比较电压V2，且电阻R13和电阻R14选用电阻值相同的电阻。同样，第二电压比较器U2的正输入端串接电阻(如图中的电阻R15)、负输入端串接电阻(如图中的电阻R16)，且电阻R15和电阻R16选用电阻值相同的电阻。

以及，优选双比较器集成电路，这样第一电压比较器U1和第二电压比较器U2均集成在该双比较器集成电路中，从而简化了比较器外围电路设计，且该双比较器集成电路的供电由稳压电路11121提供，即该双比较器集成电路的电源正端(如图中的第一电压比较器U1的V+)连接到稳压电路11121的输出端，该双比较器集成电路的电源负端(如图中的第一电压比较器U1的V-)连接到所述电源地。

本实施例中，在进行电压比较前，还通过参考基准电路1112对输入到比较电路中的取样电压Vsamp进行直流偏置，以提高过压保护中参数设置的灵活性，也提高了过压保护的稳定性和可靠性。

具体地，参考基准电路1112还包括第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9和第十电阻R10。其中，第一二极管D1的阴极还与第七电阻R7的一端、第八电阻R8的一端连接，第七电阻R7的另一端与稳压电路11121的输出端(即线性稳压器U3的输出端Vo)连接，第八电阻R8的另一端连接所述电源地；第三二极管的阴极还与第九电阻R9的一端、第十电阻R10的一端连接，第九电阻R9的另一端与稳压电路11121的输出端(即线性稳压器U3的输出端Vo)连接，第十电阻R10的另一端连接所述电源地。

本实施例中，采用继电器作为保护开关113，相应地，采用晶体管作为驱动电路来驱动继电器工作，既简化了电路设计，也降低了电路成本。具体地，保护开关113包括动合型继电器K1，第一驱动电路112包括第一开关晶体管Q1和第十一电阻R11，第十一电阻R11的一端与第一电压比较器U1的输出端连接，第十一电阻R11的另一端与第一开关晶体管Q1的基极连接，第一开关晶体管Q1的发射极连接所述电源地，第一开关晶体管Q1的集电极与动合型继电器K1的控制输入负端连接，动合型继电器K1的控制输入正端与整流桥BR1的输出正端连接，输入端子161通过动合型继电器K1的常开触点与输出端子162连接，即输入端子161的一母线通过动合型继电器K1的常开触点与输出端子162的第一母线连接，而输入端子161的第二母线与输出端子162的第二母线连接形成回路，正如图中所示，焊机3的电源输入端的一输入母线(如图中的Lin1)依次通过输出端子162、动合型继电器K1的常开触点、输入端子161与供电电源2的一母线(如图中的L1)连接，而焊机3的电源输入端的另一输入母线(如图中的Lin2)通过过压保护电路11直接与供电电源2的另一母线(如图中的L2)连接构成回路。这里，动合型继电器K1优选固体继电器，还采用二极管(如图中的二极管D5)来吸收动合型继电器K1产生的尖峰电压。

本实施例中，还采用报警电路，这样当出现过压时及时向操作人员发出警报，以便于现场人员及时了解过压保护情况。具体地，过压保护电路11还包括第二驱动电路114和报警电路115，第二驱动电路114的输入端与第二电压比较器U2的输出端连接，第二驱动电路114的输出端与报警电路115连接以使报警电路115在取样电压Vsamp大于第二基准电压Vref2时发出警报。

具体实施时，第二驱动电路114采用电阻，报警电路115采用小体积的LED，即第二驱动电路114包括第十二电阻R12，报警电路115包括LED，所述LED设置于壳体10上(见图1-2，LED设置于下壳体102上，并与输入端子161同处于下壳体102的一侧面上)以便于现场操作人员及时了解过压情况，第十二电阻R12的一端与第二电压比较器U2的输出端连接，第十二电阻R12的另一端与所述LED的阳极连接，所述LED的阴极连接所述电源地。当然，报警电路115中还可进一步采用声音报警电路，这里不再展开。

具体实施时，过压保护电路11中还包括保险丝FU，这样从输入端子161输入的供电电源2采用保险丝FU进行保护，如图4所示，保险丝FU串接在输入端子161后，且串接在输入端子161的其中一母线中，还有保险丝FU设置于壳体10上(见图1-2，具体将保险丝FU设置于下壳体102上，并与输入端子161同处于下壳体102的一侧面上，并便于能无需打开壳体10就更换该保险丝FU)；电路板16可采用单面印刷线路板，进而节约成本。

为便于本领域的技术人员理解和实施本实用新型，这里给出电路中各器件的主要参数。其中，降压变压器T1的匝数比(初级线圈的匝数与次级线圈的匝数之比)优选19:1，整流桥BR1可选用二极管桥堆也可以有四只整流二极管组成，电阻R1的阻值优选10kΩ，电阻R2的阻值优选5.1kΩ；线性稳压器U3优选LM7810，电容器C1优选1000μF/50V的极性电容器，电容器C2优选47μF/50V的极性电容器，电容器C3优选100μF/50V的极性电容器；串接于电压比较器输入端的电阻(图中的电阻R13～R16)的阻值优选10kΩ；由第三电阻R3和第四电阻R4分压生成的第一基准电压Vref1与由第五电阻R5和第六电阻R6分压生成的第二基准电压Vref2采用相同值，且第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和第六电阻R6的阻值均优选10kΩ；第七电阻R7、第九电阻R9、第十一电阻R11、第十二电阻R12的阻值均优选10kΩ，第八电阻R8、第十电阻R10的阻值均优选6.8kΩ，第一电压比较器U1和第二电压比较器U2集成在双比较器集成电路中；动合型继电器K1优选小型高功率固体继电器，规格为JQX-102F；保险丝FU的额定电流优选15A。

本实施例中，通过选用集成度高、体积小的器件，以及将过压保护电路11设置于电路板16中，并将电路板16安装于壳体10中，非常方便现场操作人员携带。另外，在使用时，只需将供电电源2连接到输入端子161、将焊机3的电源输入端连接到输出端子162，连接非常简单，且无需多余操作，就能根据所述LED的发光获知供电电源2存在过压。

实施例2

本实施例涉及一种焊机，所述焊机包括前述实施例1中所述的用于焊机电源输入端的过压保护装置，其中所述用于焊机电源输入端的过压保护装置可嵌入或者集成在所述焊机中，从而所述焊机可直接与外部的供电电源连接。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于焊机电源输入端的过压保护装置，其特征在于，所述过压保护装置包括过压保护电路、电路板和壳体；

所述电路板包括输入端子和输出端子，所述输入端子设置于所述壳体上用于接入为所述焊机提供工作电源的供电电源，所述输出端子设置于所述壳体上用于连接所述焊机的电源输入端，所述过压保护电路设置于所述电路板中，所述电路板安装于所述壳体中；

所述过压保护电路包括过压检测电路、第一驱动电路和保护开关，所述过压检测电路包括电压取样电路、参考基准电路和第一电压比较电路，所述电压取样电路、所述参考基准电路与所述第一电压比较电路中相应的比较输入端电连接，所述第一电压比较电路的输出端与所述第一驱动电路的输入端电连接，所述第一驱动电路的输出端与所述保护开关的控制端电连接；

所述电压取样电路用于对接入所述输入端子的所述供电电源进行直流取样后输出取样电压；

所述参考基准电路用于对接入所述输入端子的所述供电电源进行稳压后输出第一基准电压；

所述第一电压比较电路用于将所述取样电压与所述第一基准电压进行比较，并在所述取样电压大于所述第一基准电压时向所述第一驱动电路输出第一驱动电压，在所述取样电压不大于所述第一基准电压时向所述第一驱动电路输出第二驱动电压；

所述第一驱动电路用于根据所述第一驱动电压输出第一开关信号，以及根据所述第二驱动电压输出第二开关信号；

所述保护开关用于在接收到所述第一开关信号时断开所述输入端子与所述输出端子之间的连接，以及在接收到所述第二开关信号时导通所述输入端子与所述输出端子之间的连接。

2.如权利要求1所述的用于焊机电源输入端的过压保护装置，其特征在于，所述过压检测电路还包括第二电压比较电路；

所述参考基准电路还用于对接入所述输入端子的所述供电电源稳压后输出第二基准电压；

所述第二电压比较电路用于将所述取样电压与所述第二基准电压比较后输出第一比较电压，所述第一比较电压与所述取样电压叠加后作为第二比较电压；

所述第一电压比较电路用于将所述第二比较电压与所述第一基准电压比较，并在所述第二比较电压大于所述第一基准电压时输出所述第一驱动电压，在所述第二比较电压不大于所述第一基准电压时输出所述第二驱动电压；

在所述取样电压大于所述第二基准电压时，所述第二电压比较电路输出所述第一比较电压以使所述第二比较电压大于所述第一基准电压，而在所述取样电压不大于所述第二基准电压时，所述第二电压比较电路输出所述第一比较电压以使所述第二比较电压小于所述第一基准电压。

3.如权利要求2所述的用于焊机电源输入端的过压保护装置，其特征在于，所述第一电压比较电路包括第一二极管和第一电压比较器，所述第二电压比较电路包括第二二极管和第二电压比较器；

所述第一二极管的阳极用于输入所述取样电压，所述第一二极管的阴极与所述第二二极管的阴极连接后与所述第一电压比较器的负输入端连接，所述第一电压比较器的正输入端用于输入所述第一基准电压，所述第一电压比较器的输出端与所述第一驱动电路的输入端连接；

所述第二电压比较器的正输入端用于输入所述取样电压，所述第二电压比较器的负输入端用于输入所述第二基准电压，所述第二电压比较器的输出端与所述第二二极管的阳极连接。

4.如权利要求3所述的用于焊机电源输入端的过压保护装置，其特征在于，所述第二电压比较电路还包括第三二极管和第四二极管，所述第三二极管的阳极用于输入所述取样电压，所述第四二极管的阳极与所述第二电压比较器的输出端连接，所述第三二极管的阴极与所述第四二极管的阴极连接后与所述第二电压比较器的正输入端连接。

5.如权利要求4所述的用于焊机电源输入端的过压保护装置，其特征在于，所述电压取样电路包括降压变压器、整流桥、第一电阻和第二电阻，所述参考基准电路包括稳压电路、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第六电阻；

所述降压变压器的初级线圈与所述输入端子连接，所述降压变压器的次级线圈与所述整流桥的输入端连接，所述整流桥的输出正端分别与所述第一电阻的一端、所述稳压电路的输入端连接，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端连接后输出所述取样电压，所述整流桥的输出负端分别与所述第二电阻的另一端、所述稳压电路的参考地连接后作为电源地；

所述稳压电路的输出端与所述第三电阻的一端、所述第五电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端与所述第四电阻的一端连接后输出所述第一基准电压，所述第五电阻的另一端与所述第六电阻的一端连接后输出所述第二基准电压，所述第四电阻的另一端、所述第六电阻的另一端连接所述电源地。

6.如权利要求5所述的用于焊机电源输入端的过压保护装置，其特征在于，所述参考基准电路还包括第七电阻、第八电阻、第九电阻和第十电阻；

所述第一二极管的阴极还与所述第七电阻的一端、所述第八电阻的一端连接，所述第七电阻的另一端与所述稳压电路的输出端连接，所述第八电阻的另一端连接所述电源地；

所述第三二极管的阴极还与所述第九电阻的一端、所述第十电阻的一端连接，所述第九电阻的另一端与所述稳压电路的输出端连接，所述第十电阻的另一端连接所述电源地。

7.如权利要求5所述的用于焊机电源输入端的过压保护装置，其特征在于，所述保护开关包括动合型继电器，所述第一驱动电路包括第一开关晶体管和第十一电阻，所述第十一电阻的一端与所述第一电压比较器的输出端连接，所述第十一电阻的另一端与所述第一开关晶体管的基极连接，所述第一开关晶体管的发射极连接所述电源地，所述第一开关晶体管的集电极与所述动合型继电器的控制输入负端连接，所述动合型继电器的控制正端与所述整流桥的输出正端连接，所述输入端子通过所述动合型继电器的常开触点与所述输出端子连接。

8.如权利要求5所述的用于焊机电源输入端的过压保护装置，其特征在于，所述用于焊机电源输入端的过压保护装置还包括第二驱动电路和报警电路，所述第二驱动电路的输入端与所述第二电压比较器的输出端连接，所述第二驱动电路的输出端与所述报警电路连接以使所述报警电路在所述取样电压大于所述第二基准电压时发出警报。

9.如权利要求8所述的用于焊机电源输入端的过压保护装置，其特征在于，所述第二驱动电路包括第十二电阻，所述报警电路包括LED，所述LED设置于所述壳体上，所述第十二电阻的一端与所述第二电压比较器的输出端连接，所述第十二电阻的另一端与所述LED的阳极连接，所述LED的阴极连接所述电源地。

10.一种焊机，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的用于焊机电源输入端的过压保护装置。