CN209016688U - 一种智能过流保护装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型揭示了一种智能过流保护装置，其包括浪涌吸收电路、采样电路、数字电位器、电压比较器、开关三极管和继电器。利用浪涌吸收电路吸收浪涌；利用采样电路采样电压值；利用数字电位器调节限流电压值；利用电压比较器对限流电压和采样电压进行比较；利用开关三极管与继电器控制电源接通和切断。因此本实用新型的智能过流保护装置可有效防止电源接通时浪涌电流冲击造成采样错误，提高过流保护精准度，同时还可实现限流电压阈值可调，并且具有自恢复能力。
Description
技术领域
本实用新型的实施例涉及一种智能过流保护装置。
背景技术
过流保护电路是一种在流经电流过大(超出额定电流值)时，能够对整个电路进行保护的一种电路，用于防止电流过大“烧坏”设备。
目前大部分智能过流保护装置是通过采样电阻的电压值，从侧面反映出电流值(I＝U/R)，然后将采样到的电压值与限流电压值进行比较，从而判断是否过流。但是在电源加电瞬间，会产生较高的浪涌电流，如果不采取任何保护措施，浪涌电流可接近数百A，因此就有可能出现瞬间过流现象，导致过流保护电路误操作。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术中的上述缺陷，提供一种智能过流保护装置，减少误操作。
为实现上述实用新型目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种智能过流保护装置，包括浪涌吸收电路、采样电路、数字电位器、电压比较器、开关三极管和继电器，其中，浪涌吸收电路接入负载侧，用于防止电源接通时浪涌电流的冲击；采样电路连接浪涌吸收电路，用于采样负载电流并输出采样电压值，其包括采样电阻和运算放大器；数字电位器用于根据负载所能承受的过流阈值调节限流电压值；电压比较器的同相端输入采样电压值，反向端输入限流电压值，输出端与开关三极管基极连接；开关三极管与继电器连接，继电器用于接通或切断电源。
此外，本实用新型还提供如下附属技术方案：
浪涌吸收电路包括RC串联电路、桥式整流器、滤波电容，RC串联电路接在桥式整流器输入端，滤波电容接在桥式整流器输出端。
采样电阻连接在浪涌吸收电路与运算放大器的同相端之间，运算放大器的反向端通过一接地电阻后接地，输出端通过一反馈电阻后连接反向端、通过一限流电阻后连接电压比较器的同相端。
数字电位器连接在基准电压源与电压比较器的反向端之间。
电压比较器的型号为OP07，其输出端通过一限流电阻后连接开关三极管基极。
相比于现有技术，本实用新型的智能过流保护装置的优势在于：其包括浪涌吸收电路、采样电路、数字电位器、电压比较器、开关三极管和继电器。利用浪涌吸收电路吸收浪涌；利用采样电路采样电压值；利用数字电位器调节限流电压值；利用电压比较器对限流电压和采样电压进行比较；利用开关三极管与继电器控制电源接通和切断。因此本实用新型的智能过流保护装置可有效防止电源接通时浪涌电流冲击造成采样错误，提高过流保护精准度，同时还可实现限流电压阈值可调，并且具有自恢复能力。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本实用新型的一些实施例，并非对本实用新型的限制。
图1是本实用新型较佳实施例的智能过流保护装置的电路框图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型技术方案作进一步非限制性的详细描述。
本实施例的智能过流保护装置应用在交流电过流保护中。见图1，本实施例的智能过流保护装置包括浪涌吸收电路1、采样电路2、数字电位器3、电压比较器4、开关三极管5和继电器6。浪涌吸收电路1用于吸收电源瞬时电流浪涌；采样电路2用于采样电压；数字电位器3用于调节限流电压；电压比较器用于比较限流电压和采样电压，并输出高、低电平；开关三极管5和继电器6控制电源接通和切断。
浪涌吸收电路1包括RC串联电路10、桥式整流器11和滤波电容12。RC串联电路10接在桥式整流器10的输入端，电阻用于分压，电容用于吸收浪涌。桥式整流器11用于将交流电转换为直流电，以便后级采样。滤波电容用于过滤桥式整流器11的输出电压尖峰，以提高采样准确度。
采样电路2包括采样电阻20和运算放大器21，运算放大器21的型号为 LM324。采样电阻20连接在桥式整流器11的输出端与运算放大器21的同相端之间，根据I＝U/R公式，因此可以通过采样该采样电阻20的电压，就可以计算出电路电流。在运算放大器21的反向端与地之间连接有一接地电阻，在运算放大器21的输出端与反向端之间连接有一反馈电阻，在运算放大器21的同相端连接有两个滤波电容，该两个滤波电容相互并联，用于滤除电路电压尖峰，提高采样电压准确性，提高电压比较器3的比较精准度。
数字电位器3接在基准电压源7与电压比较器4的反向端之间，基准电压源提供基准电压，本实施例的基准电压为15V，因此在数字电位器3可调节输出电压范围在0-15V之间，输出电压值即为限流电压。
电压比较器4的型号为OP07，其反向端输入限流电压，同相端输入采样电压，输出端与开关三极管5的基极连接，开关三极管5的集电极接5V电压，发射极接继电器6的线圈，继电器6常闭触点接在电源与负载上。当电压比较器4 反向端的限流电压低于同相端采样电压时，输出端输出高电平，此情况下代表电路电流过流，开关三极管5基极受触发，集电极和发射极导通，继电器6线圈得电，常闭触点断开，电源与负载断路。当电压比较器4反向端的限流电压高于同相端的采样电压时，输出端输出低电平，继电器6常闭触点闭合，电源与负载通路，恢复供电。
需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种智能过流保护装置，其特征在于：包括浪涌吸收电路、采样电路、数字电位器、电压比较器、开关三极管和继电器，其中，
浪涌吸收电路接入负载侧，用于防止电源接通时浪涌电流的冲击；
采样电路连接浪涌吸收电路，用于采样负载电流并输出采样电压值，其包括采样电阻和运算放大器；
数字电位器用于根据负载所能承受的过流阈值调节限流电压值；
电压比较器的同相端输入采样电压值，反向端输入限流电压值，输出端与开关三极管基极连接；
开关三极管与继电器连接，继电器用于接通或切断电源。
2.根据权利要求1所述的智能过流保护装置，其特征在于：浪涌吸收电路包括RC串联电路、桥式整流器、滤波电容，RC串联电路接在桥式整流器输入端，滤波电容接在桥式整流器输出端。
3.根据权利要求1所述的智能过流保护装置，其特征在于：采样电阻连接在浪涌吸收电路与运算放大器的同相端之间，运算放大器的反向端通过一接地电阻后接地，输出端通过一反馈电阻后连接反向端、通过一限流电阻后连接电压比较器的同相端。
4.根据权利要求1所述的智能过流保护装置，其特征在于：数字电位器连接在基准电压源与电压比较器的反向端之间。
5.根据权利要求1所述的智能过流保护装置，其特征在于：电压比较器的型号为OP07，其输出端通过一限流电阻后连接开关三极管基极。
Priority Applications (1)
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| CN201821898663.XU CN209016688U (zh) | 2018-11-19 | 2018-11-19 | 一种智能过流保护装置 |
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| CN209016688U true CN209016688U (zh) | 2019-06-21 |
Family
ID=66842573
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN209016688U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111181370A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-05-19 | 杭州士兰微电子股份有限公司 | 一种开关电源及其控制电路和控制方法 |
| CN112468125A (zh) * | 2019-09-06 | 2021-03-09 | 贵州振华群英电器有限公司（国营第八九一厂） | 一种固体继电器断电保护电源 |
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2018
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