CN209913483U - 一种温差保护电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于充电桩模块温差保护装置领域，具体涉及一种温差保护电路。本实用新型采用两路温度采样电路分别对安装在充电模块中不同位置的两个风机进行监测，两路温度采样电路分别输出Temp1和Temp2两个温度采样电压值，若某一个风机被遮挡或者模块内部风道通风不良后，Temp1和Temp2的差值会变大。当Temp1和Temp2的电压差值达到一定程度后，其差值经运算放大器U6A放大后，与比较器U5A和U5B的基准进行比较，当其差值超过比较器的基准值时，送至控制输出端口的电平反转。控制输出端口后可接其他保护电路或者送数字控制芯片的I/O口继而来进行保护。
Description
技术领域
本实用新型属于充电桩模块温差保护装置领域，具体涉及一种温差保护电路。
背景技术
新能源汽车的风冷充电桩模块需要在严苛的户外环境下长期运行，当模块内部的积尘、吸入的杨柳絮等杂物，造成模块内部风道通风不良时，或风扇长时间运转带来性能不同程度下降时，容易导致模块内部产生局部高温，若达到关键器件的极限值，则会导致模块损坏，带来严重的经济损失甚至危及用户的生命财产安全。
实用新型内容
本实用新型提供了一种温差保护电路，有效解决了上述现有技术中存在的问题，能够根据温度采样电路产生的电压信号情况，来判断是否存在单个风机故障或者风道堵塞等情况导致的局部温升过高，在超出预设值后输出报警信号，实现对模块的保护操作。
本实用新型采用的具体技术方案如下：
一种温差保护电路，包括第一温度采样电路、第二温度采样电路、运算放大器U6A及比较器，所述的比较器包括上限比较器U5A及下限比较器U5B，第一温度采样电路的输出端串联电阻R52后与运算放大器U6A的同相输入端连接，第二温度采样电路的输出端串联电阻R53后与运算放大器U6A的反相输入端连接，运算放大器U6A的输出端串联电阻R56后与运算放大器U6A的反相输入端连接形成负反馈，所述的运算放大器U6A的输出端串联保护电阻R34后分别与上限比较器U5A的反相输入端及下限比较器U5B的同相输入端连接，所述的上限比较器U5A的同相输入端连接有上限分压电路，所述的下限比较器U5B的反相输入端连接有下限分压电路，
所述的上限分压电路包括串联设置在电源VCC与地之间的电阻R29及电阻R31，电阻R29及电阻R31之间的结点A与上限比较器U5A的同相输入端连接；
所述的下限分压电路包括串联设置在电源VCC与地之间的电阻R35及电阻R49，电阻R35及电阻R49之间的结点B与上限比较器U5B的反相输入端连接；
所述的上限比较器U5A及下限比较器U5B的输出端串联后形成的输出端为控制输出端口。
所述的第一温度采样电路及第二温度采样电路均为温度采样电阻与标准电阻串联后形成的分压电路，该分压电路中温度采样电阻与标准电阻之间的结点形成为输出端。
所述的第一温度采样电路及第二温度采样电路均为输出电压信号的温度采样传感器。
所述的运算放大器U6A的同相输入端串联分压电阻R51后接地。
所述的运算放大器U6A的输出端分别借助二极管反向接地及二极管反向接电源VCC形成钳位连接。
所述的运算放大器U6A的输出端借助分压电阻R33连接有电源VCC。
所述的上限比较器U5A及下限比较器U5B的输出端串联后形成的输出端借助上拉电阻R30连接有电源VCC。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型采用两路温度采样电路分别对安装在充电模块中不同位置的两个风机形成的风道进行监测，两路温度采样电路分别输出Temp1和Temp2两个温度采样电压值，若某一个风机被遮挡或者模块内部风道通风不良后，Temp1和Temp2的差值会变大。当Temp1和Temp2的电压差值达到一定程度后，其差值经运算放大器U6A放大后，与比较器U5A和U5B的基准进行比较，当其差值超过比较器的基准值时，送至控制输出端口的电平反转。控制输出端口后可接其他保护电路或者送数字控制芯片的I/O口继而来进行保护。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理图；
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明：
具体实施例如图1所示，本实用新型为一种温差保护电路，包括第一温度采样电路、第二温度采样电路、运算放大器U6A及比较器，所述的第一温度采样电路的输出端串联电阻R52后与运算放大器U6A的同相输入端连接，所述的第二温度采样电路的输出端串联电阻R53后与运算放大器U6A的反相输入端连接，所述的运算放大器U6A的输出端串联电阻R56后与运算放大器U6A的反相输入端连接形成负反馈，所述的比较器包括上限比较器U5A及下限比较器U5B，所述的运算放大器U6A的输出端串联保护电阻R34后分别与上限比较器U5A的反相输入端及下限比较器U5B的同相输入端连接，所述的上限比较器U5A的同相输入端连接有上限分压电路，所述的下限比较器U5B的反相输入端连接有下限分压电路，
所述的上限分压电路包括串联设置在电源VCC与地之间的电阻R29及电阻R31，电阻R29及电阻R31之间的结点A与上限比较器U5A的同相输入端连接；
所述的下限分压电路包括串联设置在电源VCC与地之间的电阻R35及电阻R49，电阻R35及电阻R49之间的结点B与上限比较器U5B的反相输入端连接；
本方案可以通过调节运放的放大倍数以及比较器的基准，即调节电阻R29及电阻R31、电阻R35及电阻R49的电阻比值，精确的确定温度保护上下限的偏差值，达到精确保护的目的。
所述的上限比较器U5A及下限比较器U5B的输出端串联后形成的输出端为控制输出端口。
本实用新型的作用是监测两温度采样电路的温差变化，并通过运算放大器及比较器输出报警信号，为后续的其他保护电路或者数字控制芯片提供触发信号，启动保护措施进行保护。
所述的第一温度采样电路及第二温度采样电路均为温度采样电阻与标准电阻串联后形成的分压电路，该分压电路中温度采样电阻与标准电阻之间的结点形成为输出端。
所述的第一温度采样电路及第二温度采样电路均为输出电压信号的温度采样传感器。
通过第一温度采样电路及第二温度采样电路产生Temp1和Temp2两个温度采样值。
目前的风冷充电桩模块一般有两个风扇，本方案采用不同风扇对应不同温度采样电阻，根据采样电阻的分压情况，来判断是否存在单个风机故障或者风道堵塞等情况。
图1中Temp1和Temp2为两个温度采样值，该温度采样值来源于第一温度采样电路及第二温度采样电路的输出端，为电压信号。若某一个风机被遮挡或者模块内部风道通风不良后，Temp1和Temp2的差值会变大。当Temp1和Temp2的电压差值达到一定程度后，其差值经U6A放大后，与U5A和U5B的基准进行比较，当其差值超过比较器的基准值时，送至控制器端口的电平反转。控制器端口后可接其他保护电路或者送数字控制芯片的I/O口来进行保护。
进一步的，如图1中所示，所述的运算放大器U6A的同相输入端串联分压电阻R51后接地。借助分压电阻R51起到分压作用，使得Temp1信号强度适中，保证运放安全。
进一步的，所述的运算放大器U6A的输出端分别借助二极管反向接地及二极管反向接电源VCC形成钳位连接。借助二极管反接，使得运算放大器U6A的输出端电压过低或者过高时，均有二极管能够导通从而将运算放大器U6A的输出端电平钳制在电源VCC与0之间，在保证信号强度足够触发后续比较器的基础上，保证后续器件能够安全、正常、精确工作。
进一步的，所述的运算放大器U6A的输出端借助分压电阻R33连接有电源VCC。借助分压电阻R33起到与电阻R34共同分压作用，保证运算放大器U6A的输出端信号强度在合理区间。
进一步的，所述的上限比较器U5A及下限比较器U5B的输出端串联后形成的输出端借助上拉电阻R30连接有电源VCC。借助上拉电阻R30拉升输出端，保证输出端电平在上限比较器U5A及下限比较器U5B不动作时保持高电平，避免后续电路或数字控制信号误动作。
Claims (7)
1.一种温差保护电路，包括第一温度采样电路、第二温度采样电路、运算放大器U6A及比较器，所述的第一温度采样电路的输出端串联电阻R52后与运算放大器U6A的同相输入端连接，所述的第二温度采样电路的输出端串联电阻R53后与运算放大器U6A的反相输入端连接，所述的运算放大器U6A的输出端串联电阻R56后与运算放大器U6A的反相输入端连接形成负反馈，其特征在于：所述的比较器包括上限比较器U5A及下限比较器U5B，所述的运算放大器U6A的输出端串联保护电阻R34后分别与上限比较器U5A的反相输入端及下限比较器U5B的同相输入端连接，所述的上限比较器U5A的同相输入端连接有上限分压电路，所述的下限比较器U5B的反相输入端连接有下限分压电路，
所述的上限分压电路包括串联设置在电源VCC与地之间的电阻R29及电阻R31，电阻R29及电阻R31之间的结点A与上限比较器U5A的同相输入端连接；
所述的下限分压电路包括串联设置在电源VCC与地之间的电阻R35及电阻R49，电阻R35及电阻R49之间的结点B与上限比较器U5B的反相输入端连接；
所述的上限比较器U5A及下限比较器U5B的输出端串联后形成的输出端为控制输出端口。
2.根据权利要求1所述的一种温差保护电路，其特征在于：所述的第一温度采样电路及第二温度采样电路均为温度采样电阻与标准电阻串联后形成的分压电路，该分压电路中温度采样电阻与标准电阻之间的结点形成为输出端。
3.根据权利要求1所述的一种温差保护电路，其特征在于：所述的第一温度采样电路及第二温度采样电路均为输出电压信号的温度采样传感器。
4.根据权利要求1所述的一种温差保护电路，其特征在于：所述的运算放大器U6A的同相输入端串联分压电阻R51后接地。
5.根据权利要求1所述的一种温差保护电路，其特征在于：所述的运算放大器U6A的输出端分别借助二极管反向接地及二极管反向接电源VCC形成钳位连接。
6.根据权利要求1所述的一种温差保护电路，其特征在于：所述的运算放大器U6A的输出端借助分压电阻R33连接有电源VCC。
7.根据权利要求1所述的一种温差保护电路，其特征在于：所述的上限比较器U5A及下限比较器U5B的输出端串联后形成的输出端借助上拉电阻R30连接有电源VCC。
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Family Applications (1)
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| CN201921151785.7U Active CN209913483U (zh) | 2019-07-22 | 2019-07-22 | 一种温差保护电路 |
Country Status (1)
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