CN211557138U - 一种用于变频器的母线过流保护电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电子技术领域，具体地说是一种用于变频器的母线过流保护电路，包括直流母线电源、VCC电源、电阻、电容、稳压二极管、三极管、光电耦合器，本实用新型同现有技术相比，设计了由5.1V稳压电路、放大器电路、镜像电流源电路和光电耦合器电路组成的母线过流保护电路，实现了对变频器的过电流保护。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子技术领域，具体地说是一种用于变频器的母线过流保护电路。
背景技术
变频器在使用过程中，会存在输出相间短路或者输出对地电路，会导致母线电流过大的情况，电流过大可能会导致变频器内部的元器件损坏。
因此，需要设计一种用于变频器的母线过流保护电路。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供了一种用于变频器的母线过流保护电路。
为了达到上述目的，本实用新型是一种用于变频器的母线过流保护电路，包括直流母线电源、VCC电源、电阻、电容、稳压二极管、三极管、光电耦合器，其特征在于：直流母线电源的负极接地，直流母线电源的正极分八路分别与稳压二极管的阴极、滤波电容的一端、模拟电流源的负极、电阻二的一端、电容二的一端、电容三的一端、三极管一的发射极以及三极管五的集电极连接，模拟电流源的正极分三路分别与电阻二的另一端、电容二的另一端以及电阻三的一端连接，电阻三的另一端分二路分别与电容三的另一端以及三极管二的发射极连接，三极管二的基极分三路分别与三极管一的基极、集电极以及电阻一的一端连接，三极管二的集电极分二路分别与三极管五的基极以及三极管四的集电极连接，三极管二的发射极分两路分别与电容四的一端以及光电耦合器发光源的正极连接，光电耦合器受光器的正极分两路分别与电容五的一端以及电阻七的一端连接，电阻七的另一端与VCC电源连接，光电耦合器受光器的负极、电容五的另一端接地，电阻一的另一端分三路分别与三极管三的集电极、基极以及三极管四的基极连接，三极管三的发射极与电阻四的一端连接，三极管四的发射极与电阻五的一端连接，稳压二极管的阳极分六路分别与滤波电容的另一端、电阻六的一端、电阻四的另一端、电阻五的另一端、电容四的另一端以及光电耦合器发光源的负极连接，电阻六的另一端接地。
所述的模拟电流源的型号为BIPOLAR_CURRENT。
所述的三极管一、所述的三极管二的型号为2N1132A。
所述的三极管三、所述的三极管四的型号为2N2102。
所述的三极管五的型号为MMBT3904LT1。
所述的光电耦合器的型号为PS2701-1。
本实用新型同现有技术相比，设计了由5.1V稳压电路、放大器电路、镜像电流源电路和光电耦合器电路组成的母线过流保护电路，实现了对变频器的过电流保护。
附图说明
图1 为本实用新型的电路图。
具体实施方式
现结合附图对本实用新型做进一步描述。
参见图1，本实用新型是一种用于变频器的母线过流保护电路，包括直流母线电源、VCC电源、电阻、电容、稳压二极管、三极管、光电耦合器，直流母线电源V1的负极接地，直流母线电源V1的正极分八路分别与稳压二极管D1的阴极、滤波电容C1的一端、模拟电流源I1的负极、电阻二Rc的一端、电容二C2的一端、电容三C3的一端、三极管一Q1的发射极以及三极管五Q5的集电极连接，模拟电流源I1的正极分三路分别与电阻二Rc的另一端、电容二C2的另一端以及电阻三R3的一端连接，电阻三R3的另一端分二路分别与电容三C3的另一端以及三极管二Q2的发射极连接，三极管二Q2的基极分三路分别与三极管一Q1的基极、集电极以及电阻一R1的一端连接，三极管二Q2的集电极分二路分别与三极管五Q5的基极以及三极管四Q4的集电极连接，三极管二Q2的发射极分两路分别与电容四C4的一端以及光电耦合器U1发光源的正极连接，光电耦合器U1受光器的正极分两路分别与电容五C5的一端以及电阻七R7的一端连接，电阻七R7的另一端与VCC电源连接，光电耦合器U1受光器的负极、电容五C5的另一端接地，电阻一R1的另一端分三路分别与三极管三Q3的集电极、基极以及三极管四Q4的基极连接，三极管三Q3的发射极与电阻四R4的一端连接，三极管四Q4的发射极与电阻五R5的一端连接，稳压二极管D1的阳极分六路分别与滤波电容C1的另一端、电阻六R6的一端、电阻四R4的另一端、电阻五R5的另一端、电容四C4的另一端以及光电耦合器U1发光源的负极连接，电阻六R6的另一端接地。
本实用新型中，模拟电流源I1的型号为BIPOLAR_CURRENT。三极管一Q1、三极管二Q2的型号为2N1132A。三极管三Q3、三极管四Q4的型号为2N2102。三极管五Q5的型号为MMBT3904LT1。光电耦合器U1的型号为PS2701-1。
本实用新型包括由直流母线电源V1、稳压二极管D1、滤波电容C1组成的5.1V稳压电路，提供5.1V直流参考电压。由三极管一Q1、三极管二Q2、三极管五Q5组成的放大器电路，对电流进行放大和控制。由三极管三Q3、三极管四Q4、电阻一R1、电阻四R4、电阻五R5组成的镜像电流源电路为三极管四Q4的集电极电流提供基准电流。由光电耦合器U1和VCC电源、电阻七R7、电容五C5组成的光电耦合器电路，检测三极管五Q5的集电极电流是否达到光电耦合器U1中发光二极管的动作电流，同时也用于隔离母线过流保护电路和微控制单元MCU。
母线中电流的方向是由电容二C2另一端的P3到电容二C2一端的P2，因为电阻二Rc的电压与三极管一Q1基极集电极的极间电压的和等于及电阻三R3的电压与三极管二Q2基极集电极的极间电压的和，即URc+UbeQ1=UR3+ UbeQ2，当母线中电流增大时，电阻二Rc的电压URc必然增大，无论电阻二Rc的电流IRc如何改变，三极管一Q1基极集电极的极间电压UbeQ1基本保持不变，又有三极管三Q3、三极管四Q4组成镜像电流源电路，三极管四Q4集电极电流IcQ4基本不变, 电阻三R3的电流IR3变化不大，所以三极管二Q2基极集电极的极间电压UbeQ2必然会增大。
因三极管二Q2集电极电流IcQ2等于放大倍数β与三极管一Q1基极集电极的极间电流IbeQ1的乘积，即IcQ2=βIbeQ1，则三极管二Q2集电极电流IcQ2会增大。
因三极管二Q2集电极电流IcQ2等于三极管四Q4集电极电流IcQ4与三极管五Q5 基极集电极的极间电流IbeQ5的和，即IcQ2= IcQ4+ IbeQ5, 三极管四Q4集电极电流IcQ4基本不变，则三极管五Q5 基极集电极的极间电流IbeQ5会增大。
因三极管五Q5集电极电流IcQ5等于放大倍数β与三极管五Q5基极集电极的极间电流IbeQ5的乘积，即IcQ5=βIbeQ5,则三极管五Q5集电极电流IcQ5会增大，当三极管五Q5集电极电流IcQ5达到光电耦合器U1中二极管的发光电流时，OC信号会被拉低，变频器报过流故障。
本实用新型设计了由5.1V稳压电路、放大器电路、镜像电流源电路和光电耦合器电路组成的母线过流保护电路，实现了对变频器的过电流保护。
Claims (6)
1.一种用于变频器的母线过流保护电路，包括直流母线电源、VCC电源、电阻、电容、稳压二极管、三极管、光电耦合器，其特征在于：直流母线电源（V1）的负极接地，直流母线电源（V1）的正极分八路分别与稳压二极管（D1）的阴极、滤波电容（C1）的一端、模拟电流源（I1）的负极、电阻二（Rc）的一端、电容二（C2）的一端、电容三（C3）的一端、三极管一（Q1）的发射极以及三极管五（Q5）的集电极连接，模拟电流源（I1）的正极分三路分别与电阻二（Rc）的另一端、电容二（C2）的另一端以及电阻三（R3）的一端连接，电阻三（R3）的另一端分二路分别与电容三（C3）的另一端以及三极管二（Q2）的发射极连接，三极管二（Q2）的基极分三路分别与三极管一（Q1）的基极、集电极以及电阻一（R1）的一端连接，三极管二（Q2）的集电极分二路分别与三极管五（Q5）的基极以及三极管四（Q4）的集电极连接，三极管二（Q2）的发射极分两路分别与电容四（C4）的一端以及光电耦合器（U1）发光源的正极连接，光电耦合器（U1）受光器的正极分两路分别与电容五（C5）的一端以及电阻七（R7）的一端连接，电阻七（R7）的另一端与VCC电源连接，光电耦合器（U1）受光器的负极、电容五（C5）的另一端接地，电阻一（R1）的另一端分三路分别与三极管三（Q3）的集电极、基极以及三极管四（Q4）的基极连接，三极管三（Q3）的发射极与电阻四（R4）的一端连接，三极管四（Q4）的发射极与电阻五（R5）的一端连接，稳压二极管（D1）的阳极分六路分别与滤波电容（C1）的另一端、电阻六（R6）的一端、电阻四（R4）的另一端、电阻五（R5）的另一端、电容四（C4）的另一端以及光电耦合器（U1）发光源的负极连接，电阻六（R6）的另一端接地。
2.根据权利要求1所述的一种用于变频器的母线过流保护电路，其特征在于：所述的模拟电流源（I1）的型号为BIPOLAR_CURRENT。
3.根据权利要求1所述的一种用于变频器的母线过流保护电路，其特征在于：所述的三极管一（Q1）、所述的三极管二（Q2）的型号为2N1132A。
4.根据权利要求1所述的一种用于变频器的母线过流保护电路，其特征在于：所述的三极管三（Q3）、所述的三极管四（Q4）的型号为2N2102。
5.根据权利要求1所述的一种用于变频器的母线过流保护电路，其特征在于：所述的三极管五（Q5）的型号为MMBT3904LT1。
6.根据权利要求1所述的一种用于变频器的母线过流保护电路，其特征在于：所述的光电耦合器（U1）的型号为PS2701-1。
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