CN212462784U - 直流发电机输出反接保护系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供的一种直流发电机输出反接保护系统，本实用新型提供的一种直流发电机输出反接保护系统，包括保护控制电路以及电子开关元件；所述保护控制电路，用于检测直流发电机输出端与蓄电池之间的正负极连接状态，当蓄电池的正负极与直流发电机的正负输出端反接时输出控制信号；电子开关元件，其串接于直流发电机的负输出端，用于接收保护控制电路输出的控制信号控制直流发电机的负输出端的通断，通过本实用新型，能够对直流发电机与蓄电池反接时进行准确检测，并能够在小容量蓄电池条件下实现快速地断开供电，从而对直流发电机、功率器件等实现良好的保护，避免因为直流发电机和蓄电池的反接而引起的火灾，确保使用安全。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种保护系统，尤其涉及一种直流发电机输出反接保护系统。
背景技术
在现有的直流发电机中，采用三相桥堆整流后输出直流电，为了对包括蓄电池等的负载进行有效的保护，往往在输出的到线上串接保险丝，而当蓄电池与直流发电机的输出端出现正负极反接时，通过保险丝熔断实现保护，但是，保险丝熔断往往需要2倍于额定电流或者更高的额定电流，当蓄电池的容量较小或者蓄电池的性能下降时出现正负极反接时则无法达到保险丝的熔断电流，另一方面，因为保险丝的工艺等原因造成保险丝无法及时熔断，因此，现有技术容易造成电机、功率器件以及负载烧损甚至导致火灾。
因此，为了解决上述技术问题，亟需提出一种新的技术手段。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种直流发电机输出反接保护系统，能够对直流发电机与蓄电池反接时进行准确检测，并能够在小容量蓄电池条件下实现快速地断开供电，从而对直流发电机、功率器件等实现良好的保护，避免因为直流发电机和蓄电池的反接而引起的火灾，确保使用安全。
本实用新型提供的一种直流发电机输出反接保护系统，包括保护控制电路以及电子开关元件；
所述保护控制电路，用于检测直流发电机输出端与蓄电池之间的正负极连接状态，当蓄电池的正负极与直流发电机的正负输出端反接时输出控制信号；
电子开关元件，其串接于直流发电机的负输出端，用于接收保护控制电路输出的控制信号控制直流发电机的负输出端的通断。
进一步，所述电子开关元件为半导体电子开关元件。
进一步，所述半导体电子开关元件为MOS管Q1。
进一步，所述保护控制电路包括检测控制电路以及输出控制电路；
所述输出控制电路的输出端连接于MOS管Q1的栅极；
所述检测控制电路的检测输入端连接于MOS管Q1的漏极，所述检测控制电路的控制输出端连接于MOS管Q1的栅极。
进一步，所述输出控制电路包括电阻R1和电阻R2；
所述电阻R1的一端连接于直流发电机的正输出端，电阻R1的另一端通过电阻R2连接于直流发电机的负输出端；电阻R1和电阻R2之间的公共连接点作为输出控制电路的输出端。
进一步，所述检测控制电路包括光耦OC1以及电阻R4；
光耦OC1的发光二极管的正极作为检测控制电路的检测输入端连接于MOS管Q1的漏极，光耦OC1的发光二极管的负极通过电阻R4连接于直流发电机的正输出端，光耦OC1的光敏三极管的集电极作为检测控制电路的控制输出端连接于MOS管Q1的栅极，光耦OC1的光敏三极管的发射极接地。
进一步，所述检测控制电路还包括稳压管ZD1；所述稳压管ZD1的正极连接于光耦OC1的发光二极管的负极，稳压管ZD1的负极连接于光耦OC1的发光二极管的正极。
本实用新型的有益效果：通过本实用新型，能够对直流发电机与蓄电池反接时进行准确检测，并能够在小容量蓄电池条件下实现快速地断开供电，从而对直流发电机、功率器件等实现良好的保护，避免因为直流发电机和蓄电池的反接而引起的火灾，确保使用安全。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本实用新型进行进一步说明：
本实用新型提供的一种直流发电机输出反接保护系统，包括保护控制电路以及电子开关元件；
所述保护控制电路，用于检测直流发电机输出端与蓄电池之间的正负极连接状态，当蓄电池的正负极与直流发电机的正负输出端反接时输出控制信号；
电子开关元件，其串接于直流发电机的负输出端，用于接收保护控制电路输出的控制信号控制直流发电机的负输出端的通断，通过本实用新型，能够对直流发电机与蓄电池反接时进行准确检测，并能够在小容量蓄电池条件下实现快速地断开供电，从而对直流发电机、功率器件等实现良好的保护，避免因为直流发电机和蓄电池的反接而引起的火灾，确保使用安全。
本实施例中，所述电子开关元件为半导体电子开关元件，具体地，所述半导体电子开关元件为MOS管Q1，且MOS管Q1为N型MOS管，采用上述结构，其相应速度快，稳定性，而且抗干扰能力强，确保控制的准确性。
本实施例中，所述保护控制电路包括检测控制电路以及输出控制电路；
所述输出控制电路的输出端连接于MOS管Q1的栅极；
所述检测控制电路的检测输入端连接于MOS管Q1的漏极，所述检测控制电路的控制输出端连接于MOS管Q1的栅极。
具体地：所述输出控制电路包括电阻R1和电阻R2；
所述电阻R1的一端连接于直流发电机的正输出端，电阻R1的另一端通过电阻R2连接于直流发电机的负输出端；电阻R1和电阻R2之间的公共连接点作为输出控制电路的输出端连接于MOS管Q1的栅极。
所述检测控制电路包括光耦OC1以及电阻R4；
光耦OC1的发光二极管的正极作为检测控制电路的检测输入端连接于MOS管Q1的漏极，光耦OC1的发光二极管的负极通过电阻R4连接于直流发电机的正输出端，光耦OC1的光敏三极管的集电极作为检测控制电路的控制输出端连接于MOS管Q1的栅极，光耦OC1的光敏三极管的发射极接地。其中，电阻R1、电阻R2和电阻R3构成MOS管的导通控制电路，即输出控制电路，在直流发电机中，发电机输出的交流电通过整流桥堆进行整流形成直流电并输出，因此，上述中的直流发电机的正输出端是指整流桥堆的正输出端，直流发电机的负输出端是指整流桥堆的负输出端，MOS管Q1的源极连接于直流发电机的负输出端，事实上，在MOS管Q1与直流发电机的负输出端之间还串接一个电阻R3，该电阻R3用于对直流发电机的输出电流进行取样，用于输出至直流发电机的控制器中，直流发电机的控制器根据该电流取样执行过载保护动作。
当发电机输出时，电阻R1和电阻R2的分压使得MOS管Q1导通，当负载接入时从而形成一个完整的回路，当蓄电池出现反接后，那么MOS管Q1的漏极接入蓄电池的正极，此时，如果MOS管Q1继续导通，那么电流流入到整流桥堆的负端或者在存在取样电阻R3的情况下通过电阻R3流入到整流桥堆的负端以及三相绕组，从而损坏发电机，因此，检测控制电路检测蓄电池是否反接，当蓄电池反接后，光耦OC1的发光二极管发光，光敏三极管打通，进而将MOS管Q1的栅极短接，MOS管Q1截止，造成整个直流发电机的输出不能形成回路，进而达到反接保护的目的，而且响应速度快。
本实施例中，所述检测控制电路还包括稳压管ZD1；所述稳压管ZD1的正极连接于光耦OC1的发光二极管的负极，稳压管ZD1的负极连接于光耦OC1的发光二极管的正极，通过上述结构，能够对光耦OC1提供旁路，从而对光耦形成良好的保护。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种直流发电机输出反接保护系统，其特征在于：包括保护控制电路以及电子开关元件；
所述保护控制电路，用于检测直流发电机输出端与蓄电池之间的正负极连接状态，当蓄电池的正负极与直流发电机的正负输出端反接时输出控制信号；
电子开关元件，其串接于直流发电机的负输出端，用于接收保护控制电路输出的控制信号控制直流发电机的负输出端的通断。
2.根据权利要求1所述直流发电机输出反接保护系统，其特征在于：所述电子开关元件为半导体电子开关元件。
3.根据权利要求2所述直流发电机输出反接保护系统，其特征在于：所述半导体电子开关元件为MOS管Q1。
4.根据权利要求3所述直流发电机输出反接保护系统，其特征在于：所述保护控制电路包括检测控制电路以及输出控制电路；
所述输出控制电路的输出端连接于MOS管Q1的栅极；
所述检测控制电路的检测输入端连接于MOS管Q1的漏极，所述检测控制电路的控制输出端连接于MOS管Q1的栅极。
5.根据权利要求4所述直流发电机输出反接保护系统，其特征在于：所述输出控制电路包括电阻R1和电阻R2；
所述电阻R1的一端连接于直流发电机的正输出端，电阻R1的另一端通过电阻R2连接于直流发电机的负输出端；电阻R1和电阻R2之间的公共连接点作为输出控制电路的输出端。
6.根据权利要求4所述直流发电机输出反接保护系统，其特征在于：所述检测控制电路包括光耦OC1以及电阻R4；
光耦OC1的发光二极管的正极作为检测控制电路的检测输入端连接于MOS管Q1的漏极，光耦OC1的发光二极管的负极通过电阻R4连接于直流发电机的正输出端，光耦OC1的光敏三极管的集电极作为检测控制电路的控制输出端连接于MOS管Q1的栅极，光耦OC1的光敏三极管的发射极接地。
7.根据权利要求6所述直流发电机输出反接保护系统，其特征在于：所述检测控制电路还包括稳压管ZD1；所述稳压管ZD1的正极连接于光耦OC1的发光二极管的负极，稳压管ZD1的负极连接于光耦OC1的发光二极管的正极。
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| CN202021248075.9U CN212462784U (zh) | 2020-06-30 | 2020-06-30 | 直流发电机输出反接保护系统 |
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2020
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