CN213813900U - 一种注塑机用24v开关电源的检测电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种注塑机用24V开关电源的检测电路，包括电压分压模块、电压检测输出模块和光耦隔离模块，电压检测输出模块采用型号为IMP811SEUS‑T的复位芯片实现，电压分压模块用于将24V开关电源的输出电压转换为复位芯片能够识别的分压电压信号，当24V开关电源的输出电压小于设计的安全供电电压下限时，此时该分压电压信号小于复位芯片的复位阈值，电压检测输出模块的输出端输出低电平，当24V开关电源的输出电压大于等于设计的安全供电电压下限时，此时该分压电压信号大于等于复位芯片的复位阈值，电压检测输出模块的输出端输出高电平；优点是电路结构比较简单，成本较低。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电压检测电路，尤其是涉及一种注塑机用24V开关电源的检测电路。
背景技术
注塑机中一般采用两个24V开关电源给其内弱电设备供电，其中，一个24V开关电源用于给注塑机的控制系统供电，另外一个24V开关电源用于给注塑机的各种阀供电。用于给阀供电的24V开关电源由于负载比较大，且随着负载的变化供电电流变化也非常大，所以该24V开关电源较容易老化或者损坏。一旦24V开关电源老化或者损坏，将会出现供电电压不稳或供电电压下降等现象，当供电电压过低时，阀将无法正常工作，从而导致注塑机无法正常运行。而很多时候，24开关电源老化后出现带负载能力降低的情况，这种情况现场工作人员往往很难排查问题，此时会出现注塑机时而工作正常，时而工作不正常现象，给正常生产带来很大的麻烦，所以24开关电源供电的正常与否对注塑机非常重要。
为了及时发现24V开关电源的老化或者损坏情况，注塑机通常设置有用于检测24V开关电源输出电压的检测电路。现有的检测电路通常采用运算放大器比较线路实现，包括提供基准电压的一个基准电压芯片、运算放大器、光耦隔离模块和其他稳压滤波线路，通过运算放大器将基准电压和24V开关电源输出的电压进行比较生成电平信号发送给光耦隔离模块发送给后端MCU，MCU根据检测信号判定24V开关电源的输出电压是否异常，当异常时产生电压异常预警提醒工作人员。但是，上述采用运算放大器比较线路实现的检测电路电路结构比较复杂，成本较高。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种电路结构比较简单，成本较低的注塑机用24V开关电源的检测电路。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种注塑机用24V开关电源的检测电路，包括电压分压模块、电压检测输出模块和光耦隔离模块，所述的电压分压模块、所述的电压检测输出模块和所述的光耦隔离模块分别具有输入端和输出端，所述的电压分压模块的输入端用于连接24V开关电源，从24V开关电源处获取其输出电压，所述的电压分压模块的输出端和所述的电压检测输出模块的输入端连接，所述的电压检测输出模块的输出端和所述的光耦隔离模块的输入端连接，所述的光耦隔离模块的输出端用于输出检测信号给后端MCU，所述的电压检测输出模块采用型号为IMP811SEUS-T的复位芯片实现，所述的复位芯片的第3脚和第4脚连接且其连接端为所述的电压检测输出模块的输入端，所述的复位芯片的第2脚为所述的电压检测输出模块的输出端，所述的复位芯片的第1脚和24V开关电源的接地端连接，所述的电压分压模块用于将24V开关电源的输出电压转换为所述的复位芯片能够识别的分压电压信号，当24V开关电源的输出电压小于设计的安全供电电压下限时，此时该分压电压信号小于所述的复位芯片的复位阈值，所述的电压检测输出模块的输出端输出低电平，当24V开关电源的输出电压大于等于设计的安全供电电压下限时，此时该分压电压信号大于等于所述的复位芯片的复位阈值，所述的电压检测输出模块的输出端输出高电平。
所述的电压分压模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻和第一电容，所述的第一电阻的一端为所述的电压分压模块的输入端，所述的第一电阻的另一端和所述的第二电阻的一端连接，所述的第二电阻的另一端、所述的第一电容的一端和所述的第三电阻的一端连接且其连接端为所述的电压分压模块的输出端，所述的第一电容的另一端和所述的第三电阻的另一端分别与24V开关电源的接地端连接。
所述的光耦隔离模块包括第一三极管、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻以及型号为HCPL181的光耦芯片，所述的第四电阻的一端接入第一工作电压，所述的第四电阻的另一端和所述的第五电阻的一端连接，所述的第五电阻的另一端和所述的光耦芯片的第1脚连接，所述的第六电阻的一端为所述的光耦隔离模块的输入端，所述的第六电阻的另一端和所述的第一三极管的基极连接，所述的第一三极管的集电极和所述的光耦芯片的第2脚连接，所述的第一三极管的发射极与24V开关电源的接地端连接，所述的光耦芯片的第3脚和后端MCU的接地端连接，所述的光耦芯片的第4脚和所述的第七电阻的一端连接且其连接端为所述的光耦隔离模块的输出端，所述的第七电阻的另一端接入第二工作电压，所述的第一工作电压和所述的第二工作电压用于使所述的光耦芯片正常工作。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于通过电压分压模块、电压检测输出模块和光耦隔离模块构建注塑机用24V开关电源的检测电路，电压分压模块、电压检测输出模块和光耦隔离模块分别具有输入端和输出端，电压分压模块的输入端用于连接24V开关电源，从24V开关电源处获取其输出电压，电压分压模块的输出端和电压检测输出模块的输入端连接，电压检测输出模块的输出端和光耦隔离模块的输入端连接，光耦隔离模块的输出端用于输出检测信号给后端MCU，电压检测输出模块采用型号为IMP811SEUS-T的复位芯片实现，复位芯片的第3脚和第4脚连接且其连接端为电压检测输出模块的输入端，复位芯片的第2脚为电压检测输出模块的输出端，复位芯片的第1脚和24V开关电源的接地端连接，电压分压模块用于将24V开关电源的输出电压转换为复位芯片能够识别的分压电压信号，当24V开关电源的输出电压小于设计的安全供电电压时，此时该分压电压信号小于复位芯片的复位阈值，电压检测输出模块的输出端输出低电平，当24V开关电源的输出电压大于等于设计的安全供电电压时，此时该分压电压信号大于等于复位芯片的复位阈值，电压检测输出模块的输出端输出高电平，由此本实用新型通过复位芯片和光耦隔离模块作为核心器件，电路结构简单，成本也较低。
附图说明
图1为本实用新型的注塑机用24V开关电源的检测电路的结构框图；
图2为本实用新型的注塑机用24V开关电源的检测电路的电路图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
实施例：如图1和图2所示，一种注塑机用24V开关电源的检测电路，包括电压分压模块、电压检测输出模块和光耦隔离模块，电压分压模块、电压检测输出模块和光耦隔离模块分别具有输入端和输出端，电压分压模块的输入端用于连接24V开关电源，从24V开关电源处获取其输出电压，电压分压模块的输出端和电压检测输出模块的输入端连接，电压检测输出模块的输出端和光耦隔离模块的输入端连接，光耦隔离模块的输出端用于输出检测信号给后端MCU，电压检测输出模块采用型号为IMP811SEUS-T的复位芯片U1实现，复位芯片U1的第3脚和第4脚连接且其连接端为电压检测输出模块的输入端，复位芯片U1的第2脚为电压检测输出模块的输出端，复位芯片U1的第1脚和24V开关电源的接地端连接，电压分压模块用于将24V开关电源的输出电压转换为复位芯片U1能够识别的分压电压信号V1，当24V开关电源的输出电压小于设计的安全供电电压下限(24V开关电源的设计参数)时，此时该分压电压信号V1小于复位芯片U1的复位阈值，电压检测输出模块的输出端输出低电平，当24V开关电源的输出电压大于等于设计的安全供电电压下限时，此时该分压电压信号V1大于等于复位芯片U1的复位阈值，电压检测输出模块的输出端输出高电平。
如图2所示，本实施例中，电压分压模块包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第一电容C1，第一电阻R1的一端为电压分压模块的输入端，第一电阻R1的另一端和第二电阻R2的一端连接，第二电阻R2的另一端、第一电容C1的一端和第三电阻R3的一端连接且其连接端为电压分压模块的输出端，第一电容C1的另一端和第三电阻R3的另一端分别与24V开关电源的接地端连接。
如图2所示，本实施例中，光耦隔离模块包括第一三极管Q1、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7以及型号为HCPL181的光耦芯片U2，第四电阻R4的一端接入第一工作电压VDD1，第四电阻R4的另一端和第五电阻R5的一端连接，第五电阻R5的另一端和光耦芯片U2的第1脚连接，第六电阻R6的一端为光耦隔离模块的输入端，第六电阻R6的另一端和第一三极管Q1的基极连接，第一三极管Q1的集电极和光耦芯片U2的第2脚连接，第一三极管Q1的发射极与24V开关电源的接地端连接，光耦芯片U2的第3脚和后端MCU的接地端连接，光耦芯片U2的第4脚和第七电阻R7的一端连接且其连接端为光耦隔离模块的输出端，第七电阻R7的另一端接入第二工作电压VDD2，第一工作电压VDD1和第二工作电压VDD2用于使光耦芯片U2正常工作，第一工作电压VDD1可以直接从24V开关电源处获取，即将24V开关电源的输出电压作为第一工作电压VDD1。
本实用新型的注塑机用24V开关电源的检测电路的工作原理为：电压分压模块与24V开关电源的输出端连接，获取24V开关电源的输出电压，当24V开关电源的输出电压大于等于其安全供电电压下限时，该输出电压经过电压分压模块分压后的分压电压信号大于等于复位芯片U1的复位阈值，复位芯片U1的第2脚输出高电平，此时第一三极管Q1导通，第一三极管Q1的集电极电压约等于0V，光耦芯片U2的第1脚和第2脚之间有电流流过，光耦芯片U2的第3脚和第4脚之间导通，光耦芯片U2的第4脚输出的检测信号为低电平；当24V开关电源的输出电压下降至小于其安全供电电压下限时，此时该输出电压经过电压分压模块分压后的分压电压信号将小于复位芯片U1的复位阈值，复位芯片U1的第2脚输出低电平，第一三极管Q1截至，第一三极管Q1的集电极电压约等于第一工作电压VDD1，光耦芯片U2的第1脚和第2脚之间没有电流流过，光耦芯片U2的第3脚和第4脚之间截止，光耦芯片U2的第4脚输出的检测信号为高电平。
Claims (3)
1.一种注塑机用24V开关电源的检测电路，其特征在于包括电压分压模块、电压检测输出模块和光耦隔离模块，所述的电压分压模块、所述的电压检测输出模块和所述的光耦隔离模块分别具有输入端和输出端，所述的电压分压模块的输入端用于连接24V开关电源，从24V开关电源处获取其输出电压，所述的电压分压模块的输出端和所述的电压检测输出模块的输入端连接，所述的电压检测输出模块的输出端和所述的光耦隔离模块的输入端连接，所述的光耦隔离模块的输出端用于输出检测信号给后端MCU，所述的电压检测输出模块采用型号为IMP811SEUS-T的复位芯片实现，所述的复位芯片的第3脚和第4脚连接且其连接端为所述的电压检测输出模块的输入端，所述的复位芯片的第2脚为所述的电压检测输出模块的输出端，所述的复位芯片的第1脚和24V开关电源的接地端连接，所述的电压分压模块用于将24V开关电源的输出电压转换为所述的复位芯片能够识别的分压电压信号，当24V开关电源的输出电压小于设计的安全供电电压下限时，此时该分压电压信号小于所述的复位芯片的复位阈值，所述的电压检测输出模块的输出端输出低电平，当24V开关电源的输出电压大于等于设计的安全供电电压下限时，此时该分压电压信号大于等于所述的复位芯片的复位阈值，所述的电压检测输出模块的输出端输出高电平。
2.根据权利要求1所述的一种注塑机用24V开关电源的检测电路，其特征在于所述的电压分压模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻和第一电容，所述的第一电阻的一端为所述的电压分压模块的输入端，所述的第一电阻的另一端和所述的第二电阻的一端连接，所述的第二电阻的另一端、所述的第一电容的一端和所述的第三电阻的一端连接且其连接端为所述的电压分压模块的输出端，所述的第一电容的另一端和所述的第三电阻的另一端分别与24V开关电源的接地端连接。
3.根据权利要求1所述的一种注塑机用24V开关电源的检测电路，其特征在于所述的光耦隔离模块包括第一三极管、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻以及型号为HCPL181的光耦芯片，所述的第四电阻的一端接入第一工作电压，所述的第四电阻的另一端和所述的第五电阻的一端连接，所述的第五电阻的另一端和所述的光耦芯片的第1脚连接，所述的第六电阻的一端为所述的光耦隔离模块的输入端，所述的第六电阻的另一端和所述的第一三极管的基极连接，所述的第一三极管的集电极和所述的光耦芯片的第2脚连接，所述的第一三极管的发射极与24V开关电源的接地端连接，所述的光耦芯片的第3脚和后端MCU的接地端连接，所述的光耦芯片的第4脚和所述的第七电阻的一端连接且其连接端为所述的光耦隔离模块的输出端，所述的第七电阻的另一端接入第二工作电压，所述的第一工作电压和所述的第二工作电压用于使所述的光耦芯片正常工作。
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