CN213934001U - 一种过压检测电路及其并联机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种过压检测电路及其并联机器人，包括：电源模块，所述电源模块包括交流输入端、降压模块、整流模块、滤波模块、稳压调节模块和直流输出端，所述交流输入端、所述降压模块、所述整流模块、所述滤波模块、所述稳压调节模块和所述直流输出端依次连接；交流过压检测模块，所述交流过压检测模块包括用于触发运行所述交流过压检测模块的第一压敏电阻，所述第一压敏电阻与所述交流输入端连接；直流过压检测模块，所述直流过压检测模块包括用于触发运行所述直流过压检测模块的第二压敏电阻，所述第二压敏电阻与所述直流输出端连接，实现非实时检测，降低功耗，提高检测效率。

Description

一种过压检测电路及其并联机器人

技术领域

本实用新型涉及电路检测领域，特别涉及一种过压检测电路及其并联机器人。

背景技术

随着社会经济的不断发展，科技的不断进步，并联机器人已经被广泛地应用到人们的工作生产中；与此同时，并联机器人集成的功能越来越多，导致设备越来越多，而其中某些部件特别是电源部件由于某些原因出现过压故障，就会影响设备正常运行，以往通常需要采用实时检测被测试点的电压，过压检测回路从设备运行就要一直进行检测，但是电源部件中并不是长期存在过压的问题，这样就会使得过压检测效率不高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种过压检测电路，实现非实时检测，降低功耗，提高检测效率。

本实用新型还提出了一种具有上述过压检测电路的并联机器人。

根据本实用新型第一方面实施例的过压检测电路，包括：电源模块，所述电源模块包括交流输入端、降压模块、整流模块、滤波模块、稳压调节模块和直流输出端，所述交流输入端、所述降压模块、所述整流模块、所述滤波模块、所述稳压调节模块和所述直流输出端依次连接；交流过压检测模块，所述交流过压检测模块包括用于触发运行所述交流过压检测模块的第一压敏电阻，所述第一压敏电阻与所述交流输入端连接；直流过压检测模块，所述直流过压检测模块包括用于触发运行所述直流过压检测模块的第二压敏电阻，所述第二压敏电阻与所述直流输出端连接。

根据本实用新型实施例的过压检测电路，至少具有如下有益效果：交流过压检测模块中的第一压敏电阻能够根据输入电源模块的交流电压进行检测，一旦输入的交流电压超过预设值，第一压敏电阻就会触发交流过压检测模块运行；而直流过压检测模块中的第二压敏电阻能够根据输出电源模块的直流电压进行检测，一旦输出的直流电压超过预设值，第二压敏电阻就会触发直流过压检测模块运行；利用交流过压检测模块和直流过压检测模块分别对电源模块的输入端和输出端进行检测，使得电源模块运行更加安全稳定，并且对过压检测并非实时的，利用压敏电阻作为检测电压的触发开关，降低了功耗，提高了检测效率。

根据本实用新型的一些实施例，所述电源模块还包括浪涌抑制模块，所述浪涌抑制模块连接于所述降压模块和所述整流模块之间。

根据本实用新型的一些实施例，所述交流过压检测模块还包括电流互感器、第一二极管、第二二极管、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容和第一比较器，所述第一压敏电阻连接于所述交流输入端和所述电流互感器的初级线圈之间，所述第一二极管的正极与所述电流互感器的次级线圈的一端连接，所述第二二极管的正极与所述电流互感器的次级线圈的另一端连接，所述第一二极管的负极和所述第二二极管的负极均与所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端与所述电流互感器的次级线圈的中级抽头连接，所述第二电阻的一端与所述第一比较器的正向输入端连接，所述第三电阻连接于所述第一比较器的反向输入端和参考地之间，所述第四电阻的一端和所述第一比较器的输出端连接，所述第一电容连接于所述第四电阻的另一端和参考地之间。

根据本实用新型的一些实施例，所述直流过压检测模块还包括第五电阻、第六电阻、第三压敏电阻、第八电阻、第九电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第二极性电容、第三电容、第四电容、第三二极管、第四二极管和第二比较器，所述第五电阻的一端、所述第六电阻、所述第三压敏电阻、所述第八电阻和所述第九电阻依次连接，所述第五电阻的另一端和所述第二压敏电阻的一端均与所述直流输出端连接，所述第十一电阻的一端和所述第十二电阻的一端均与所述第二压敏电阻的另一端连接，所述第二极性电容、所述第三电容、所述第三二极管和所述第十三电阻均连接于所述第二比较器的反向输入端和参考地之间，所述第十一电阻的另一端和所述第十二电阻的另一端均与所述第二比较器的反向输入端连接，所述第二比较器的正向输入端连接于所述第八电阻和所述第九电阻之间，所述第二比较器的输出端、所述第四二极管和所述第十四电阻的一端依次连接，所述第四电容连接于所述第十四电阻的另一端和参考地之间。

根据本实用新型的一些实施例，所述第四二极管的正极和所述第二比较器的输出端连接，所述第四二极管的负极和所述第十四电阻的一端连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二极性电容的正极与所述第二比较器的反向输入端连接，所述第二极性电容的负极和参考地连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述第三二极管的负极和所述第二比较器的反向输入端连接，所述第三二极管的正极和参考地连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一比较器和所述第二比较器的型号均为LM393。

根据本实用新型的一些实施例，所述稳压调节模块包括稳压芯片，所述稳压芯片的型号为LM317。

根据本实用新型第二方面实施例的并联机器人，包括根据本实用新型上述第一方面实施例的过压检测电路。

根据本实用新型实施例的并联机器人，至少具有如下有益效果：交流过压检测模块中的第一压敏电阻能够根据输入电源模块的交流电压进行检测，一旦输入的交流电压超过预设值，第一压敏电阻就会触发交流过压检测模块运行；而直流过压检测模块中的第二压敏电阻能够根据输出电源模块的直流电压进行检测，一旦输出的直流电压超过预设值，第二压敏电阻就会触发直流过压检测模块运行；利用交流过压检测模块和直流过压检测模块分别对电源模块的输入端和输出端进行检测，使得电源模块运行更加安全稳定，并且对过压检测并非实时的，利用压敏电阻作为检测电压的触发开关，降低了功耗，提高了检测效率。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的一种过压检测电路的电路原理图；

图2为本实用新型实施例的一种过压检测电路的交流过压检测模块的电路原理图；

图3为本实用新型实施例的一种过压检测电路的直流过压检测模块的电路原理图；

图4为本实用新型实施例的一种过压检测电路的电源模块的电路原理图。

附图标记：

交流过压检测模块100、直流过压检测模块200、电源模块300、交流输入端310、降压模块320、浪涌抑制模块330、整流模块340、滤波模块350、稳压调节模块360、直流输出端370。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1、图2和图3，本实用新型第一方面实施例的过压检测电路，包括：电源模块300，电源模块300包括交流输入端310、降压模块320、整流模块340、滤波模块350、稳压调节模块360和直流输出端370，交流输入端310、降压模块320、整流模块340、滤波模块350、稳压调节模块360和直流输出端370依次连接；交流过压检测模块100，交流过压检测模块100包括用于触发运行交流过压检测模块100的第一压敏电阻R1，第一压敏电阻R1与交流输入端310连接；直流过压检测模块200，直流过压检测模块200包括用于触发运行直流过压检测模块200的第二压敏电阻R10，第二压敏电阻R10与直流输出端370连接。交流过压检测模块100中的第一压敏电阻R1能够根据输入电源模块300的交流电压进行检测，一旦输入的交流电压超过预设值，第一压敏电阻R1就会触发交流过压检测模块100运行；而直流过压检测模块200中的第二压敏电阻R10能够根据输出电源模块300的直流电压进行检测，一旦输出的直流电压超过预设值，第二压敏电阻R10就会触发直流过压检测模块200运行；利用交流过压检测模块100和直流过压检测模块200分别对电源模块300的输入端和输出端进行检测，使得电源模块300运行更加安全稳定，并且对过压检测并非实时的，利用压敏电阻作为检测电压的触发开关，降低了功耗，提高了检测效率。其中，降压模块320可以对输入的高压交流电进行降压处理，整流模块340可以对经过降压处理的交流电进行整流将其转换为直流电，滤波模块350可以对电源模块300中的干扰噪声进行滤除，稳压调节模块360可以对直流电压进行降压稳压处理，为了后续的负载进行供电处理。

参照图1和图4，在本实用新型的一些具体实施例中，电源模块300还包括浪涌抑制模块330，浪涌抑制模块330连接于降压模块320和整流模块340之间。浪涌抑制模块330连接在降压模块320和整流模块340之间，对浪涌信号进行抑制吸收处理，从而能够很好地防止输入的浪涌信号对电源模块300造成损坏。

参照图2，在本实用新型的一些具体实施例中，交流过压检测模块100还包括电流互感器T1、第一二极管D1、第二二极管D2、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一电容C1和第一比较器U1，第一压敏电阻R1连接于交流输入端310和电流互感器T1的初级线圈之间，第一二极管D1的正极与电流互感器T1的次级线圈的一端连接，第二二极管D2的正极与电流互感器T1的次级线圈的另一端连接，第一二极管D1的负极和第二二极管D2的负极均与第二电阻R2的一端连接，第二电阻R2的另一端与电流互感器T1的次级线圈的中级抽头连接，第二电阻R2的一端与第一比较器U1的正向输入端连接，第三电阻R3连接于第一比较器U1的反向输入端和参考地之间，第四电阻R4的一端和第一比较器U1的输出端连接，第一电容C1连接于第四电阻R4的另一端和参考地之间。在没有过压的情况下，与电流互感器T1的初级线圈连接的第一压敏电阻R1阻值很大，使得输入电流很小接近为零，此时交流过压检测模块100等效为在没有过压时电路不工作；当过压时，第一压敏电阻R1被击穿，呈现低阻值甚至接近短路状态，电流互感器T1的一次侧产生一个大电流，通过线圈互感作用，在二次侧产生一个小电流，通过全波整流后再通过第二电阻R2把电流信号转变为电压信号，然后此电压信号输入到第一电压比较器U1，第一电压比较器U1就会输出高电平，实现交流电压的过压检测，为了后续的安全控制提供检测基础。

参照图3，在本实用新型的一些具体实施例中，直流过压检测模块200还包括第五电阻R5、第六电阻R6、第三压敏电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第二极性电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第三二极管D3、第四二极管D4和第二比较器U2，第五电阻R5的一端、第六电阻R6、第三压敏电阻R7、第八电阻R8和第九电阻R9依次连接，第五电阻R5的另一端和第二压敏电阻R10的一端均与直流输出端370连接，第十一电阻R11的一端和第十二电阻R12的一端均与第二压敏电阻R10的另一端连接，第二极性电容C2、第三电容C3、第三二极管D3和第十三电阻R13均连接于第二比较器U2的反向输入端和参考地之间，第十一电阻R11的另一端和第十二电阻R12的另一端均与第二比较器U2的反向输入端连接，第二比较器U2的正向输入端连接于第八电阻R8和第九电阻R9之间，第二比较器U2的输出端、第四二极管D4和第十四电阻R14的一端依次连接，第四电容C4连接于第十四电阻R14的另一端和参考地之间。直流电压经过第五电阻R5、第六电阻R6、第三压敏电阻R7、第八电阻R8和第九电阻R9串联而成的电阻组分压后，第三压敏电阻R7为压敏电阻，将第九电阻R9点的电压引入到第二比较器U2的正向输入端，第二比较器U2的反向输入端连接到第二压敏电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12和第十三电阻R13组成的分压回路中，由于第十三电阻R13与第三二极管D3并联，实现稳定电压可以作为第二比较器U2的比较基准，检测点电压正常情况下，由于第二压敏电阻R10和第三压敏电阻R7极大，此时回路中第二比较器U2正向输入电压小于反向输入电压，第二比较器U2输出低电平；当检测电压升高后，第二压敏电阻R10和第三压敏电阻R7的电阻急剧降低，相对其他电阻可以忽略不记，第九电阻R9处的电压大于第十三电阻R132的电压，从而导致第二比较器U2的输出由低电平转为高电平，实现对直流过压进行检测处理。

在本实用新型的一些具体实施例中，第四二极管D4的正极和第二比较器U2的输出端连接，第四二极管D4的负极和第十四电阻R14的一端连接。第四二极管D4和第十四电阻R14能够对输出电流进行限流处理。

在本实用新型的一些具体实施例中，第二极性电容C2的正极与第二比较器U2的反向输入端连接，第二极性电容C2的负极和参考地连接。第二极性电容C2能够实现滤波处理。

在本实用新型的一些具体实施例中，第三二极管D3的负极和第二比较器U2的反向输入端连接，第三二极管D3的正极和参考地连接。第三二极管D3起到稳压作用。

在本实用新型的一些具体实施例中，第一比较器U1和第二比较器U2的型号均为LM393。LM393是双电压比较器集成电路，输出负载电阻能衔接在可允许电源电压范围内的任何电源电压上，不受电源端电压值的限制，此输出能作为一个简单的对地SPS开路(当不用负载电阻没被运用)，输出部分的陷电流被可能得到的驱动和器件的β值所限制.当达到极限电流(16mA)时，输出晶体管将退出而且输出电压将很快上升。

参照图4，在本实用新型的一些具体实施例中，稳压调节模块360包括稳压芯片U3，稳压芯片U3的型号为LM317。LM317是应用最为广泛的电源集成电路之一，它不仅具有固定式三端稳压电路的最简单形式，又具备输出电压可调的特点；此外，还具有调压范围宽、稳压性能好、噪声低、纹波抑制比高等优点。

根据本实用新型第二方面实施例的并联机器人，包括根据本实用新型上述第一方面实施例的过压检测电路。

根据本实用新型实施例的并联机器人，交流过压检测模块100中的第一压敏电阻R1能够根据输入电源模块300的交流电压进行检测，一旦输入的交流电压超过预设值，第一压敏电阻R1就会触发交流过压检测模块100运行；而直流过压检测模块200中的第二压敏电阻R10能够根据输出电源模块300的直流电压进行检测，一旦输出的直流电压超过预设值，第二压敏电阻R10就会触发直流过压检测模块200运行；利用交流过压检测模块100和直流过压检测模块200分别对电源模块300的输入端和输出端进行检测，使得电源模块300运行更加安全稳定，并且对过压检测并非实时的，利用压敏电阻作为检测电压的触发开关，降低了功耗，提高了检测效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种过压检测电路，其特征在于，包括：

电源模块，所述电源模块包括交流输入端、降压模块、整流模块、滤波模块、稳压调节模块和直流输出端，所述交流输入端、所述降压模块、所述整流模块、所述滤波模块、所述稳压调节模块和所述直流输出端依次连接；

交流过压检测模块，所述交流过压检测模块包括用于触发运行所述交流过压检测模块的第一压敏电阻，所述第一压敏电阻与所述交流输入端连接；

直流过压检测模块，所述直流过压检测模块包括用于触发运行所述直流过压检测模块的第二压敏电阻，所述第二压敏电阻与所述直流输出端连接。

2.根据权利要求1所述的一种过压检测电路，其特征在于：所述电源模块还包括浪涌抑制模块，所述浪涌抑制模块连接于所述降压模块和所述整流模块之间。

3.根据权利要求1所述的一种过压检测电路，其特征在于：所述交流过压检测模块还包括电流互感器、第一二极管、第二二极管、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容和第一比较器，所述第一压敏电阻连接于所述交流输入端和所述电流互感器的初级线圈之间，所述第一二极管的正极与所述电流互感器的次级线圈的一端连接，所述第二二极管的正极与所述电流互感器的次级线圈的另一端连接，所述第一二极管的负极和所述第二二极管的负极均与所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端与所述电流互感器的次级线圈的中级抽头连接，所述第二电阻的一端与所述第一比较器的正向输入端连接，所述第三电阻连接于所述第一比较器的反向输入端和参考地之间，所述第四电阻的一端和所述第一比较器的输出端连接，所述第一电容连接于所述第四电阻的另一端和参考地之间。

4.根据权利要求3所述的一种过压检测电路，其特征在于：所述直流过压检测模块还包括第五电阻、第六电阻、第三压敏电阻、第八电阻、第九电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第二极性电容、第三电容、第四电容、第三二极管、第四二极管和第二比较器，所述第五电阻的一端、所述第六电阻、所述第三压敏电阻、所述第八电阻和所述第九电阻依次连接，所述第五电阻的另一端和所述第二压敏电阻的一端均与所述直流输出端连接，所述第十一电阻的一端和所述第十二电阻的一端均与所述第二压敏电阻的另一端连接，所述第二极性电容、所述第三电容、所述第三二极管和所述第十三电阻均连接于所述第二比较器的反向输入端和参考地之间，所述第十一电阻的另一端和所述第十二电阻的另一端均与所述第二比较器的反向输入端连接，所述第二比较器的正向输入端连接于所述第八电阻和所述第九电阻之间，所述第二比较器的输出端、所述第四二极管和所述第十四电阻的一端依次连接，所述第四电容连接于所述第十四电阻的另一端和参考地之间。

5.根据权利要求4所述的一种过压检测电路，其特征在于：所述第四二极管的正极和所述第二比较器的输出端连接，所述第四二极管的负极和所述第十四电阻的一端连接。

6.根据权利要求4所述的一种过压检测电路，其特征在于：所述第二极性电容的正极与所述第二比较器的反向输入端连接，所述第二极性电容的负极和参考地连接。

7.根据权利要求5所述的一种过压检测电路，其特征在于：所述第三二极管的负极和所述第二比较器的反向输入端连接，所述第三二极管的正极和参考地连接。

8.根据权利要求4所述的一种过压检测电路，其特征在于：所述第一比较器和所述第二比较器的型号均为LM393。

9.根据权利要求1所述的一种过压检测电路，其特征在于：所述稳压调节模块包括稳压芯片，所述稳压芯片的型号为LM317。

10.一种并联机器人，其特征在于，包括权利要求1至9任一所述的过压检测电路。

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