CN216485223U - 一种电机电流监测电路 - Google Patents
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Abstract
一种电机电流监测电路，包括串联在直流电机和地之间的分压电阻和温度系数电阻，所述分压电阻和温度系数电阻的公共端连接三极管基极，所述三极管通过发射极电阻和集电极电阻连接在电源电压和地之间，所述三极管集电极连接开关管控制端，所述开关管输出端作为堵转信号输出端并连接有输出电阻，所述三极管基极和地之间连接有第一电容。采用本实用新型所述电机电流监测电路，采用温度系数电阻对启动状态的大电流状态屏蔽而避免堵转误报,同时堵转大电流或其他异常情况造成的温度反常上升可进一步利用温度系数电阻进行反馈,加速堵转信号输出,便于快速采取措施消除堵转。
Description
技术领域
本实用新型属于电子技术领域，涉及电机控制技术，具体涉及一种电机电流监测电路。
背景技术
电机转动时，定子绕组形成的旋转磁场拖动转子旋转，而转子中感应电流所产生的磁场也在定子绕组感应出反电势，也就是我们说的感抗，起到阻止电机定子电流增加的作用。电机堵转是电机在转速为0转时仍然输出扭矩的一种情况，一般都是机械的或者人为的。由于电机负载过大、拖动的机械故障、轴承损坏扫膛等原因引起的电动机无法启动或停止转动的现象。电机堵转时功率因数极低，堵转时的电流称作堵转电流,最高可达额定电流的4-8倍，时间稍长就会烧坏电机,而电机在启动时的启动电流也可能达到堵转电流值,但启动时的大电流随时间快速衰减,而堵转电流基本维持不变。
实用新型内容
为对电机运行状态特别是堵转情况进行监测，本实用新型公开了一种电机电流监测电路。
本实用新型所述电机电流监测电路，包括串联在直流电机和地之间的分压电阻和温度系数电阻，所述分压电阻和温度系数电阻的公共端连接三极管基极，所述三极管通过发射极电阻和集电极电阻连接在电源电压和地之间，所述三极管集电极连接开关管控制端，所述开关管输出端作为堵转信号输出端并连接有输出电阻，所述三极管基极和地之间连接有第一电容。
优选的，所述温度系数电阻为正温系数电阻并接地，所述三极管为NPN管，所述开关管为PMOS管。
优选的，所述开关管控制端通过第二电容接地。
采用本实用新型所述电机电流监测电路，采用温度系数电阻对启动状态的大电流状态屏蔽而避免堵转误报,同时堵转大电流或其他异常情况造成的温度反常上升可进一步利用温度系数电阻进行反馈,加速堵转信号输出,便于快速采取措施消除堵转。
附图说明
图1为本实用新型所述电机电流监测电路的一种具体实施方式示意图；
图中附图标记名称为：K-启动开关、VIN-输入极，VO-堵转信号输出端，M-开关管、R1-分压电阻、R2-温度系数电阻、R3-发射极电阻、R4-集电极电阻、R5-输出电阻、C1-第一电容、C2-第二电容、M-直流电机、T-三极管。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。
本实用新型所述电机电流监测电路，包括串联在直流电机和地之间的分压电阻R1和温度系数电阻R2，所述分压电阻R1和温度系数电阻R2的公共端连接三极管T基极，所述三极管通过发射极电阻R3和集电极电阻R4连接在电源电压VCC和地之间，所述三极管集电极连接开关管M控制端，所述开关管输出端作为堵转信号输出端VO并连接有输出电阻R5，所述三极管基极和地之间连接有第一电容C1。
如图1所示的具体实施方式中，假设温度系数电阻R2为正温系数电阻，三极管T为NPN管，开关管M为PMOS管；初始状态下，电机未启动,温度相对较低，温度系数电阻R2阻值较低。
闭合启动开关K后,电机开机,开始初期温度不可能马上上升,电机开机时的电流虽然较大,但由于温度系数电阻R2阻值较低，因此该电阻上压降仍然较低,由于第一电容的储能作用,较大电流使该电阻上压降缓慢上升,随着电机开机时间持续,电机运转温度上升, 温度系数电阻R2阻值逐渐升高,但开机稳定运行后,电流回复正常较小的额定工作电流,因此温度系数电阻R2上压降仍然较低。
出现堵转现象后，流过温度系数电阻R2上的电流迅速增加，使温度系数电阻R2上压降增大，当大于三极管开启电压时，三极管导通使三极管集电极电压降低，三极管T集电极连接的开关管为PMOS管，开关管导通后，堵转信号输出端输出高电平。
同时，由于堵转电流增大，发热量增加，使温度系数电阻R2阻值增大，进一步正反馈增加了温度系数电阻R2上压降，这一正反馈过程使堵转信号输出更加迅速。
堵转信号输出端输出堵转信号后，系统采取措施如关闭电机、降低负载等情况使堵转电流逐步回复到额定电流，温度也逐步降低，温度系数电阻R2上的电阻和电流同时降低，也加快了温度系数电阻R2上的电压降低速度，堵转信号被关闭。
图1所示的具体实施方式中，发射极电阻R3和集电极电阻R4作用是为三极管建立合适的工作点，输出电阻R5可对堵转信号输出端进行复位拉低并进行限流；可采用连接在开关管控制端和地之间的第二电容C2进行补偿滤波，避免信号跳变时产生剧烈纹波，电源电压VCC可由输入极VIN上的直流电压直接产生或通过DC/DC电源管理芯片产生。
以上具体实施方式以温度检测电阻为正温系数电阻进行讨论，本领域技术人员熟知，改变为负温系数电阻，同时调节电阻串联方式或开关管的逻辑电平如NPN管改为PNP管，可以实现相同功能。
采用本实用新型所述电机电流监测电路，采用温度系数电阻对启动状态的大电流状态屏蔽而避免堵转误报,同时堵转大电流或其他异常情况造成的温度反常上升可进一步利用温度系数电阻进行反馈,加速堵转信号输出,便于快速采取措施消除堵转。
前文所述的为本实用新型的各个优选实施例，各个优选实施例中的优选实施方式如果不是明显自相矛盾或以某一优选实施方式为前提，各个优选实施方式都可以任意叠加组合使用，所述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述实用新型人的实用新型验证过程，并非用以限制本实用新型的专利保护范围，本实用新型的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (3)
1.一种电机电流监测电路，其特征在于，包括串联在直流电机(M)和地之间的分压电阻(R1)和温度系数电阻(R2)，所述分压电阻(R1)和温度系数电阻(R2)的公共端连接三极管(T)基极，所述三极管(T)通过发射极电阻(R3)和集电极(R4)电阻连接在电源电压(VCC)和地之间，所述三极管集电极连接开关管(M)控制端，所述开关管(M)输出端作为堵转信号输出端(VO)并连接有输出电阻(R5)，所述三极管基极和地之间连接有第一电容(C1)。
2.如权利要求1所述的电机电流监测电路，其特征在于，所述温度系数电阻(R2)为正温系数电阻并接地，所述三极管(T)为NPN管，所述开关管(M)为PMOS管。
3.如权利要求1所述的电机电流监测电路，其特征在于，所述开关管控制端通过第二电容(C2)接地。
Priority Applications (1)
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| CN202122996572.8U CN216485223U (zh) | 2021-12-02 | 2021-12-02 | 一种电机电流监测电路 |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN216485223U true CN216485223U (zh) | 2022-05-10 |
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Family Applications (1)
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| CN202122996572.8U Active CN216485223U (zh) | 2021-12-02 | 2021-12-02 | 一种电机电流监测电路 |
Country Status (1)
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2021
- 2021-12-02 CN CN202122996572.8U patent/CN216485223U/zh active Active
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