CN217882831U - 一种变频器的过流保护电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种变频器过流保护电路,包括控制模块、电流采集模块和对比模块，控制模块与对比模块和IGBT连接，用于控制IGBT的工作状态，电流采集模块与对比模块连接，用于将线路电流数据传递给对比模块，对比模块与控制模块PWM信号线路连接，用于截至PWM信号线路的信号，其中控制模块包括U1与门、光耦模块、第一电阻R1、第一二极管D1、PWM信号线路和变频器IGBT，PWM信号包括线路101和线路102，PWM信号线路输出高电平信号给101和102，101线路与第一电阻R1一端连接，第一电阻R1另一端与第一二极管D1阳极连接，第一二极管D1阴极和与门输入端A1连接，与门输入端A1与输入端A2并联，与门U1输出端和光耦模块一端连接，光耦模块中另一端三级管发射极与IGBT门极连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及变频器技术领域，更具体地说，涉及一种变频器的过流保护电路。
背景技术
目前，变频器使用时均会预设一个过流的保护值，以实现在电网电压发生波动时，对变频器进行过流保护，而变频器的工作原理是半导体元件的频繁通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，使用时对地短路，过热，过载保护等均与过电流有直接或间接的关系，因此过电流保护这个项目在变频装置中就显得尤为的重要，而国内的变频器在过电流保护中均依赖于霍尔传感器进行检测，在一些小功率的机型中，成本及PCB板子尺寸不好把控，因此急需提供一种稳定可靠低成本的过流保护电路。
实用新型内容
针对上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种变频器过流保护电路，包括控制模块、电流采集模块和对比模块，所述控制模块与对比模块和IGBT 连接，用于控制IGBT的工作状态，电流采集模块与对比模块连接，用于将线路电流数据传递给对比模块，对比模块与控制模块PWM信号线路连接，用于截至PWM信号线路的信号。
进一步，所述控制模块包括：第一电阻R1、第一二极管D1、与门U1、光耦模块、与门第一输入端A1、与门第二输入端A2、第一线路101、第二线路 102，所述PWM信号线路输出高电平信号给第一线路101和第二线路102，第一线路101与第一电阻R1一端连接，第一电阻R1另一端与第一二极管D1阳极连接，第一二极管D1阴极和与门第一输入端A1连接，与门第一输入端A1 和与门第二输入端A2并联，与门U1输出端和光耦模块一端连接，光耦模块中另一端三级管发射极与IGBT门极连接：
通过PWM信号输出高电平信号给101和102，当D3处于截至状态时，高电平电压击穿D1，因A1和A2并联与101连接，因此A1和A2均为高电平， U1输出高电平信号给光耦模块，光耦模块接受信号后二极管发光，三极管导通使A4输出高电平信号，IGBT处于启动状态。
进一步，所述对比模块包括：运算放大器、第二电阻R2、第一三极管D3，所述运算放大器输入端包括运算放大器第一输入端A5和运算放大器第二输入端A6，其中运算放大器第一输入端A5为参考电流信号，运算放大器第二输入端A6与电流采集模块连接，运算放大器将运算放大器第一输入端A5和运算放大器第二输入端A6进行对比，运算放大器输出端与第一三极管D3基极连接，第一三极管D3集电极与第二电阻R2一端连接，第二电阻R2另一端与第二线路102连接：
其中A5与A6信号进行对比，A5大于A6时，运算放大器输出端发送高电平信号至103，使D3导通，PWM信号通过102使D3输出钳位，101压降， D1截至，使A1和A2发送低电平信号至U1，U1输出端输出低电位信号给光耦模块，光耦模块三极管截至，IGBT处于停止状态。
进一步，所述对比模块还包括：第九电阻R9和第八电阻R8，所述运算放大器第一输入端A5一端与第九电阻R9的调节端连接，运算放大器第二输入端 A6与第八电阻R8调节端连接：
其中A5和A6输入的是参考电流和采集的实际电流，参考电流A5通过 R9进行调节，实际电流A6通过R8进行调节，电流采集模块与R8连接或直接与A6连接，采集电流模块发送信号到A6，在将A6实际电流与A5参考电流进行对比。
进一步，所述控制模块还包括：或门U2和第三电阻R3，所述或门U2输入端包括或门第一输入端A3和或门第二输入端A4，或门第二输入端A4与光耦模块中的三极管发射极连接，或门第一输入端A3与接地端GND连接，光耦模块中三极管集电极与第三电阻R3一端连接，第三电阻R3另一端与电源VCC 连接：
通过U1输出端将信号传递给U2进行第二级保护，GND使A3输入低电平信号，A4通过光耦模块中的三级管传递高电平信号，U2输出端会输出低电平信号，当A3和A4均位低电平时，U2输出端输出低电平信号以控制IGBT 的工作状态。
进一步，所述对比模块还包括：第一发光二极管D2，所述第一发光二极管 D2阳极与第一三极管D3发射极连接，第一发光二极管D2阴极与接地端GND 连接：
通过D2反馈信号给维修人员。
进一步，所述对比模块还包括第四电阻R4，所述第四电阻R4设置在第一三极管D3集极和运算放大器输出端之间：
通过R4控制D3的电流，防止D3出现过流损坏。
进一步，所述IGBT门极与射极之间还设有双向稳压电路。
进一步，所述第八电阻R8和第九电阻R9调节端与电流采集模块连接，通过电流采集模块对第八电阻R8和第九电阻R9进行调节，控制运算放大器的信号输出：
电流采集模块与R8和R9连接，采集电流模块发送实时信号和参考电流信号至A5和A6。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型提供的一种变频器过流保护电路示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本实用新型进行具体说明，应当理解，以下文字仅仅用以描述本实用新型的一种或几种具体的实施方式，并不对本实用新型具体请求的保护范围进行严格限定。
参阅附图本实用新型是一种变频器过流保护电路，包括控制模块、电流采集模块和对比模块，所述控制模块与对比模块和IGBT连接，用于控制IGBT 的工作状态，电流采集模块与对比模块连接，用于将线路电流数据传递给对比模块，对比模块与控制模块PWM信号线路连接，用于截至PWM信号线路的信号。
具体地，所述控制模块包括：第一电阻R1、第一二极管D1、与门U1、光耦模块、与门第一输入端A1、与门第二输入端A2、第一线路101、第二线路 102，所述PWM信号线路输出高电平信号给第一线路101和第二线路102，第一线路101与第一电阻R1一端连接，第一电阻R1另一端与第一二极管D1阳极连接，第一二极管D1阴极和与门第一输入端A1连接，与门第一输入端A1 和与门第二输入端A2并联，与门U1输出端和光耦模块一端连接，光耦模块中另一端三级管发射极与IGBT门极连接：
通过PWM信号输出高电平信号给101和102，当D3处于截至状态时，高电平电压击穿D1，因A1和A2并联与101连接，因此A1和A2均为高电平， U1输出高电平信号给光耦模块，光耦模块接受信号后二极管发光，三极管导通使A4输出高电平信号，IGBT处于启动状态。
具体地，所述对比模块包括：运算放大器、第二电阻R2、第一三极管D3，所述运算放大器输入端包括运算放大器第一输入端A5和运算放大器第二输入端A6，其中运算放大器第一输入端A5为参考电流信号，运算放大器第二输入端A6与电流采集模块连接，运算放大器将运算放大器第一输入端A5和运算放大器第二输入端A6进行对比，运算放大器输出端与第一三极管D3基极连接，第一三极管D3集电极与第二电阻R2一端连接，第二电阻R2另一端与第二线路102连接：
其中A5与A6信号进行对比，A5大于A6时，运算放大器输出端发送高电平信号至103，使D3导通，PWM信号通过102使D3输出钳位，101压降， D1截至，使A1和A2发送低电平信号至U1，U1输出端输出低电位信号给光耦模块，光耦模块三极管截至，IGBT处于停止状态。
具体地，所述对比模块还包括：第九电阻R9和第八电阻R8，所述运算放大器第一输入端A5一端与第九电阻R9的调节端连接，运算放大器第二输入端 A6与第八电阻R8调节端连接：
其中A5和A6输入的是参考电流和采集的实际电流，参考电流A5通过 R9进行调节，实际电流A6通过R8进行调节，电流采集模块与R8连接或直接与A6连接，采集电流模块发送信号到A6，在将A6实际电流与A5参考电流进行对比。
具体地，所述控制模块还包括：或门U2和第三电阻R3，所述或门U2输入端包括或门第一输入端A3和或门第二输入端A4，或门第二输入端A4与光耦模块中的三极管发射极连接，或门第一输入端A3与接地端GND连接，光耦模块中三极管集电极与第三电阻R3一端连接，第三电阻R3另一端与电源VCC 连接：
通过U1输出端将信号传递给U2进行第二级保护，GND使A3输入低电平信号，A4通过光耦模块中的三级管传递高电平信号，U2输出端会输出低电平信号，当A3和A4均位低电平时，U2输出端输出低电平信号以控制IGBT 的工作状态。
具体地，所述对比模块还包括：第一发光二极管D2，所述第一发光二极管 D2阳极与第一三极管D3发射极连接，第一发光二极管D2阴极与接地端GND 连接：
通过D2反馈信号给维修人员。
具体地，所述对比模块还包括第四电阻R4，所述第四电阻R4设置在第一三极管D3集极和运算放大器输出端之间：
通过R4控制D3的电流，防止D3出现过流损坏。
具体地，所述IGBT门极与射极之间还设有双向稳压电路。
具体地，所述第八电阻R8和第九电阻R9调节端与电流采集模块连接，通过电流采集模块对第八电阻R8和第九电阻R9进行调节，控制运算放大器的信号输出：
电流采集模块与R8和R9连接，采集电流模块发送实时信号和参考电流信号至A5和A6。
具体地PWM信号传递给第一线路101和第二线路102，第一线路101信号经过第一二极管D1与与门第一输入端A1连接，与门第一输入端A1和与门第二输入端A2并联，与门U1输出端与光耦模块连接，当与门第一输入端A1 和与门第二输入端A2输出高电平时，与门U1输出端输出高电平，电压信号经过光耦模块使光耦模块中三极管基集与发射集正向偏置，电源VCC输出电压信号经过第三电阻R3后与光耦模块三极管集电极反向偏置，使或门第二输入端 A4输出高电平信号，或门第一输入端A3与接地端GND连接输出低电平信号，或门U2输出端则输出高电平信号，IGBT导通变频器正常工作，运算放大器第一输入端A5为预设参考信号，运算放大器第二输入端A6为实际电流信号，其中参考电流和实际电流包括但不限于是，参考电流运算放大器第一输入端A5 通过第九电阻R9进行调节，实际电流运算放大器第二输入端A6通过第八电阻 R8进行调节，电流采集模块对第八电阻R8和第九电阻R9进行调节，或通过电流采集模块直接连接运算放大器第一输入端A5和运算放大器第二输入端A6连接，当变频器过流达到预设值时，运算放大器输出端出书高电平信号至第三线路103，信号通过第四电阻R4传递至第一三极管D3基极，第一三极管D3导通，信号先经过第一发光二极管D2使第一发光二极管D2工作，随后第一线路 101压降变为低电平，第一二极管D1截至，与门第一输入端A1和与门第二输入端A2输出低电平信号，与门U1输出端输出低电平信号，光耦模块中三极管截至，IGBT截至驱动电路运行实现保护，第六线路106为变频器工作电路与 IGBT集电极连接。
上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。
Claims (9)
1.一种变频器过流保护电路，包括控制模块、电流采集模块和对比模块，其特征在于：所述控制模块与对比模块和IGBT连接，用于控制IGBT的工作状态，电流采集模块与对比模块连接，用于将线路电流数据传递给对比模块，对比模块与控制模块PWM信号线路连接，用于截至PWM信号线路的信号。
2.根据权利要求1所述的变频器过流保护电路，其特征在于：所述控制模块包括：第一电阻(R1)、第一二极管(D1)、与门(U1)、光耦模块、与门第一输入端(A1)、与门第二输入端(A2)、第一线路(101)、第二线路(102)，所述PWM信号线路输出高电平信号给第一线路(101)和第二线路(102)，第一线路(101)与第一电阻(R1)一端连接，第一电阻(R1)另一端与第一二极管(D1)阳极连接，第一二极管(D1)阴极和与门第一输入端(A1)连接，与门第一输入端(A1)和与门第二输入端(A2)并联，与门(U1)输出端和光耦模块一端连接，光耦模块中另一端三级管发射极与IGBT门极连接。
3.根据权利要求1所述的变频器过流保护电路，其特征在于：所述对比模块包括：运算放大器、第二电阻(R2)、第一三极管(D3)，所述运算放大器输入端包括运算放大器第一输入端(A5)和运算放大器第二输入端(A6)，其中运算放大器第一输入端(A5)为参考电流信号，运算放大器第二输入端(A6)与电流采集模块连接，运算放大器将运算放大器第一输入端(A5)和运算放大器第二输入端(A6)进行对比，运算放大器输出端与第一三极管(D3)基极连接，第一三极管(D3)集电极与第二电阻(R2)一端连接，第二电阻(R2)另一端与第二线路(102)连接。
4.根据权利要求3所述的变频器过流保护电路，其特征在于：所述对比模块还包括：第九电阻(R9)和第八电阻(R8)，所述运算放大器第一输入端(A5)一端与第九电阻(R9)的调节端连接，运算放大器第二输入端(A6)与第八电阻(R8)调节端连接。
5.根据权利要求1所述的变频器过流保护电路，其特征在于：所述控制模块还包括：或门(U2)和第三电阻(R3)，所述或门(U2)输入端包括或门第一输入端(A3)和或门第二输入端(A4)，或门第二输入端(A4)与光耦模块中的三极管发射极连接，或门第一输入端(A3)与接地端(GND)连接，光耦模块中三极管集电极与第三电阻(R3)一端连接，第三电阻(R3)另一端与电源(VCC)连接。
6.根据权利要求4所述的变频器过流保护电路，其特征在于：所述对比模块还包括：第一发光二极管(D2)，所述第一发光二极管(D2)阳极与第一三极管(D3)发射极连接，第一发光二极管(D2)阴极与接地端(GND)连接。
7.根据权利要求6所述的变频器过流保护电路，其特征在于：所述对比模块还包括第四电阻(R4)，所述第四电阻(R4)设置在第一三极管(D3)集极和运算放大器输出端之间。
8.根据权利要求2所述的变频器过流保护电路，其特征在于：所述IGBT门极与射极之间还设有双向稳压电路。
9.根据权利要求4所述的变频器过流保护电路，其特征在于：所述第八电阻(R8)和第九电阻(R9)调节端与电流采集模块连接，通过电流采集模块对第八电阻(R8)和第九电阻(R9)进行调节，控制运算放大器的信号输出。
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| CN202221403628.2U CN217882831U (zh) | 2022-06-07 | 2022-06-07 | 一种变频器的过流保护电路 |
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| CN217882831U true CN217882831U (zh) | 2022-11-22 |
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| CN202221403628.2U Active CN217882831U (zh) | 2022-06-07 | 2022-06-07 | 一种变频器的过流保护电路 |
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