CN219627362U - 防浪涌保护装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种防浪涌保护装置，包括：隔离检测电路、主控制电路以及驱动电路；其中，所述隔离检测电路的输入端接入交流信号，用于向所述主控制电路提供供电信号；所述驱动电路的输入端接入MCU信号，用于提供脉冲信号；所述主控制电路的输入端与所述隔离检测电路的输出端和所述驱动电路的输出端相连接，用于接收供电信号和脉冲信号，并基于所述供电信号和所述脉冲信号在电源断开的情况下及时恢复保护电路工作，使传输线上的电流和电压控制在预设范围内。本申请所述的防浪涌保护装置具备了对输入电源的监控特点，对浪涌冲击时的电路起到了保护功能，提高产品可靠性，降低了电路的不良率。

Description

防浪涌保护装置

技术领域

本申请属于变频技术领域，特别是涉及一种防浪涌保护装置。

背景技术

随着电气技术的发展，尤其是在变频技术领域，用户广泛使用的电动机日趋向使用变频器的可变速驱动，以便于通过适当的运转控制实现节能。这些变频器驱动的电动机，均迫切要求进一步的小型化和驱动电压的高压化，进而实现高功率、高效率化等功能。因此，这种需求会使变频驱动的使用条件越来越严苛，尤其是随着变频器高速的开关切换会产生的涌浪现象，将引起电动机线圈导线之间的局部放电，可能出现对绝缘造成损坏等恶劣影响。

浪涌主要指的是电源刚开通的那一瞬息产生的强力脉冲，由于电路本身的线性有可能高于电源本身的脉冲；或者由于电源或电路中其它部分受到本身或外来尖脉冲干扰。它很可能使电路在浪涌的一瞬间烧坏，如PN结电容击穿，电阻烧断等等。因此，在极短的时间内导通分流，以保护连接设备免于受损，达到防浪涌的目的是必需解决的问题。

现有技术中，对浪涌现象的防护通常包括：并联型电涌保护器并联于供电线路上、串联波波型电涌保护器串联接入供电线路中、在电源线的相/线间安装压敏限幅型元件、在电源与负载间串入超隔离变压器等方法。

因此，当变频器驱动板的在电源接通瞬间或是在电路出现异常情况下产生的远大于稳态电流的峰值电流或过载电流，即产生浪涌现象时，将会导致该电路产生大功率设备的启停、线路故障、投切动作和变频设备的运行等原因，带来内部浪涌，给用电设备带来不利影响甚至是永久的设备损坏，以及更严重的后果。

而目前，在变频器驱动板的浪涌保护技术中，通常采用PTC方案(请参阅图1)。在该电路中，热敏电阻PTC(正温度系数)在上电时起到抑制电流的作用，抑制电流的大小取决于PTC的温度阻值；继电器RY1是上电结束后短路PTC的作用。这样可以在正常工作时，避免PTC发热且可以带更大的负载；IO端是从MCU输出的控制继电器信号，三极管Q1、电阻R1和R2组成驱动电路(开关继电器)；二极管D1是继电器线圈断电后续流的作用。

但是，在实际应用的过程中，交流信号输入端输入电压突然跌落或者瞬间断开情况下，继电器一直受MCU控制器的控制信号控制无法及时断开的情况下，交流信号跌落或断开后又恢复正常供电的时候，电路中会产生新的浪涌电流。在这种情况下，更加容易造成元器件的损坏，以及产品在用户端失效的可能，从而导致产品的可靠性降低等问题。

所以，现有的变频驱动板防浪涌技术中，由于交流信号输入端输入电压突然跌落或者瞬间断开的情况下，继电器一直受MCU信号控制无法及时断开，而交流信号跌落或断开后再恢复正常时电路中产生新的浪涌电流，从而导致元器件损坏、产品可靠性降低、甚至是设备及人员安全威胁等问题。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种防浪涌保护装置，用于解决现有的变频驱动板防浪涌技术中，由于交流信号输入端输入电压突然跌落或者瞬间断开的情况下，继电器一直受MCU信号控制无法及时断开，而交流信号跌落或断开后再恢复正常时电路中产生新的浪涌电流时，导致元器件损坏、产品可靠性降低、甚至是设备及人员安全威胁等问题。

第一方面，本申请提供一种防浪涌保护装置，包括：隔离检测电路、主控制电路以及驱动电路；所述隔离检测电路的输入端接入交流信号，用于向所述主控制电路提供供电信号；所述驱动电路的输入端接入MCU信号，用于提供脉冲信号；所述主控制电路的输入端与所述隔离检测电路的输出端和所述驱动电路的输出端相连接，用于接收供电信号和脉冲信号，并基于所述供电信号和所述脉冲信号在电源断开的情况下及时恢复保护电路工作，使传输线上的电流和电压控制在预设范围内。

本申请中，所述防浪涌保护装置将交流信号接入所述隔离检测电路，使输入的交流电经过光电隔离，给所述主控制电路输出供电信号；同时，所述驱动电路接收从MCU端输出的控制信号，使MCU控制信号经优化后得到稳定可靠的脉冲信号；再将所述驱动电路接入所述主控制电路中，基于供电信号和脉冲信号在电源断开的情况下及时恢复保护电路工作，使传输线上的电流和电压控制在预设范围内，在上电时对电流进行抑制，从而避免产生浪涌现象，进而保证电路和稳定性和产品的可靠性。

于本申请一实施例中，所述驱动电路包括第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容和第一三极管；所述第一电阻的输入端和所述第一三极管的基极相连接；所述第一电阻的输出端与所述第一三极管的发射极相连接；所述第一电容与所述第一电阻并联；所述第二电容与所述第二电阻串联；所述第二电容的输入端接入MCU信号；所述第二电容的输出端与所述第二电阻的输入端相连接；所述第二电阻的输出端和所述第一三极管的基极相连接；所述第一电容的输出端、所述第一电阻的输出端和所述第一三极管的发射极接地。

本实现方式中，所述第一电容和第二电容设置于所述驱动电路中，用以防止MCU死机。

于本申请一实施例中，所述第二电容的输入端与MCU控制器的输出端相连接，用于接收来自所述MCU控制器的MCU信号。

于本申请一实施例中，所述主控制电路包括第一二极管、热敏电阻、继电器和第一开关；所述第一二极管与所述继电器并联，用于使所述继电器线圈断电后能够续流；所述热敏电阻设置于所述传输线上；所述第一开关并联在所述热敏电阻的两端；所述继电器通过耦合作用控制所述第一开关的闭合。

本实现方式中，基于第一二极管来对继电器断电后进行续流，通过所述继电器对所述第一开关进行耦合，控制第一开关的闭合。

于本申请一实施例中，所述隔离检测电路包括第一控制电路、比较电路、第一比较器、参考电路和第二控制电路；所述第一控制电路接入所述交流信号；所述第一控制电路的输出端连接在所述比较电路的输入端；所述比较电路的输出端连接在所述第一比较器的正输入端；所述参考电路连接在所述第一比较器的负输入端，用于给所述第一比较器提供预设的参考电压；所述第二控制电路的输入端与所述第一比较器的输出端相连接，输出端与所述主控制电路的输入端相连，以向所述主控制电路提供供电信号。

本实现方式中，所述第一控制电路将接入的交流信号通过所述第一光耦进行电隔离，并输出直流电信号，将该直流电信号输入所述比较电路，并与所述第一比较器负输入端的参考电路进行比较，并输出数字信号，再将该数字信号输入至所述第二控制电路，用以给所述主控制电路提供供电信号，从而判断所述继电路如何动作的作用。

于本申请一实施例中，所述第一控制电路包括第三电阻、第三电容、第一光耦；所述第三电阻的输入端接入所述交流信号，输出端与所述第三电容的输入端相连接；所述第三电容的输出端和所述交流信号相连接；所述第一光耦和所述第三电容并联；所述第一光耦输出的电信号与所述比较电路的输入端相连接。

于本申请一实施例中，所述比较电路包括：第二三极管、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻和第四电容；所述第四电阻的输入端和所述第一光耦的输出端相连接；所述第四电阻的输出端和所述第二三极管的发射极接至所述驱动电路的直流供电电源；所述第四电阻和所述第五电阻并联；所述第六电阻的输入端和所述第二三极管的集电极相连接，输出端与所述第七电阻的输入端相连接；所述第四电容并联于所述第七电阻的两端；所述第七电阻的输出端和所述第四电容的输出端接地。

本实现方式中，所述比较电路用于给所述第一比较器提供正输入端的实时信号。

于本申请一实施例中，所述参考电路包括第八电阻、第九电阻和第五电容；所述第八电阻的输入端接入驱动电路的直流供电电源；所述第八电阻的输出端与所述第九电阻的输入端相连接；所述第九电阻的输出端接地；所述第五电容和所述第九电阻并联；所述第五电容的输入端与所述第八电阻的输出端相连，输出端接地；所述第九电阻和所述第五电容并联的输入端与所述第一比较器的负输入端相连接。

本实现方式中，所述参考电路用于给所述第一比较器提供负输入端的信号，且该信号为预设的参考值。

于本申请一实施例中，所述第二控制电路包括第三三极管、第四三极管、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻和第十三电阻；所述第十电阻的输入端和所述第一比较器的输出端相连接，输出端与所述第十一电阻的输入端和所述第三三极管的基极相连接；所述第十一电阻的输出端和所述第三三极管的发射极接地；所述第十二电阻和所述第十三电阻并联；所述第十二电阻的输入端与所述第三三极管的集电极相连接，输出端连接至所述主控制电路上；所述第十三电阻的输入端与所述第三三极管的集电极相连接，输出端与所述第四三极管的基极相连接；所述第四三极管的发射极和集电极与所述主控制电路的输入端相连接。

本实现方式中，所述第二控制电路的输入端与所述第一比较器的输出端相连接，所述第二控制电路的输出端与所述主控制电路的输入端相连接。基于所述第一比较器输出的数字信号控制所述第二控制电路中三极管的开闭，进而判断是否给所述主控制电路提供。

如上所述，本申请所述的防浪涌保护装置，具有以下有益效果：

(1)本申请的防浪涌保护装置具备了对输入电源的监控特点，对浪涌冲击时的电路起到了保护功能和抗干扰性，进而提高了变频驱动板的可靠性和安全性；

(2)本申请的防浪涌保护装置提高了元器件的安全性，降低了电路的不良率；

(3)本申请的防浪涌保护装置结构简单，体积小。

附图说明

图1显示为本申请实施例所述的现有技术中的防浪涌PTC设计方案电路图。

图2显示为本申请实施例所述的防浪涌保护装置的总结构示意图。

图3显示为本申请实施例所述的防浪涌保护装置的结构示意图。

图4显示为本申请实施例所述的防浪涌保护装置的主控制电路和驱动电路示意图。

图5显示为本申请实施例所述的防浪涌保护装置的隔离检测电路图。

元件标号说明

序号 名称

1 防浪涌保护装置

11 隔离检测电路

12 主控制电路

13 驱动电路

111 第一控制电路

112 比较电路

113 第一比较器

114 参考电路

115 第二控制电路

具体实施方式

下面结合附图对本申请做进一步的描述，但本申请的保护范围不局限于以下所述。

以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想，遂图式中仅显示与本申请中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本申请以下实施例提供了防浪涌保护装置，解决了由于交流信号输入端输入电压突然跌落或者瞬间断开的情况下，继电器一直受MCU信号控制无法及时断开，而交流信号跌落或断开后再恢复正常时电路中产生新的浪涌电流时，导致元器件损坏、产品可靠性降低、甚至是设备及人员安全威胁等问题。

本申请实施例提供了一种防浪涌保护装置，所述防浪涌保护装置包括：隔离检测电路、主控制电路以及驱动电路；所述隔离检测电路的输入端接入交流信号，用于向所述主控制电路提供供电信号；所述驱动电路的输入端接入MCU信号，用于提供脉冲信号；所述主控制电路的输入端与所述隔离检测电路的输出端和所述驱动电路的输出端相连接，用于接收供电信号和脉冲信号，并基于所述供电信号和所述脉冲信号在电源断开的情况下及时恢复保护电路工作，使传输线上的电流和电压控制在预设范围内。

以下将结合附图详细阐述本实施例的一种防浪涌保护装置的原理的实施方式，使本领域技术人员不需要创造性劳动即可理解本实施例的防浪涌保护装置。

请参阅图2和图3，分别显示为本申请实施例所述的防浪涌保护装置的总结构示意图和本申请实施例所述的防浪涌保护装置的结构示意图。如图2和图3所示，所述防浪涌保护装置1包括：隔离检测电路11、主控制电路12和驱动电路13。

浪涌，是指瞬间出现超出稳定值的峰值，它包括浪涌电压和浪涌电流。在电子设计中，浪涌主要指的是电源刚开通的那一瞬息产生的强力脉冲，由于电路本身的线性有可能高于电源本身的脉冲；或者由于电源或电路中其它部分受到本身或外来尖脉冲干扰叫做浪涌。它很可能使电路在浪涌的一瞬间烧坏，如PN结电容击穿，电阻烧断等等。而浪涌保护就是利用线性元器件对高频(浪涌)的敏感设计的保护电路。

本申请中，所述防浪涌保护装置1包括：隔离检测电路11、主控制电路12和驱动电路13。所述主控制电路12通过所述隔离检测电路11和所述驱动电路13提供供电电源信号和脉冲信号，以实现所述主控制电路在上电时产生的浪涌现象，并起到抑制电流的作用。

请继续参阅图3。所述隔离检测电路11的输入端接入交流信号，用于向所述主控制电路12提供供电信号；所述驱动电路13的输入端接入MCU信号，用于提供脉冲信号；所述主控制电路12的输入端与所述隔离检测电路11的输出端和所述驱动电路13的输出端相连接，用于接收供电信号和脉冲信号，并基于所述供电信号和所述脉冲信号在电源断开的情况下及时恢复保护电路工作，使传输线上的电流和电压控制在预设范围内，从而起到抑制电流的作用，达到防浪涌的目的。其中，MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)，又叫单片机，是把中央处理器与内存、计数器、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机。此处的MCU是指变频驱动板的芯片。

请参阅图4，显示为本申请实施例所述的防浪涌保护装置的主控制电路和驱动电路示意图。如图4所示，所述驱动电路13包括第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容E1、第二电容C2和第一三极管Q1。

所述第一电阻R1的输入端和所述第一三极管Q1的基极相连接；所述第一电阻R1的输出端与所述第一三极管Q1的发射极相连接；所述第一电容E1与所述第一电阻R1并联；所述第二电容C2与所述第二电阻R2串联；所述第二电容C2的输入端接入MCU信号；所述第二电容C2的输出端与所述第二电阻R2的输入端相连接；所述第二电阻R2的输出端和所述第一三极管Q1的基极相连接；所述第一电容E1的输出端、所述第一电阻R1的输出端和所述第一三极管Q1的发射极接地。所述第二电容C2的输入端与MCU控制器的输出端相连接，用于接收来自所述MCU控制器的MCU信号。

本实施例中，所述驱动电路13包括第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容E1、第二电容C2和第一三极管Q1。其中，所述驱动电路13接收来自变频驱动板发出的MCU控制器发出的信号。所述第二电容C2接收的是从变频驱动板芯片输出的一个交流信号，即：方波信号。该信号采用交流信号控制方式，即：PWM方式；PWM方式是脉冲信号，其占空比是固定不变的，具有固定的频率的交流信号。

如果芯片死机，则会一直保持输出高电平或低电平的状态，则电路就不工作，就可以实现对电路的保护；如果电路正常工作时，则输入的是一个脉冲信号，此时可正常工作。因此，本申请的MCU控制继电器的控制方式采用PWM方式，以此防止MCU死机，从而提高了整个电路的可靠性。

所述第二电容C2在所述驱动电路13中是用来隔断直流电压信号，使交流电压信号通过该线路的，用以防止MCU死机。所述第一电容E1则是在所述第一三极管Q1导通后，维护一个稳定的电压，使其能够不停地充电的作用。所述第二电容C2接收MCU信号中的交流信号后，便可对所述第一电容E1进行充电，使其保持有持续的脉冲信号通过，并实现对所述第一三极管Q1的导通。

请继续参阅图4。所述主控制电路12包括第一二极管D1、热敏电阻PTC、继电器RY1和第一开关K1；所述第一二极管D1与所述继电器RY1并联，用于使所述继电器RY1线圈断电后能够续流；所述热敏电阻PTC设置于所述传输线上；所述第一开关D1并联在所述热敏电阻PTC的两端；所述继电器D1通过耦合作用控制所述第一开关K1的闭合。

本实施例中，优选所述隔离检测电路11给所述主控制电路12提供的供电电源为12V。所述主控制电路12需要同时接收来自所述驱动电路13所输出的MCU信号，同时也需要给所述继电器RY1供电的电源。即所述主控制电路12接收来自所述隔离检测电路11提供的供电电源和所述驱动电路13提供的脉冲信号，从而使所述继电器动作。

所述主控制电路12接收的供电电源是12V。本申请通过所述隔离检测电路11实现了可控设计，使供电电源可根据线路负载及工作状态进行调整。此处的12V电源是用来给所述继电器供电用的，如果没有供电电源，则继电器无法断开，它是用来控制所述继电路的闭合的。如果12V的供电电源为不可控时，此所述主控制电路接收的是恒定的，那么，此时所述继电器处于持续闭合状态，因而防浪涌的目的无法实现。如果再通电则会发生短路现象。因此，采用可控设计的目的则是使所述继电器和供电电源能够同步。否则，瞬时来电、停电则会损坏元器件甚至是产品故障等问题。

请参阅图5，显示为本申请实施例所述的防浪涌保护装置的隔离检测电路图。如图5所示，所述隔离检测电路11包括第一控制电路111、比较电路112、第一比较器114、参考电路113和第二控制电路115。

所述第一控制电路111接入所述交流信号；所述第一控制电路111的输出端连接在所述比较电路112的输入端。所述比较电路112的输出端连接在所述第一比较器113的正输入端；所述参考电路114连接在所述第一比较器113的负输入端，用于给所述第一比较器113提供预设的参考电压。所述第二控制电路115的输入端与所述第一比较器113的输出端相连接，输出端与所述主控制电路12的输入端相连，以向所述主控制电路12提供供电信号。

本实施例中，所述第一控制电路111接入AC端，该交流信号通过所述第一控制电路111输出的信号接入所述比较电路112中，通过比较电路112将直流电平信号传输至所述第一比较器113的正输入端，与预设于所述第一比较器113负输入端的所述参考电路114相比较；所述第一比较器113接入5V的供电电源；所述第一比较器113的输出端接入所述第二控制电路115，从而控制各三极管的动作，给所述主控制电路提供可控的电源。

因此，隔离检测电路能够检测并及时控制继电器的断开，从而防止元器件损伤。

所述第一控制电路111包括第三电阻R3、第三电容C3、第一光耦PC1。

所述第三电阻R3的输入端接入所述交流信号，输出端与所述第三电容C3的输入端相连接；所述第三电容C3的输出端和所述交流信号相连接；所述第一光耦PC1和所述第三电容C3并联；所述第一光耦PC1输出的电信号与所述比较电路112的输入端相连接。

所述第一比较器113的正输入端接收所述第一光耦PC1输出的电信号，所述第一比较器113的负输入端连接所述参考电路；所述第一比较器113的输出端输出判断信号至所述第二控制电路115，以提供所述第二控制电路115判断是否输出电信号。

光耦是以光为媒介来传输电信号的器件，通常把发光器与受光器封装在同一管壳内。当输入端加电信号时发光器发出光线，受光器接收光线之后就产生光电流，从输出端流出，从而实现了“电—光—电”控制。光耦能够对输入输出间进行互相隔离，且电信号传输具有间单向性，因此，具有很好的绝缘能力和抗干扰能力。所以，光耦能在长线传输信息中作为终端隔离元件大大提高信噪比。

本实施例中，交流信号AC-L端接入第三电阻R3后，再串联接入所述第三电容C3后，第三电容C3的输出端接至AC-N端。所述第一光耦PC1并联至所述第三电容C3的两端。所述第一光耦PC1的输出端接至所述第一控制电路111上，对AC端的交流信号与所述比较电路112、参考电路114、第一比较器113和第二控制电路115进行隔离驱动。

所述比较电路112包括：第二三极管Q2、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7和第四电容C4。

所述第四电阻R4的输入端和所述第一光耦PC1的输出端相连接；所述第四电阻R4的输出端和所述第二三极管Q2的发射极接至所述驱动电路13的直流供电电源；所述第四电阻R4和所述第五电阻R5并联；所述第六电阻R6的输入端和所述第二三极管Q2的集电极相连接，输出端与所述第七电阻R7的输入端相连接；所述第四电容R4并联于所述第七电阻R7的两端；所述第七电阻R7的输出端和所述第四电容R4的输出端接地。

所述第二三极管Q2的发射极接入供电电源，本实施例优选5V。5V用于给所述第二三极管Q2提供电源。当AC端接通时，所述第一光耦PC1导通，此时所述第四电阻R4和所述第五电阻R5对所述第一光耦PC1输出的信号进行限流，并实现所述第二三极管Q2的导通，同时输出稳定的直流电平信号。所述第二三极管Q2导通后，将第二三极管Q2输出的直流电平信号通过所述第六电阻R6、第七电阻R7和第四电容C4进行分压，并将分压结果提供给所述第一比较器113的正输入端，作为电路实时电压。

所述参考电路114包括第八电阻R8、第九电阻R9和第五电容C5。

所述第八电阻R8的输入端接入驱动电路的直流供电电源；所述第八电阻R8的输出端与所述第九电阻R9的输入端相连接；所述第九电阻R9的输出端接地；所述第五电容R5和所述第九电阻R9并联；所述第五电容R5的输入端与所述第八电阻R8的输出端相连，输出端接地；所述第九电阻R9和所述第五电容R5并联的输入端与所述第一比较器113的负输入端相连接。

所述第八电阻R8的输入端接入供电电源，本实施例优选5V。所述第九电阻R9的输入端接至所述第八电阻R8的输出端，第九电阻R9的输出端接地；所述第五电容C5并联至所述第九电阻R9的两端，构成了一个参考电路。该参考电路为预设电路，是根据电路设计需求进行预设的。所述参考电路连接至所述第一比较器113的负输入端。所述第八电阻R8、第九电阻R9和第五电容C5组成分压值，作为参考电压，用以与所述比较电路112的直流电平信号进行对比。

所述第二控制电路115包括第三三极管Q3、第四三极管Q4、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12和第十三电阻R13。

所述第十电阻R10的输入端和所述第一比较器113的输出端相连接，输出端与所述第十一电阻R11的输入端和所述第三三极管Q3的基极相连接；所述第十一电阻R11的输出端和所述第三三极管Q3的发射极接地；所述第十二电阻R12和所述第十三电阻并联；所述第十二电阻R12的输入端与所述第三三极管Q3的集电极相连接，输出端连接至所述主控制电路12上；所述第十三电阻R13的输入端与所述第三三极管Q3的集电极相连接，输出端与所述第四三极管Q4的基极相连接；所述第四三极管Q4的发射极和集电极与所述主控制电路12的输入端相连接。

当AC端掉电，所述第一比较器113会输出低电平信号，此时，关闭所述第三三极管Q3，从而切断继电器的供电；当AC端不掉电时，所述第一比较器113会输出高电平信号，此时，驱动所述第三三极管Q3和所述第四三极管Q4，使所述第三三极管Q3和所述第四三极管Q4导通，给所述主控制电路12提供供电电源，使所述继电器维持闭合状态，保证其电路的正常工作状态。最终，实现继电器供电端的可控设计的过程。

因此，当AC输入端掉电时，隔离检测电路切断继电器的供电。当AC输入端不掉电时，隔离检测电路持续给主控制电路提供12V的电源，使主控制电路能够正常工作。同时，变频驱动板提供MCU脉冲信号，持续给第一三极管提供电源，使主控制电路导通。此时，第一二极管导通，继电器动作，使大电流经过所述热敏电阻进行限流，使并将其控制在预设范围内，且该范围能确保电路的安全、稳定的运行，避免了浪涌现象的产生。

综上所述，本申请的防浪涌保护装置，通过隔离检测电路给主控制电路提供供电信号，同时驱动电路提供MCU脉冲信号至主控制电路，并并基于所述供电信号和所述脉冲信号在电源断开的情况下及时恢复保护电路工作，使传输线上的电流和电压控制在预设范围内，实现防浪涌的目的。本申请的防浪涌保护装置结构简单，体积小，且具备了对输入电源的监控特点，对浪涌冲击时的电路起到了保护功能和抗干扰性，进而提高了变频驱动板的可靠性和安全性；提高了元器件的安全性，降低了电路的不良率；解决了现有防浪涌保护装置技术中，由于交流信号输入端输入电压突然跌落或者瞬间断开的情况下，继电器一直受MCU信号控制无法及时断开，而交流信号跌落或断开后再恢复正常时电路中产生新的浪涌电流时，导致元器件损坏、产品可靠性降低、甚至是设备及人员安全威胁等问题。本申请所采用的防浪涌保护装置通用性强，适用范围广，具有很高的实用价值。

上述实施例仅说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种防浪涌保护装置，其特征在于，所述防浪涌保护装置包括：隔离检测电路、主控制电路以及驱动电路；

所述隔离检测电路的输入端接入交流信号，用于向所述主控制电路提供供电信号；

所述驱动电路的输入端接入MCU信号，用于提供脉冲信号；

所述主控制电路的输入端与所述隔离检测电路的输出端和所述驱动电路的输出端相连接，用于接收供电信号和脉冲信号，并基于所述供电信号和所述脉冲信号在电源断开的情况下及时恢复保护电路工作，使传输线上的电流和电压控制在预设范围内。

2.根据权利要求1所述的防浪涌保护装置，其特征在于，所述驱动电路包括第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容和第一三极管；

所述第一电阻的输入端和所述第一三极管的基极相连接；所述第一电阻的输出端与所述第一三极管的发射极相连接；所述第一电容与所述第一电阻并联；

所述第二电容与所述第二电阻串联；所述第二电容的输入端接入MCU信号；所述第二电容的输出端与所述第二电阻的输入端相连接；所述第二电阻的输出端和所述第一三极管的基极相连接；

所述第一电容的输出端、所述第一电阻的输出端和所述第一三极管的发射极接地。

3.根据权利要求2所述的防浪涌保护装置，其特征在于，所述第二电容的输入端与MCU控制器的输出端相连接，用于接收来自所述MCU控制器的MCU信号。

4.根据权利要求1所述的防浪涌保护装置，其特征在于，所述主控制电路包括第一二极管、热敏电阻、继电器和第一开关；

所述第一二极管与所述继电器并联，用于使所述继电器线圈断电后能够续流；

所述热敏电阻设置于所述传输线上；所述第一开关并联在所述热敏电阻的两端；

所述继电器通过耦合作用控制所述第一开关的闭合。

5.根据权利要求1所述的防浪涌保护装置，其特征在于，所述隔离检测电路包括第一控制电路、比较电路、第一比较器、参考电路和第二控制电路；

所述第一控制电路接入所述交流信号；

所述第一控制电路的输出端连接在所述比较电路的输入端；所述比较电路的输出端连接在所述第一比较器的正输入端；

所述参考电路连接在所述第一比较器的负输入端，用于给所述第一比较器提供预设的参考电压；

所述第二控制电路的输入端与所述第一比较器的输出端相连接，输出端与所述主控制电路的输入端相连，以向所述主控制电路提供供电信号。

6.根据权利要求5所述的防浪涌保护装置，其特征在于，所述第一控制电路包括第三电阻、第三电容、第一光耦；

所述第三电阻的输入端接入所述交流信号，输出端与所述第三电容的输入端相连接；

所述第三电容的输出端和所述交流信号相连接；

所述第一光耦和所述第三电容并联；

所述第一光耦输出的电信号与所述比较电路的输入端相连接。

7.根据权利要求5所述的防浪涌保护装置，其特征在于，所述比较电路包括：第二三极管、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻和第四电容；

所述第四电阻的输入端和所述第一控制电路的输出端相连接；所述第四电阻的输出端和所述第二三极管的发射极接至所述驱动电路的直流供电电源；

所述第四电阻和所述第五电阻并联；

所述第六电阻的输入端和所述第二三极管的集电极相连接，输出端与所述第七电阻的输入端相连接；

所述第四电容并联于所述第七电阻的两端；所述第七电阻的输出端和所述第四电容的输出端接地。

8.根据权利要求5所述的防浪涌保护装置，其特征在于，所述参考电路包括第八电阻、第九电阻和第五电容；

所述第八电阻的输入端接入驱动电路的直流供电电源；所述第八电阻的输出端与所述第九电阻的输入端相连接；

所述第九电阻的输出端接地；

所述第五电容和所述第九电阻并联；所述第五电容的输入端与所述第八电阻的输出端相连，输出端接地；

所述第九电阻和所述第五电容并联的输入端与所述第一比较器的负输入端相连接。

9.根据权利要求5所述的防浪涌保护装置，其特征在于，所述第二控制电路包括第三三极管、第四三极管、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻和第十三电阻；

所述第十电阻的输入端和所述第一比较器的输出端相连接，输出端与所述第十一电阻的输入端和所述第三三极管的基极相连接；

所述第十一电阻的输出端和所述第三三极管的发射极接地；

所述第十二电阻和所述第十三电阻并联；

所述第十二电阻的输入端与所述第三三极管的集电极相连接，输出端连接至所述主控制电路上；所述第十三电阻的输入端与所述第三三极管的集电极相连接，输出端与所述第四三极管的基极相连接；

所述第四三极管的发射极和集电极与所述主控制电路的输入端相连接。