TWI705637B - 電子元件即時保護及監測通知系統 - Google Patents

電子元件即時保護及監測通知系統 Download PDF

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Abstract

一種電子元件即時保護及監測通知系統，其包括主要控制器以及至少一個保護通知器。主要控制器利用回授控制電路，控制給予電子元件的控制訊號；各保護通知器與主要控制器串聯而彼此獨立。當受控的電子元件之例如電流、電壓或溫度等參數超過其設定保護規格時，各保護通知器即時主動箝制主要控制器輸出控制訊號，同時利用其光耦合元件發出監測通知，箝制電子元件的運作異常且能得知受控的電子元件的故障所在。透過前述的配置，能提供有效即時監測功能，降低修理費用。

Description

電子元件即時保護及監測通知系統
本發明關於一種利用互相獨立的保護通知器進行電子元件之例如電壓、電流或溫度等參數監控之電子元件即時保護及監測通知系統。
日常生活中，電子元件發生異常時，使用者常用手動方式關閉電源和重新啟動電子元件，使用者也習以為常，但仍不知道電子元件之故障所在，使用者通常等到電子元件完全不能開機時在拿給專業人員修理。假若能知道電子元件的故障所在，僅需更換電子元件的部份零件，降低修理費用。
隨著科技的進步，既有的技術已發展出針對微處理器故障監測之例如RTC(Real Time Clock)之監測裝置，但僅偵測電子元件的內部做部分偵測，而非全面性偵測電子元件的零件，且現有的監測裝置仍難以得知電子元件的故障所在之處。
綜觀前述，本發明之發明者思索並設計一種電子元件監測通知系統，以期針對習知技術之缺失加以改善，進而增進產業上之實施利用。
有鑑於上述習知之問題，本發明的目的在於提供一種電子元件即時保護及監測通知系統，用以解決習知技術中所面臨之問題。
基於上述目的，本發明提供一種電子元件即時保護及監測通知系統，其包括主要控制器以及至少一個保護通知器。主要控制器包括前置運算放大器以及後置運算放大器，前置運算放大器以及後置運算放大器皆具有正端、負端以及輸出端，前置運算放大器的輸出端和後置運算放大器的正端具有節點，節點連接前置運算放大器的輸出端和負端以及後置運算放大器的正端，前置運算放大器的正端接收主要臨界值以及與主要臨界值極性相反的主要測量值並據此輸出誤差訊號，後置運算放大器根據誤差訊號輸出控制訊號至電子元件。
各個保護通知器串接節點並包括正向電路及負向電路，正向電路和負向電路皆包括監測運算放大器、光耦合元件以及二極體，監測運算放大器具有正端、負端以及輸出端，監測運算放大器的輸出端連接二極體和光耦合元件，二極體連接監測運算放大器的負端及光耦合元件連接節點，監測運算放大器的正端接收次要臨界值以及與次要臨界值極性相反的次要測量值。其中，當正向電路或負向電路的監測運算放大器運算次要臨界值和次要測量值的差值為等於0時，正向電路或負向電路的二極體逆偏，正向電路或負向電路的光耦合元件導通而發出監測通知，後置運算放大器即時箝制輸出控制訊號，箝制電子元件的運作且能得知電子元件的故障所在。透過前述的配置，得知電子元件的故障所在，降低修理費用。
較佳地，後置運算放大器的輸出端和負端為互相連接。
較佳地，當正向電路或負向電路的監測運算放大器運算次要臨界值和次要測量值的差值為大於0時，正向電路或負向電路的二極體順偏，正向電路或負向電路的光耦合元件不導通。
較佳地，本發明之電子元件即時保護及監測通知系統更包括主要差動放大器，主要差動放大器連接電子元件和前置運算放大器的正端之接收主要測量值的端口，主要差動放大器將主要測量值的極性轉換為與主要臨界值的極性相反。
較佳地，各正向電路和各負向電路分別連接正向差動放大器和負向差動放大器，正向差動放大器和負向差動放大器皆連接電子元件，正向差動放大器和負向差動放大器皆將各次要測量值的極性轉換為與次要臨界值的極性相反。
較佳地，主要測量值為測量電子元件的主要參數，各次要測量值為測量電子元件的次要參數，主要參數係相異於各次要參數。
較佳地，正向電路和負向電路根據相應的次要參數的極性而擇一作動。
較佳地，各次要參數彼此相異。
較佳地，若次要參數為溫度值，本發明之電子元件即時保護及監測通知系統更包括熱電偶轉換器，熱電偶轉換器連接於電子元件和正向電路之間或電子元件和負向電路之間，以將溫度值轉換為與次要臨界值相同的電訊號。
較佳地，若主要參數或次要參數為電流值，本發明之電子元件即時保護及監測通知系統更包括電流電壓轉換器，電流電壓轉換器連接於電子元件和正向電路之間、電子元件和負向電路之間或電子元件和主要控制器之間，以將電流值轉換為與次要臨界值或主要臨界值相同的電訊號。
較佳地，各監測通知係彼此獨立。
較佳地，本發明之電子元件即時保護及監測通知系統更包括微處理器，微處理器連接主要控制器，並和各保護通知器的正向電路和負向電路的光耦合元件連接。
較佳地，當微處理器接收監測通知時，微處理器進而發出停止訊號至主要控制器，後置運算放大器停止輸出控制訊號。
承上所述，本發明之電子元件監測通知系統，透過主要控制器和各保護通知器的通知，即時箝制電子元件的運作，並能得知電子元件的故障所在，降低修理費用。
10:主要控制器
11:前置運算放大器
12:後置運算放大器
20:保護通知器
21:正向電路
22:負向電路
30:電子元件
40:主要差動放大器
50:正向差動放大器
60:負向差動放大器
70:微處理器
80:電流電壓轉換器
90:熱電偶轉換器
100:光電轉換器
111、121、2111、2211:正端
112、122、2112、2212:負端
113、123、2113、2213:輸出端
211、221:監測運算放大器
212、222:光耦合元件
213、223:二極體
C:電容
CTR:控制訊號
Id:電源驅動器之內部元件的電流
IL:負載電流
ITHR1:負載電流
ITHR2:電源驅動器之內部元件的臨界電流
L:光源
LTC6090:運算放大器
S1、S2、Event1、Event2、Event3、Event4、M:監測通知
N:節點
R、R1~R47:電阻
Vc:命令電壓
VL:負載電壓
Vprotect1、Vprotect2、Vfb1、VT1、VT2、VP1、VP2、VC15、VE15:電壓
+Vclamp、-Vclamp、Vin+、Vin-、Vprotect、Vout、Vctr1:端口
VIO:供電端
M1:主要測量值
M2、M21、M22:次要測量值
THR1:主要臨界值
THR21、THR22:次要臨界值
第1圖為本發明之電子元件即時保護及監測通知系統之第一實施例的配置圖。
第2圖為本發明之電子元件即時保護及監測通知系統之第一實施例的電路圖。
第3圖為本發明之電子元件即時保護及監測通知系統之第二實施例的電路圖。
第4圖為本發明之電子元件即時保護及監測通知系統之第二實施例的主要差動放大器的電路圖。
第5圖本發明之電子元件即時保護及監測通知系統之第二實施例的波形圖。
第6圖為本發明之電子元件即時保護及監測通知系統之第三實施例的配置圖。
本發明之優點、特徵以及達到之技術方法將參照例示性實施例及所附圖式進行更詳細地描述而更容易理解，且本發明可以不同形式來實現，故不應被理解僅限於此處所陳述的實施例，相反地，對所屬技術領域具有通常知識者而言，所提供的實施例將使本揭露更加透徹與全面且完整地傳達本發明的範疇，且本發明將僅為所附加的申請專利範圍所定義。
應當理解的是，儘管術語「第一」、「第二」等在本發明中可用於描述各種元件、部件、區域、層及/或部分，但是這些元件、部件、區域、層及/或部分不應受這些術語的限制。這些術語僅用於將一個元件、部件、區域、層及/或部分與另一個元件、部件、區域、層及/或部分區分開。因此，下文討論的「第一元件」、「第一部件」、「第一區域」、「第一層」及/或「第一部分」可以被稱為「第二元件」、「第二部件」、「第二區域」、「第二層」及/或「第二部分」，而不悖離本發明的精神和教示。
另外，術語「包括」及/或「包含」指所述特徵、區域、整體、步驟、操作、元件及/或部件的存在，但不排除一個或多個其他特徵、區域、整體、步驟、操作、元件、部件及/或其組合的存在或添加。
除非另有定義，本發明所使用的所有術語(包括技術和科學術語)具有與本發明所屬技術領域的普通技術人員通常理解的相同含義。將進一步理解的是，諸如在通常使用的字典中定義的那些術語應當被解釋為具有與它們在相關技術和本發明的上下文中的含義一致的定義，並且將不被解釋為理想化或過度正式的意義，除非本文中明確地這樣定義。
請參閱第1圖和第2圖，其分別為本發明之電子元件即時保護及監測通知系統之第一實施例的配置圖以及本發明之電子元件即時保護及監測通知 系統之第一實施例的電路圖。如第1圖和第2圖所示，本發明之電子元件監測通知系統，其包括主要控制器10、至少一個保護通知器20、電子元件30、主要差動放大器40、正向差動放大器50、負向差動放大器60以及微處理器70。主要控制器10包括前置運算放大器11以及後置運算放大器12，前置運算放大器11具有正端111、負端112以及輸出端113，後置運算放大器12具有正端121、負端122以及輸出端123，前置運算放大器11的輸出端113和後置運算放大器12的正端具有節點N，節點N連接前置運算放大器11的輸出端113和負端112以及後置運算放大器12的正端121，後置運算放大器12的輸出端123和負端122為互相連接，前置運算放大器11和後置運算放大器12為負回授放大器，前置運算放大器11的正端111接收主要臨界值THR1以及與主要臨界值THR1極性相反的主要測量值M1並據此輸出誤差訊號，後置運算放大器12根據誤差訊號輸出控制訊號CTR至電子元件30，使電子元件30運作。
主要差動放大器40連接電子元件30和前置運算放大器11的正端111之接收主要測量值M1的端口，主要差動放大器40將主要測量值M1的極性轉換為與主要臨界值THR1的極性相反。正向差動放大器50和負向差動放大器60分別連接相應的正向電路21和負向電路22，正向差動放大器50和負向差動放大器60皆連接電子元件30，正向差動放大器50和負向差動放大器60皆將各次要測量值M2的極性轉換為與次要臨界值THR2的極性相反。微處理器70連接主要控制器10，並和保護通知器20的正向電路21和負向電路22的光耦合元件212及222連接。
各個保護通知器20串接節點N並包括正向電路21及負向電路22，正向電路21包括監測運算放大器211、光耦合元件212以及二極體213；負向電路22包括監測運算放大器221、光耦合元件222以及二極體223。正向電路21的監測 運算放大器211具有正端2111、負端2112以及輸出端2113，正向電路21的監測運算放大器211的輸出端2113連接其二極體213和光耦合元件212，正向電路21的二極體213連接其監測運算放大器221的負端2112及正向電路21的光耦合元件212連接節點N，正向電路21的監測運算放大器211的正端2111接收次要臨界值THR2以及與次要臨界值THR2極性相反的次要測量值M2；負向電路22的監測運算放大器221具有正端2211、負端2212以及輸出端2213，負向電路22的監測運算放大器221的輸出端2213連接其二極體223和光耦合元件222，負向電路22的二極體223連接其監測運算放大器221的負端2212及負向電路22的光耦合元件222連接節點N，負向電路22的監測運算放大器211的正端2111接收次要臨界值THR2以及與次要臨界值THR2極性相反的次要測量值M2。
其中，當正向電路21或負向電路22的監測運算放大器211或221運算次要臨界值THR2和次要測量值M2的差值為等於0時，正向電路21或負向電路22的二極體213或223逆偏，正向電路21或負向電路22的光耦合元件212或222導通而發出監測通知S1或S2至微處理器70，微處理器70接收監測通知S1或S2而發出停止訊號至主要控制器10，後置運算放大器12停止輸出控制訊號CTR，電子元件30停止運作且能得知電子元件30的故障所在；正向電路21或負向電路22的監測運算放大器211或221運算次要臨界值THR2和次要測量值M2的差值為大於0時，正向電路21或負向電路22的二極體213或223順偏，正向電路21或負向電路22的光耦合元件212或222不導通，後置運算放大器12維持輸出控制訊號CTR至電子元件30。透過前述的配置，得知電子元件的故障所在，降低修理費用。
需提及的是，前置運算放大器11的正端111和輸出端113皆會配置電阻R以適當地調整主要臨界值THR1和主要測量值M1，後置運算放大器12的正端121、負端122及輸出端123皆會配置電阻R或電容C以適當地調整控制訊號CTR；正向電路21的監測運算放大器211和負向電路22的監測運算放大器221的正端2111和2211皆會配置電阻R以適當地調整次要臨界值THR2和次要測量值M2，正向電路21的監測運算放大器211和負向電路22的監測運算放大器221之二極體213和223還並聯一個電容C，光耦合元件212和222還連接供電端VIO(通常為微處理器70的工作電壓)以使光耦合元件212和222正常運作。前述配置乃為例示而能根據實際所需加以調整電阻R和電容C的配置，而未侷限於本發明所列舉的範圍。
續言之，主要測量值M1為測量電子元件30的主要參數，各次要測量值M2為測量電子元件30的次要參數，主要參數係相異於各次要參數；舉例來說，主要參數為電壓，兩個次要參數為電流和溫度，次要參數的數目乃能根據需測量電子元件30的參數而調整，因此，保護通知器20的數目也應根據實際需求而加以調整，而未侷限於本發明所列舉的範圍。
此外，次要參數的極性可能為負或正，若次要參數的極性為負，次要測量值M2傳至負向電路22，負向電路22從而作動；若次要參數的極性為正，次要測量值M2傳至正向電路21，正向電路21從而作動。換句話說，正向電路21和負向電路22根據相應的次要參數M2的極性而擇一作動。
請參閱第3圖、第4圖及第5圖，其分別為本發明之電子元件即時保護及監測通知系統之第二實施例的電路圖、本發明之電子元件即時保護及監測通知系統之第二實施例的主要差動放大器的電路圖以及本發明之電子元件 即時保護及監測通知系統之第二實施例的波形圖。於本實施例中，相同元件符號之元件，其配置與前述類似，其類似處於此便不再加以贅述。
如第3圖所示，電子元件30為電源驅動器，主要控制器10的節點N分別和兩個保護通知器20的Vout端口相連接，兩個保護通知器20之其一(X5)的監測通知S1為從Event+端口或Event-端口所發出的Event1或Event2(亦即，保護通知器20(X5)的監測通知S1可標示為Event1或Event2)，另一個保護通知器20(X2)的監測通知S1為從Event+端口或Event-端口所發出的Event3或Event4(亦即，保護通知器20(X2)的監測通知M可標示為Event3或Event4)，保護通知器20(X5)之接收Vprotect1電壓的Vprotect端口為和正向差動放大器50(X4)之發出Vprotect1電壓的Vout端口相連接(亦即，Vprotect1電壓為次要測量值M2)，保護通知器20(X2)之接收Vprotect2電壓的Vprotect端口為和正向差動放大器50(X3)之發出Vprotect2電壓的Vout端口相連接(亦即，Vprotect2電壓為次要測量值M2)，前置運算放大器11之正端111接收Vfb1電壓的端口連接主要差動放大器40之發出Vfb1電壓的端口。
續言之，保護通知器20(X5)的+Vclamp端口或-Vclamp端口為接收次要臨界值THR2(亦可標示為+Vclamp1或-Vclamp1)，保護通知器20(X2)的+Vclamp端口或-Vclamp端口為接收次要臨界值THR2(亦可標示為+Vclamp2或-Vclamp2)，保護通知器20(X5)和保護通知器20(X2)的次要臨界值THR2彼此相異；前置運算放大器11之正端111接收電壓的端口Vctr1為接收主要臨界值THR1。正向差動放大器50(X4)之Vin+端口為接受電阻R4的VT2電壓及其Vin-端口接收電阻R4的VT1電壓， 由於VT1電壓大於VT2，Vprotect1電壓(次要測量值M2)會與相應的次要臨界值THR2極性相反，從而取得Vprotect1電壓與次要臨界值THR2之差值；正向差動放大器50(X3)之Vin+端口為接受電阻R47的VP2電壓及其Vin-端口接收電阻R47的VP1電壓，由於VP1電壓大於VP2，Vprotect2電壓(次要測量值M2)會與相應的次要臨界值THR2極性相反，從而取得Vprotect2電壓與次要臨界值THR2之差值；主要差動放大器40之Vin+端口接地及其Vin-端口接受電阻R4的VT2電壓，因此，Vfb1電壓會與主要臨界值THR1極性相反，從而取得Vfb1電壓與主要臨界值THR1的差值。
需提及的是，保護通知器20(X5)和保護通知器20(X2)同樣如第2圖包括正向電路21和負向電路22，僅為了簡化電路的複雜性，而以元件表示正向電路和負向電路；負載電壓VL為VT1和VT2的差值，負載電流IL為流經電阻R4的電流，電源驅動器之內部元件的電壓Vd為VP1和VP2的差值(電阻R47的跨壓差)，電源驅動器之內部元件的電流Id為流經電阻R47的電流，VC15和VE15之電壓為供應電壓以使正向電路21、負向電路22以及前置運算放大器11以及後置運算放大器12正常運作。
如第4圖所示，主要差動放大器40包括多個運算放大器LTC6090且其有相應的電阻連接，透過多個電阻的配置，來改變多個運算放大器的放大率。正向差動放大器50(X4)和正向差動放大器50(X3)為和主要差動放大器40相同的配置，於此不再重複敘述。
如第5圖所示，搭配第1圖至第3圖，先設定命令電壓Vc為5V，可得到負載電壓VL為10V，透過負載電阻R47設定監測負載電流ITHR1 為10A，電源驅動器之內部監測元件(電阻R47)的監測電壓設定為2V。於0msec~5msec之正常動作期間，命令電壓Vc維持5V，流經電阻R1(2Ω)的負載電流IL為5A，流過電源驅動器之內部監測元件(電阻R47)的電流Id亦為5A，但電源驅動器之內部監測元件(電阻R47)的監測電壓未超過2V。電源驅動器內部的內部元件是採取臨界電壓保護的方式，電源驅動器於正常動作下(設定為2V)，電源驅動器內部的內部元件流過電流是5A。
於5msec~10msec期間，模擬負載在6.5msec~7.8msec發生短路而將使負載電流IL升高至超過10A(已超越監測負載電流的設定)，本發明於此時主動箝制電源驅動器的輸入，使得負載電壓VL下降而達不到10V，負載電流IL亦未超過10A，此時，第3圖的保護通知器20(X5)動作，保護通知器20(X5)的正向電路21即時運算Vprotect1電壓和相應的次要臨界值THR2(保護設定值+Vclamp1)誤差，而因短路發生使得Vprotect1電壓的相應的次要臨界值THR2(保護設定值+Vclamp1)誤差為小於等於零。亦即，短路發生使得正向電路21的監測運算放大器211之輸出為趨近等於0，正向電路21的二極體213逆偏，正向電路21的光耦合元件212的內部二極體順偏導通而發出監測通知Event1，由於此時監測運算放大器211的輸出為趨近等於0，箝制主要控制器10的運作，進而箝制控制訊號CTR的輸出；同時，光耦合元件212發出監測通知Event1至微處理器70，微處理器70接收監測通知Event1而可決定是否發出停止訊號至主要控制器10，後置運算放大器12相應操控控制訊號CTR的輸出，電子元件30據此運作與否。
於10msec~15msec期間，模擬電源驅動器之內部監測元件(電阻R47)於11.5msec~12.5msec因老化而故障，造成電阻R47的電阻值升高，電阻R47 在相同的負載電流IL為5A時，造成內部監測元件(電阻R47)的跨電壓超過電源驅動器的監測設定電壓2V，本發明於此時主動箝制電源驅動器的輸入，使得內部監測元件(電阻R47)的跨電壓不超過2V，負載電壓VL同時下降而達不到10V，此時，第3圖的保護通知器20(X2)動作，保護通知器20(X2)的正向電路21即時運算Vprotect2電壓和相應的次要臨界值THR2(保護設定值+Vclamp2)的誤差，老化故障發生導致Vprotect2電壓變大，使得正向電路21運算Vprotect2電壓和相應的次要臨界值THR2(保護設定值+Vclamp2)的誤差為趨近等於零。亦即，正向電路21的監測運算放大器211之輸出為趨近等於0，正向電路21的二極體213逆偏，正向電路21的光耦合元件212的內部二極體順偏導通而發出監測通知Event3。由於此時監測運算放大器211的輸出為等於0，箝制主要控制器10的運作，進而箝制控制訊號CTR的輸出；同時，光耦合元件212發出監測通知Event3至微處理器70，微處理器70接收監測通知Event3而可決定是否發出停止訊號至主要控制器10，後置運算放大器12相應操控控制訊號CTR的輸出，電子元件30據此運作與否。
前述的異常事件僅就正極性輸出電壓範圍討論，於負極性輸出電壓範圍發生異常時，換成保護通知器20(X2,X5)的負向電路22完成相同的保護動作模式，其僅為極性相反，類似處於此便不再加以贅述。
需說明的是，正向電路21和負向電路22所需的次要測量值M2可例如為電壓之相同單位，但其所對應偵測的元件不同而偵測不同元件的參數。因此，正向電路21和負向電路22可偵測不同元件的參數而以電壓為相同單位進行運算，其僅為例示，而非加以限制本發明欲保護的範圍。
請參閱第6圖，其為本發明之電子元件即時保護及監測通知系統之第三實施例的配置圖。於本實施例中，相同元件符號之元件，其配置與前述類似，其類似處於此便不再加以贅述。
如第6圖所示，本發明之電子元件即時保護及監測通知系統為監測光源L；相應地，本發明之電子元件即時保護及監測通知系統需包括電流電壓轉換器80、熱電偶轉換器90以及光電轉換器100以偵測光源L的電流、溫度以及光通量，主要臨界值THR1、次要臨界值THR21和THR22皆以電壓值表示。而電流電壓轉換器80連接主要差動放大器40和光源L之間以將電流(主要測量值M1)轉換成電壓值，熱電偶轉換器90連接光源L、正向差動放大器50以及負向差動放大器60以將溫度(次要測量值M21)轉換成電壓值，光電轉換器100連接光源L、正向差動放大器50以及負向差動放大器60以將光通量(次要測量值M22)轉換成電壓值。
詳言之，電流電壓轉換器80將主要測量值M1轉換成相應的電壓並傳送其至主要差動放大器40，主要差動放大器40將轉換成電壓之主要測量值M1做極性轉換而傳送至主要控制器10，主要控制器10據此輸出控制訊號CTR以控制光源L的電流大小。
熱電偶轉換器90將次要測量值M21轉換成相應的電壓值並傳送其至正向差動放大器50或負向差動放大器60，正向差動放大器50或負向差動放大器60將轉換成電壓之次要測量值M21做極性轉換而傳送至保護通知器20。保護通知器20運算次要臨界值THR21和次要測量值M21的差值，若次要臨界值THR21和次要測量值M21的差值為0時，正向電路21或負向電路22的二極體213或223逆偏，正向電路21或負向電路22的光耦合元件212或222導通而發出監測通知 S1或S2至微處理器70，微處理器70接收監測通知S1或S2而發出停止訊號至主要控制器10，後置運算放大器12停止輸出控制訊號CTR，光源L停止運作；若次要臨界值THR21和次要測量值M21的差值為大於0時，正向電路21或負向電路22的二極體213或223順偏，正向電路21或負向電路22的光耦合元件212或222不導通，後置運算放大器12維持輸出控制訊號CTR至光源L。
光電轉換器100將次要測量值M22轉換成相應的電壓值並傳送其至正向差動放大器50或負向差動放大器60，正向差動放大器50或負向差動放大器60將轉換成電壓之次要測量值M22做極性轉換而傳送至保護通知器20。保護通知器20運算次要臨界值THR22和次要測量值M22的差值，若次要臨界值THR22和次要測量值M22的差值為0時，正向電路21或負向電路22的二極體213或223逆偏，正向電路21或負向電路22的光耦合元件212或222導通而發出監測通知S1或S2至微處理器70，微處理器70接收監測通知S1或S2而發出停止訊號至主要控制器10，後置運算放大器12停止輸出控制訊號CTR，光源L停止運作；若次要臨界值THR22和次要測量值M22的差值為大於0時，正向電路21或負向電路22的二極體213或223順偏，正向電路21或負向電路22的光耦合元件212或222不導通，後置運算放大器12維持輸出控制訊號CTR至光源L。
其中，具有次要臨界值THR21之保護通知器20所對應的監測通知M和具有次要臨界值THR22之保護通知器20所對應的監測通知S1或S2彼此獨立而未互相影響，亦即，各個監測通知M彼此獨立。
觀前所述，本發明之電子元件即時保護及監測通知系統，透過主要控制器10和各保護通知器20的通知，即時停止電子元件30的運作。總括而言， 本發明之電子元件監測通知系統，具有如上述的優點，並能得知電子元件30的故障所在。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。
10:主要控制器
11:前置運算放大器
12:後置運算放大器
20:保護通知器
21:正向電路
22:負向電路
30:電子元件
40:主要差動放大器
50:正向差動放大器
60:負向差動放大器
70:微處理器
111、121、2111、2211:正端
112、122、2112、2212:負端
113、123、2113、2213:輸出端
211、221:監測運算放大器
212、222:光耦合元件
213、223:二極體
CTR:控制訊號
S1、S2:監測通知
N:節點
M1:主要測量值
M2:次要測量值
THR1:主要臨界值
THR2:次要臨界值

Claims (13)

  1. 一種電子元件即時保護及監測通知系統，其包括：一主要控制器，包括一前置運算放大器以及一後置運算放大器，該前置運算放大器以及該後置運算放大器皆具有一正端、一負端以及一輸出端，該前置運算放大器的該輸出端和該後置運算放大器的該正端具有一節點，該節點連接該前置運算放大器的該輸出端和該負端以及該後置運算放大器的該正端，該前置運算放大器的該正端接收一主要臨界值以及與該主要臨界值極性相反的一主要測量值並據此輸出一誤差訊號，該後置運算放大器的該輸出端和該負端為互相連接，該後置運算放大器根據該誤差訊號輸出一控制訊號至一電子元件；以及至少一保護通知器，串接該節點並包括一正向電路及一負向電路，該正向電路和該負向電路皆包括一監測運算放大器、一光耦合元件以及一二極體，該監測運算放大器具有該正端、該負端以及該輸出端，該監測運算放大器的該輸出端連接該二極體和該光耦合元件，該二極體連接該監測運算放大器的該負端及該光耦合元件連接該節點，該監測運算放大器的該正端接收一次要臨界值以及與該次要臨界值極性相反的一次要測量值；其中，當該正向電路或該負向電路的該監測運算放大器運算該次要臨界值和該次要測量值的差值為等於0時，該正向電路或該負向電路的該二極體逆偏，該正向電路或該負向電路的該光耦合元件導通而發出一監測通知，該監測通知係彼此獨立，該後置運算放大器箝制輸出該控制訊號。
  2. 如請求項1所述之電子元件即時保護及監測通知系統，其中，該後置運算放大器的該輸出端和該負端為互相連接。
  3. 如請求項1所述之電子元件即時保護及監測通知系統，其中，當該正向電路或該負向電路的該監測運算放大器運算該次要臨界值和該次要測量值的差值為大於0時，該正向電路或該負向電路的該二極體順偏，該正向電路或該負向電路的該光耦合元件不導通。
  4. 如請求項1所述之電子元件即時保護及監測通知系統，更包括一主要差動放大器，該主要差動放大器連接該電子元件和該前置運算放大器的該正端之接收該主要測量值的一端口，該主要差動放大器將該主要測量值的極性轉換為與該主要臨界值的極性相反。
  5. 如請求項1所述之電子元件即時保護及監測通知系統，各該正向電路和各該負向電路分別連接一正向差動放大器和一負向差動放大器，該正向差動放大器和該負向差動放大器皆連接該電子元件，該正向差動放大器和該負向差動放大器皆將各該次要測量值的極性轉換為與該次要臨界值的極性相反。
  6. 如請求項1所述之電子元件即時保護及監測通知系統，其中，該主要測量值為測量該電子元件的一主要參數，各該次要測量值為測量該電子元件的一次要參數，該主要參數相異於各該次要參數
  7. 如請求項6所述之電子元件即時保護及監測通知系統，其中該正向電路和該負向電路根據相應的該次要參數的極性而擇一作動。
  8. 如請求項6所述之電子元件即時保護及監測通知系統，其中各該次要參數彼此相異。
  9. 如請求項6所述之電子元件即時保護及監測通知系統，其中，該次要參數為一溫度值，該電子元件監測通知系統更包括一熱電偶轉換器，該熱電偶轉換器連接於該電子元件和該正向電路之間或該電子元件和該負向電路之間，以將該溫度值轉換為與該次要臨界值相同的電訊號。
  10. 如請求項6所述之電子元件即時保護及監測通知系統，其中，該主要參數或該次要參數為一電流值，該電子元件監測通知系統更包括一電流電壓轉換器，該電流電壓轉換器連接於該電子元件和該正向電路之間、該電子元件和該負向電路之間或該電子元件和該主要控制器之間，以將該電流值轉換為與該次要臨界值或該主要臨界值相同的電訊號。
  11. 如請求項1所述之電子元件即時保護及監測通知系統，其中各該監測通知係彼此獨立。
  12. 如請求項1所述之電子元件即時保護及監測通知系統，更包括一微處理器，該微處理器連接該主要控制器，並和各該保護通知器的該正向電路和該負向電路的該光耦合元件連接。
  13. 如請求項12所述之電子元件即時保護及監測通知系統，當該微處理器接收該監測通知時，該微處理器進而發出一停止訊號至該主要控制器，該後置運算放大器停止輸出該控制訊號。
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