CN202351397U - 开关器件检测电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型具体涉及一种开关器件检测电路，本实用新型包括第一开关器件，用于控制交流电源对负载供电，所述第一开关器件的靠近负载的一侧接有采样电路，所述采样电路与整流电路相连，所述检测电路还包括光耦，所述光耦的输出端与控制器的输入端相连，所述控制器的输出端接开关驱动电路的输入端，所述开关驱动电路驱动开关器件的闭合和断开，第一直流电源为放大电路和控制器供电，所述检测电路还包括放大电路，所述放大电路的输入端接整流电路，输出端接光耦的输入端。通过放大电路可以将电流放大，使光耦工作在饱和区，保证检测的可靠性。有了放大电路的放大作用，就可以增加采样电路的阻值，从而降低了电路的损耗。
Description
技术领域
本实用新型属于开关器件领域，具体涉及一种开关器件检测电路。
背景技术
在交流电力供给的场合，如果开关器件发生熔敷等异常，就不能安全地控制电力的供给。因此，检测开关器件的异常情况对保证开关器件的安全供给具有重要意义。
现有的控制交流电力供给的开关器件检测电路一般都是通过采样电路直接驱动光电耦合器，当开关器件闭合时，采样电路直接从交流电源取电流驱动光电耦合器工作，光电耦合器副端产生高低电平给控制器，然后由控制器来判断开关器件是否出现异常。当采样电路的电流小于光电耦合器的饱和电流时，光电耦合器工作在放大状态，检测可靠性低。为了使光电耦合器工作在饱和状态，必需降低采样电路的阻值，但是这样又会造成功耗增加。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种检测可靠性高、功耗小的开关器件检测电路。
为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：本实用新型包括第一开关器件，用于控制交流电源对负载供电，所述第一开关器件的靠近负载的一侧接有采样电路，所述采样电路与整流电路相连，所述检测电路还包括光耦，所述光耦的输出端与控制器的输入端相连，所述控制器的输出端接开关驱动电路的输入端，所述开关驱动电路驱动开关器件的闭合和断开，第一直流电源为放大电路和控制器供电，所述检测电路还包括放大电路，所述放大电路的输入端接整流电路，输出端接光耦的输入端。
进一步的，所述检测电路还包括第二开关器件和第二开关驱动电路，所述第二开关器件接在第一开关器件和负载之间，所述采样电路从所述第一开关器件和第二开关器件的公共端引出，所述第二开关驱动电路受控制器的控制驱动第二开关器件的闭合和断开。
进一步的，所述检测电路还包括第二直流电源，所述第一直流电源为放大电路供电，所述第二直流电源为控制器供电。
进一步的，所述检测电路还包括滤波电路，所述滤波电路接在整流电路和放大电路之间。
进一步的，所述采样电路包括串联连接的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的一端与第一开关器件相连，所述第二电阻的一端与交流电源的一个输出端相连，第一电阻和第二电阻的公共端作为输出端与整流电路相连。
进一步的，所述检测电路还包括第三电阻，所述第三电阻连在滤波电路和放大电路之间。
进一步的，所述检测电路还包括第四电阻，所述第四电阻接在放大电路和第一直流电源之间。
由上述技术方案可知，通过放大电路可以将电流放大，使光耦的驱动电流大于其饱和电流，从而使光耦工作在饱和区，保证检测的可靠性。有了放大电路的放大作用，就可以增加采样电路的阻值，从而降低功耗。
附图说明
图1是本实用新型一个实施例的电路框图；
图2是本实用新型一个实施例的电路框图；
图3是本实用新型一个实施例的电路原理图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括第一开关器件1，用于控制交流电源3对负载2供电，所述第一开关器件1的靠近负载2的一侧接有采样电路4，所述采样电路4与整流电路5相连，所述检测电路还包括光耦7，所述光耦7的输出端与控制器8的输入端相连，所述控制器8的输出端接第一开关驱动电路10的输入端，所述第一开关驱动电路10驱动第一开关器件1的闭合和断开，第一直流电源9为放大电路6和控制器8供电，所述检测电路还包括放大电路6，所述放大电路6的输入端接整流电路5，输出端接光耦7的输入端。
所述采样电路4输出的电流经过整流电路5整流、放大电路6放大后驱动光耦7工作，经过放大的电流可以使光耦7工作在饱和区，保证检测可靠性。这样只要适当提高放大电路6的放大倍数就能够增加采样电路4的阻值，从而降低功耗。
如图2所示，所述检测电路还包括第二开关器件11和第二开关驱动电路14，所述第二开关器件11接在第一开关器件1和负载2之间，所述采样电路4从所述第一开关器件1和第二开关器件11的公共端引出，所述第二开关驱动电路14受控制器8的控制驱动第二开关器件11的闭合和断开。
采用第一开关器件1和第二开关器件11同时控制交流电源3对负载2的供电，提高了***的安全性。
所述检测电路还包括第二直流电源12，所述第一直流电源9为放大电路6供电，所述第二直流电源12为控制器8供电。采用两个直流电源分别对放大电路6和控制器8供电，可以将强电和弱电分离，从而避免干扰。
所述检测电路还包括滤波电路13，所述滤波电路13接在整流电路5和放大电路6之间。
所述采样电路4包括串联连接的第一电阻R1和第二电阻R2，所述第一电阻R1的一端与第一开关器件1相连，所述第二电阻R2的一端与交流电源的另一输出端相连，第一电阻R1和第二电阻R2的公共端作为输出端与整流电路5相连。采用第一电阻R1和第二电阻R2采样，并将R2两端的电压作为输出端可以防止接入放大电路6的电压过高。
所述检测电路还包括第三电阻R3，所述第三电阻R3连在滤波电路13和放大电路6之间。所述检测电路还包括第四电阻R4，所述第四电阻R4接在放大电路6和第一直流电源9的之间。第三电阻R3和第四电阻R4的作用是限制电路中的电流过大烧坏元器件。
下面结合图3说明本实用新型的具体实施例的工作原理，当第一开关器件1断开时，第一开关器件1的负载侧没有电压，该检测电路输出的检测信号在上拉电阻R5的作用下输出一个高电平给控制器8，当第一开关器件1闭合时第一开关器件1的负载侧产生一个电压，光耦的输出端输出一个低电平给控制器8。控制器8将上述状态信号与其输出给第一开关驱动电路的信号比较，判断第一开关器件1是否出现异常。
本实用新型提供的检测电路能有效降低功耗。由于电阻R1相对于其他的元器件功耗比较大，所以只计算电阻R1的功耗变化。假设交流电源3是220V的交流电，由于电阻R1的阻值远远大于电阻R2的阻值，因此其两端的电压近似等于220V，则电阻R1消耗的功率为：P＝2202/R1，假设原来电阻R1的阻值是100K，加入放大电路后电阻的阻值为600K，则电阻R1的功耗由原来的2202/100K＝0.484W降低为2202/600K＝0.08W降低了0.404W，如果是三相交流电则降低了将近1.2W的功耗。由此可见，本实用新型提供的开关器件检测电路有效的降低了功耗。
Claims (7)
1.一种开关器件检测电路，包括第一开关器件(1)，用于控制交流电源(3)对负载(2)供电，所述第一开关器件(1)的靠近负载(2)的一侧接有采样电路(4)，所述采样电路(4)与整流电路(5)相连，所述检测电路还包括光耦(7)，所述光耦(7)的输出端与控制器(8)的输入端相连，所述控制器(8)的输出端接第一开关驱动电路(10)的输入端，所述第一开关驱动电路(10)驱动第一开关器件(1)的闭合和断开，第一直流电源(9)为放大电路(7)和控制器(8)供电，其特征在于：所述检测电路还包括放大电路(6)，所述放大电路(6)的输入端接整流电路(5)，输出端接光耦(7)的输入端。
2.根据权利要求1所述的开关器件检测电路，其特征在于：所述检测电路还包括第二开关器件(11)和第二开关驱动电路(14)，所述第二开关器件(11)接在第一开关器件(1)和负载(2)之间，所述采样电路(4)从所述第一开关器件(1)和第二开关器件(11)的公共端引出，所述第二开关驱动电路(14)受控制器(8)的控制驱动第二开关器件(11)的闭合和断开。
3.根据权利要求1所述的开关器件检测电路，其特征在于：所述检测电路还包括第二直流电源(12)，所述第一直流电源(9)为放大电路(7)供电，所述第二直流电源(12)为控制器(8)供电。
4.根据权利要求1所述的开关器件检测电路，其特征在于：所述检测电路还包括滤波电路(13)，所述滤波电路(13)接在整流电路(5)和放大电路(6)之间。
5.根据权利要求1所述的开关器件检测电路，其特征在于：所述采样电路(4)包括串联连接的第一电阻(R1)和第二电阻(R2)，所述第一电阻(R1)的一端与第一开关器件(1)相连，所述第二电阻(R2)的一端与交流电源(3)的一个输出端相连，第一电阻(R1)和第二电阻(R2)的公共端作为输出端与整流电路(5)相连。
6.根据权利要求4所述的开关器件检测电路，其特征在于：所述检测电路还包括第三电阻(R3)，所述第三电阻(R3)连在滤波电路(13)和放大电路(6)之间。
7.根据权利要求3所述的开关器件检测电路，其特征在于：所述检测电路还包括第四电阻(R4)，所述第四电阻(R4)接在放大电路(6)和第一直流电源(9)之间。
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| CN103630832A (zh) * | 2012-08-27 | 2014-03-12 | 特变电工新疆新能源股份有限公司 | 一种电力电子设备中开关件开机自检方法及装置 |
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| CN106569015A (zh) * | 2015-10-13 | 2017-04-19 | 泰科电子(上海)有限公司 | 交流负载检测电路 |
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2011
- 2011-11-09 CN CN2011204402778U patent/CN202351397U/zh not_active Expired - Lifetime
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