CN213181963U - 大功率负载短路检测电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及到一种大功率负载短路检测电路,包括相互串联连接的负载、开关和电源,负载与电源直接连接的一端还串联有功率开关,该功率开关的控制端与一个控制器电性连接,负载并联有一个过零检测电路,该过零检测电路的第一输入端和第二输入端分别连接负载两端,输出端连接控制器。本实用新型通过过零检测电路检测负载两端电流变化情况,并形成电信号发送给控制器,由控制器将该信号与驱动第二光耦的驱动信号进行对比,如果两信号不一致,则说明负载短路,这时通过控制器操作开关及时断开,切断电源,采用这种结构对负载的短路现象进行检测,速度快,准确率高,而且能够快速响应保护机制,切断开关,避免发生安全事故。
Description
技术领域:
本实用新型涉及一种大功率负载短路检测电路。
背景技术:
电热水器主要利用大功率的电加热管对水进行加热,由于电加热管与水直接接触,因此,一旦电加热管发生短路,就会导致漏电,人在使用热水的时候就会导致触电,造成安全事故。
实用新型内容:
本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种大功率负载短路检测电路,能够及时检测到负载短路,从而及时切断电源,避免安全事故的发生。
为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:大功率负载短路检测电路,包括相互串联连接的负载、开关和电源,所述负载与电源直接连接的一端还串联有一个功率开关,该功率开关的控制端与一个控制器电性连接,控制器控制该功率开关的通断,所述负载并联有一个过零检测电路,该过零检测电路的第一输入端和第二输入端分别连接负载两端,输出端连接控制器。
作为一种优选方案,所述过零检测电路包括第一光耦,第一光耦的两个输入引脚分别为第一输入端和第二输入端,第一光耦的输出引脚为输出端,第一输入端通过限流电阻与负载一端电连接,第二输入端直接与负载的另一端电连接,第一光耦的两输入端之间还并连有一个二极管,第一光耦的接地端接地,输出端与控制器之间串联有检测电阻,检测电阻与输出端连接的一端加载有检测电压,检测电阻与控制器连接的一端接地。
作为一种优选方案,所述功率开关为双向可控硅,所述控制器通过第二光耦与双向可控硅的控制极连接,控制器通过第二光耦控制功率开关的通断。
本实用新型的有益效果是:本实用新型通过过零检测电路检测负载两端电流变化情况,并形成电信号发送给控制器,由控制器将该信号与驱动第二光耦的驱动信号进行对比,如果两信号不一致,则说明负载短路,这时通过控制器操作开关及时断开,切断电源,采用这种结构对负载的短路现象进行检测,速度快,准确率高,而且能够快速响应保护机制,切断开关,避免发生安全事故。
附图说明:
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明,其中:
图1是本实用新型的结构示意图。
图1中:1、负载,2、开关,3、电源,4、保护开关,4a、控制端,5、控制器,6、过零检测电路,6a、第一输入端,6b、第二输入端,6c、输出端,601、第一光耦,7、二极管,8、限流电阻,9、检测电阻,10、第二光耦。
具体实施方式:
下面结合附图,详细描述本实用新型的具体实施方案。
如图1所示,大功率负载短路检测电路包括相互串联连接的负载1、开关2和电源3,所述负载1与电源3直接连接的一端还串联有一个功率开关4,该功率开关4的控制端4a与一个控制器5电性连接,控制器5控制该功率开关4的通断以调节负载1的功率,所述负载1并联有一个过零检测电路6,该过零检测电路6的第一输入端6a和第二输入端6b分别连接负载1两端,输出端6c连接控制器5,所述开关2为继电器,开关2与控制器5连接,受控于控制器5。
所述过零检测电路6包括第一光耦601,第一光耦601的两个输入引脚分别为第一输入端6a和第二输入端6b,第一光耦601的输出引脚为输出端6c,第一输入端6a通过限流电阻8与负载1一端电连接,第二输入端6b直接与负载1的另一端电连接,第一光耦601的两输入端之间还并连有一个二极管7,第一光耦601的接地端接地,输出端6c与控制器5之间串联有检测电阻9,检测电阻9与输出端6c连接的一端加载有检测电压,检测电阻9与控制器5连接的一端接地。
所述功率开关4为双向可控硅,所述控制器5通过第二光耦10与双向可控硅的控制极连接,控制器5通过第二光耦10控制功率开关4的通断。
本实用新型工作原理是:如图1所示,电源3(220V市电)经过开关2(继电器)流向两路,一路流向限流电阻8,在通过第一光耦601流向功率开关4,另一路通过负载1也流向功率开关4,控制器5控制功率开关4的通断来控制整个电路的功率。
在实际运行过程中,控制器5通过检测由过零检测电路6传过来的信号并与控制器5控制第二光耦10的驱动信号进行对比,如若两信号不一致,则说明负载1短路,这时控制器5通过断开开关2,断开整个电路。这样的检测速度比较快,保障了整个电路的安全,有效避免发生安全事故。
本实施例中,第一光耦优选LTV814,第二光耦优选MOC3063,功率开关优选BTA208。
上述实施例仅例示性说明本发明创造的原理及其功效,以及部分运用的实施例,而非用于限制本发明;应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.大功率负载短路检测电路,包括相互串联连接的负载(1)、开关(2)和电源(3),其特征在于,所述负载(1)与电源(3)直接连接的一端还串联有一个功率开关(4),该功率开关(4)的控制端(4a)与一个控制器(5)电性连接,控制器(5)控制该功率开关(4)的通断以调节负载(1)的功率,所述负载(1)并联有一个过零检测电路(6),该过零检测电路(6)的第一输入端(6a)和第二输入端(6b)分别连接负载(1)两端,输出端(6c)连接控制器(5),所述开关(2)为继电器,开关(2)与控制器(5)连接,受控于控制器(5)。
2.根据权利要求1所述的大功率负载短路检测电路,其特征在于,所述过零检测电路(6)包括第一光耦(601),第一光耦(601)的两个输入引脚分别为第一输入端(6a)和第二输入端(6b),第一光耦(601)的输出引脚为输出端(6c),第一输入端(6a)通过限流电阻(8)与负载(1)一端电连接,第二输入端(6b)直接与负载(1)的另一端电连接,第一光耦(601)的两输入端之间还并连有一个二极管(7),第一光耦(601)的接地端接地,输出端(6c)与控制器(5)之间串联有检测电阻(9),检测电阻(9)与输出端(6c)连接的一端加载有检测电压,检测电阻(9)与控制器(5)连接的一端接地。
3.根据权利要求1所述的大功率负载短路检测电路,其特征在于,所述功率开关(4)为双向可控硅,所述控制器(5)通过第二光耦(10)与双向可控硅的控制极连接,控制器(5)通过第二光耦(10)控制功率开关(4)的通断。
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