專利名稱:一種電壓調(diào)節(jié)電路的安全防護(hù)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電壓調(diào)節(jié)電路的安全防護(hù)結(jié)構(gòu),具體說,是涉及一種能實(shí)現(xiàn)自身異常診斷及一旦出現(xiàn)異常能及時(shí)切斷電壓輸出的電壓調(diào)節(jié)電路的安全防護(hù)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
在一些交流調(diào)壓控制電路中,例如,在一些抱閘線圈的控制器,通常都使用可控硅做為主要的功率器件,用MCU (MCU是微控制單元MicroControllerUnit的英文縮寫)來控制其導(dǎo)通角進(jìn)行調(diào)壓或電流控制,現(xiàn)有電壓調(diào)節(jié)控制電路中,可控硅通常為一個(gè),直接用MCU來調(diào)節(jié)和控制,在實(shí)際運(yùn)用中,可控硅斷路時(shí)對(duì)負(fù)載不會(huì)有傷害,但可控硅處于短路異常時(shí),就會(huì)對(duì)負(fù)載造成損傷,具體體現(xiàn)在以下兩點(diǎn)安全隱患
I)若可控硅發(fā)生短路異常,其便不再受控,直接輸出高電壓;2)若MCU死機(jī)或損壞時(shí),其I/O 口要么同為高電壓,要么同為低電平,將導(dǎo)致可控硅處于全通狀態(tài)。在發(fā)生以上情況時(shí),輸出電壓便會(huì)偏高,易損傷后端負(fù)載,即使后端有過壓檢測(cè),那也只能檢測(cè)出電壓異常,而沒辦法去切斷輸出,以致產(chǎn)生嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種能實(shí)現(xiàn)自身異常診斷及一旦出現(xiàn)異常能及時(shí)切斷電壓輸出的電壓調(diào)節(jié)電路的安全防護(hù)結(jié)構(gòu)。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下一種電壓調(diào)節(jié)電路的安全防護(hù)結(jié)構(gòu),包括可控硅Ql和MCU,其特征在于還包括可控硅Q2、驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦Ul和驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦U4,可控硅Ql和可控硅Q2串聯(lián)在智能控制器的輸入回路中,驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦U4的輸入端與可控硅Ql并聯(lián),且驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦U4的陽極連接MCU的1/0,驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦Ul的輸入端與可控硅Q2并聯(lián),且驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦Ul的陰極連接MCU 的 I/O。作為一種優(yōu)選方案,輸入電流為交流電,包括L極和N極,所述可控硅Ql的I腳與負(fù)載的一端相連接,可控硅Ql的2腳與交流電的L極相連接;可控硅Q2的I腳與負(fù)載的另一端相連接,可控娃Q2的2腳與交流電的N極相連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果本發(fā)明采用觸發(fā)光耦U4和觸發(fā)光耦Ul分別驅(qū)動(dòng)可控硅Ql和可控硅Q2,MCU控制可控硅的導(dǎo)通及導(dǎo)通角的大小來實(shí)現(xiàn)交流斬波,從而實(shí)現(xiàn)了調(diào)壓電路的自我異常診斷,且實(shí)現(xiàn)了一旦發(fā)現(xiàn)可控硅短路或MCU失效異常便可及時(shí)切斷輸出,避免了輸出高壓給負(fù)載帶來的損傷,提高了整個(gè)電路的安全防護(hù),具有極強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值,可廣泛推廣應(yīng)用。
圖I是本發(fā)明提供的一種電壓調(diào)節(jié)電路的安全防護(hù)結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及其實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)地說明實(shí)施例如圖I所示,本發(fā)明提供的一種電壓調(diào)節(jié)電路的安全防護(hù)結(jié)構(gòu),包括可控硅Q1、MCU、可控硅Q2、驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦Ul和驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦U4,可控硅Ql和可控硅Q2串聯(lián)在智能控制器的輸入回路中,驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦U4的輸入端與可控硅Ql并聯(lián),且驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦U4的陽極連接MCU的1/0,驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦Ul的輸入端與可控硅Q2并聯(lián),且驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦Ul的陰極連接MCU的I/O ;其具體電路連接方式為輸入電流為交流電,包括L極和N極,所述可控硅Ql的I腳與負(fù)載的一端相連接,可控硅Ql的2腳與交流電的L極相連接;可控硅Q2的I腳與負(fù)載的另一端相連接,可控娃Q2的2腳與交流電的N極相連接。作為進(jìn)一步優(yōu)選方案,電源導(dǎo)通時(shí),可控硅Ql處于全導(dǎo)通狀態(tài),通過MCU控制可控娃Q2的導(dǎo)通角來調(diào)整電壓的輸出,再將可控娃Q2也處于全導(dǎo)通狀態(tài),通過控制可控娃Ql 的導(dǎo)通角來調(diào)整電壓的輸出,這樣周期性的切換可控硅Q1、Q2的工作模式,形成交流斬波。本發(fā)明的工作過程如下在智能控制器的輸入回路中串進(jìn)可控硅Ql和可控硅Q2,在上電工作時(shí),其中一個(gè)可控硅,如可控硅Ql —直處于全導(dǎo)通狀態(tài),通過控制可控硅Q2的導(dǎo)通角來調(diào)整電壓的輸出,這樣經(jīng)過一個(gè)時(shí)間周期,再將可控硅Q2 —直處于全導(dǎo)通狀態(tài),再控制可控硅Ql的導(dǎo)通角來調(diào)整輸出電壓,這樣周期性的變換可控硅Ql和可控硅Q2的工作模式,如果有一只可控硅處于短路狀態(tài),反饋電壓便會(huì)異常,此時(shí)MCU通過切斷另外一只可控硅來切斷輸出電源,從而可保護(hù)負(fù)載;將驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦U4的陽極連接MCU的1/0,將驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦Ul的陰極連接MCU的1/0,這樣在MCU死機(jī)或損壞時(shí),總有一只光耦處于關(guān)斷狀態(tài),使其中一只可控硅處于關(guān)斷狀態(tài),從而切斷了輸出。綜上所述,本發(fā)明采用觸發(fā)光耦U4和觸發(fā)光耦Ul分別驅(qū)動(dòng)可控硅Ql和可控硅Q2,MCU控制可控硅的導(dǎo)通及導(dǎo)通角的大小來實(shí)現(xiàn)交流斬波,從而實(shí)現(xiàn)了調(diào)壓電路的自我異常診斷,可以很好的解決可控硅短路異常、MCU失效異常對(duì)負(fù)載所帶來的安全隱患,且一旦發(fā)現(xiàn)異常,能夠有效的快速切斷輸出,避免給負(fù)載帶來損傷,具有極強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。最后有必要在此說明的是上述內(nèi)容只用于對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的上述內(nèi)容作出的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.ー種電壓調(diào)節(jié)電路的安全防護(hù)結(jié)構(gòu),包括可控硅Ql和MCU,其特征在于還包括可控硅Q2、驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦Ul和驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦U4,可控硅Ql和可控硅Q2串聯(lián)在智能控制器的輸入回路中,驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦U4的輸入端與可控硅Ql并聯(lián),且驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦U4的陽極連接MCU的1/0,驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦Ul的輸入端與可控硅Q2并聯(lián),且驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦Ul的陰極連接MCU的I/O。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電壓調(diào)節(jié)電路的安全防護(hù)結(jié)構(gòu),其特征在于所述可控硅Ql的I腳與負(fù)載的一端相連接,可控硅Ql的2腳與交流電的L極相連接;所述可控硅Q2的I腳與負(fù)載的另一端相連接,可控娃Q2的2腳與交流電的N極相連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電壓調(diào)節(jié)電路的安全防護(hù)結(jié)構(gòu),其包括可控硅Q1、MCU、可控硅Q2、驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦U1和驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦U4,可控硅Q1和可控硅Q2串聯(lián)在智能控制器的輸入回路中,驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦U4的輸入端與可控硅Q1并聯(lián),且驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦U4的陽極連接MCU的I/O,驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦U1的輸入端與可控硅Q2并聯(lián),且驅(qū)動(dòng)觸發(fā)光耦U1的陰極連接MCU的I/O。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了調(diào)壓電路的自我異常診斷,且實(shí)現(xiàn)了一旦發(fā)現(xiàn)可控硅短路或MCU失效異常便可及時(shí)切斷輸出,避免了輸出高壓給負(fù)載帶來的損傷,提高了整個(gè)電路的安全防護(hù),具有極強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值,可廣泛推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)H02H7/12GK102842895SQ20121036203
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者秦吉芳, 洪浩, 王偉峰 申請(qǐng)人:上海微頻萊機(jī)電科技有限公司