本發明專利技術公開了用于保護電子開關的限流保護電路,包括電子開關、PWM驅動電路、電流采樣電路、比較電路,所述PWM驅動電路連接電子開關,所述電子開關連接電流采樣電路,所述電流采樣電路連接比較電路,所述比較電路連接PWM驅動電路;還包括濾波電路,所述濾波電路分別連接電流采樣電路和比較電路;還包括DCDC升壓電路,所述DCDC升壓電路分別連接PWM驅動電路和電流采樣電路;還包括蓄電池,所述蓄電池連接DCDC升壓電路;解決現有技術雖可很好的保證輸出電壓的穩定,但卻忽略了對電子開關的保護的不足,而設計的新的保護電子開關的限流保護電路,在使用時,能反饋電流參數、限制電流、以保護電子開關。
Current limiting protection circuit for protecting electronic switch
【技術實現步驟摘要】
用于保護電子開關的限流保護電路
本專利技術涉及電子開關、電源技術等領域,具體的說,是用于保護電子開關的限流保護電路。
技術介紹
PWM(脈沖寬度調制)是利用微處理器的數字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術,廣泛應用在從測量、通信到功率控制與變換的許多領域中。脈沖寬度調制是一種模擬控制方脈沖寬度調制是利用微處理器的數字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術,廣泛應用在從測量、通信到功率控制與變換的許多領域中。脈沖寬度調制是一種模擬控制方式,其根據相應載荷的變化來調制晶體管基極或MOS管柵極的偏置,來實現晶體管或MOS管導通時間的改變,從而實現開關穩壓電源輸出的改變。這種方式能使電源的輸出電壓在工作條件變化時保持恒定,是利用微處理器的數字信號對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術。PWM控制技術以其控制簡單,靈活和動態響應好的優點而成為電力電子技術最廣泛應用的控制方式,也是人們研究的熱點。由于當今科學技術的發展已經沒有了學科之間的界限,結合現代控制理論思想或實現無諧振波開關技術將會成為PWM控制技術發展的主要方向之一。其根據相應載荷的變化來調制晶體管基極或MOS管柵極的偏置,來實現晶體管或MOS管導通時間的改變,從而實現開關穩壓電源輸出的改變。這種方式能使電源的輸出電壓在工作條件變化時保持恒定,是利用微處理器的數字信號對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術。脈寬調制(PWM)基本原理:控制方式就是對逆變電路開關器件的通斷進行控制,使輸出端得到一系列幅值相等的脈沖,用這些脈沖來代替正弦波或所需要的波形。也就是在輸出波形的半個周期中產生多個脈沖,使各脈沖的等值電壓為正弦波形,所獲得的輸出平滑且低次諧波少。按一定的規則對各脈沖的寬度進行調制,即可改變逆變電路輸出電壓的大小,也可改變輸出頻率。例如,把正弦半波波形分成N等份,就可把正弦半波看成由N個彼此相連的脈沖所組成的波形。這些脈沖寬度相等,都等于∏/n,但幅值不等,且脈沖頂部不是水平直線,而是曲線,各脈沖的幅值按正弦規律變化。如果把上述脈沖序列用同樣數量的等幅而不等寬的矩形脈沖序列代替,使矩形脈沖的中點和相應正弦等分的中點重合,且使矩形脈沖和相應正弦部分面積(即沖量)相等,就得到一組脈沖序列,這就是PWM波形。可以看出,各脈沖寬度是按正弦規律變化的。根據沖量相等效果相同的原理,PWM波形和正弦半波是等效的。對于正弦的負半周,也可以用同樣的方法得到PWM波形。在PWM波形中,各脈沖的幅值是相等的,要改變等效輸出正弦波的幅值時,只要按同一比例系數改變各脈沖的寬度即可,因此在交-直-交變頻器中,PWM逆變電路輸出的脈沖電壓就是直流側電壓的幅值。根據上述原理,在給出了正弦波頻率,幅值和半個周期內的脈沖數后,PWM波形各脈沖的寬度和間隔就可以準確計算出來。按照計算結果控制電路中各開關器件的通斷,就可以得到所需要的PWM波形。目前傳統的PWM控制IC一般都是單獨的采用電壓控制,對輸出電壓采樣,然后送回至IC的電壓補償腳,調節輸出PWM的脈寬,控制輸出波形,而沒有將電流控制做入整個系統之中。雖然用電壓反饋來調節PWM波,能很好的保證輸出電壓的穩定,但卻忽略了對電子開關的保護。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供用于保護電子開關的限流保護電路,解決現有技術雖可很好的保證輸出電壓的穩定,但卻忽略了對電子開關的保護的不足,而設計的新的保護電子開關的限流保護電路,在使用時,能反饋電流參數、限制電流、以保護電子開關。本專利技術通過下述技術方案實現:用于保護電子開關的限流保護電路,包括電子開關、PWM驅動電路、電流采樣電路、比較電路,所述PWM驅動電路連接電子開關,所述電子開關連接電流采樣電路,所述電流采樣電路連接比較電路,所述比較電路連接PWM驅動電路。進一步的,為更好地實現本專利技術,能夠將電流采樣電路采集到的電流參數信號進行濾波,以便與基準信號進行比較,在電流參數大于基準參數時發出關斷信號,使PWM驅動電路受關斷信號驅動控制電子開關關斷,特別設置有下述結構:還包括濾波電路,所述濾波電路分別連接電流采樣電路和比較電路。進一步的為更好地實現本專利技術,能夠將待逆變的直流電壓進行升壓,特別設置有下述結構:還包括DCDC升壓電路,所述DCDC升壓電路分別連接PWM驅動電路和電流采樣電路。進一步的為更好地實現本專利技術,能夠將存儲的直流電源進行逆變,特別設置有下述結構:還包括蓄電池,所述蓄電池連接DCDC升壓電路。進一步的,為更好地實現本專利技術,能夠將經過升壓后的直流電源逆變為交流電,特別設置有下述結構::還包括DCDC逆變電路,所述DCDC逆變電路連接DCDC升壓電路。進一步的為更好地實現本專利技術,特別采用下述設置方式:所述PWM驅動電路包括PWM驅動芯片,且PWM驅動芯片型號為SG3525N。進一步的為更好地實現本專利技術,能夠精確的對電流參數進行采集,特別設置成下述結構:所述電流采樣電路包括采樣電阻,且采樣電阻為錳銅絲電阻。本專利技術與現有技術相比,具有以下優點及有益效果:本專利技術解決現有技術雖可很好的保證輸出電壓的穩定,但卻忽略了對電子開關的保護的不足,而設計的新的保護電子開關的限流保護電路,在使用時,能反饋電流參數、限制電流、以保護電子開關。本專利技術增加了電流反饋通道,限制最大電流,反應速度快,彌補SG3525N作為電壓型控制芯片在電流控制方面的不足,在軟件失效的情況下保護電路不被損壞,同時實現低成本和高性能的設計要求,具有廣闊的市場前景。本專利技術構建一條閉環的電流反饋回路,以檢測電流、保護電子開關。本專利技術在實現限流保護的功能的同時消除了電路結構復雜、元器件數量眾多、可靠性和成本價格方面的缺陷。并具有電路簡單、性能優良,采用元器件非常少、體積小、成本低的優點。附圖說明圖1為本專利技術的原理圖。具體實施方式下面結合實施例對本專利技術作進一步地詳細說明,但本專利技術的實施方式不限于此。實施例1:用于保護電子開關的限流保護電路,解決現有技術雖可很好的保證輸出電壓的穩定,但卻忽略了對電子開關的保護的不足,而設計的新的保護電子開關的限流保護電路,在使用時,能反饋電流參數、限制電流、以保護電子開關,如圖1所示,包括電子開關、PWM驅動電路、電流采樣電路、比較電路,所述PWM驅動電路連接電子開關,所述電子開關連接電流采樣電路,所述電流采樣電路連接比較電路,所述比較電路連接PWM驅動電路。實施例2:本實施例是在上述實施例的基礎上進一步優化,進一步的,為更好地實現本專利技術,能夠將電流采樣電路采集到的電流參數信號進行濾波,以便與基準信號進行比較,在電流參數大于基準參數時發出關斷信號,使PWM驅動電路受關斷信號驅動控制電子開關關斷,如圖1所示,特別設置有下述結構:還包括濾波電路,所述濾波電路分別連接電流采樣電路和比較電路。由于采樣到的電流參數會有許多的干擾信號,干擾信號將可能導致許多的誤動作,甚至導致整個電路無法本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.用于保護電子開關的限流保護電路,其特征在于:包括電子開關、PWM驅動電路、電流采樣電路、比較電路,所述PWM驅動電路連接電子開關,所述電子開關連接電流采樣電路,所述電流采樣電路連接比較電路,所述比較電路連接PWM驅動電路。/n
【技術特征摘要】
1.用于保護電子開關的限流保護電路,其特征在于:包括電子開關、PWM驅動電路、電流采樣電路、比較電路,所述PWM驅動電路連接電子開關,所述電子開關連接電流采樣電路,所述電流采樣電路連接比較電路,所述比較電路連接PWM驅動電路。
2.根據權利要求1所述的用于保護電子開關的限流保護電路,其特征在于:還包括濾波電路,所述濾波電路分別連接電流采樣電路和比較電路。
3.根據權利要求2所述的用于保護電子開關的限流保護電路,其特征在于:還包括DCDC升壓電路,所述DCDC升壓電路分別連接PWM驅動電路和電流采樣電路。
4....
【專利技術屬性】
技術研發人員:王雷,王冰,王淑琴,
申請(專利權)人:寧波市鎮海雷力創信息科技有限公司,
類型:發明
國別省市:浙江;33
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