具有快速侦测三相输出不平衡的保护电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种具有快速侦测三相输出不平衡的保护电路，三相电交流输出压分别串联电阻后连接运放的反相输入端，运放的同相输入端连接模拟地，运放的输出端连接第一比较器的反相输入端；第一比较器的同相输入端串联电阻后接+15V以及接模拟地；第二比较器的反相输入端串联电阻后接-15V以及模拟地端，第二比较器的同相输入端串联电阻后连接第一比较器的反相输入端；嵌位管的1脚连接模拟地端，2脚连接模拟电源端，1脚和3脚之间连接电容，2脚和3脚之间连接电阻，3脚串联两个电阻后接+15V，两个电阻的公共端连接第一比较器以及第二比较器的输出端，嵌位管的3脚串联电阻后连接GFL信号输出端。本实用新型能够很好的保护具有三相交流输出的电路。
【专利说明】具有快速侦测三相输出不平衡的保护电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及保护电路技术，尤其涉及一种具有快速侦测三相输出不平衡的保护电路。
【背景技术】
[0002]对于三相输出电路而言，为保证三相交流输出矢量和为零，起到保护电路的作用，急需一种具有快速侦测三相输出不平衡的电路。
实用新型内容
[0003]本实用新型旨在提供一种具有快速侦测三相输出不平衡的保护电路，保证三相交流输出矢量和为零，起到保护电路的作用。
[0004]本实用新型的技术方案如下:
[0005]一种具有快速侦测三相输出不平衡的保护电路，三相电交流输出压IU、IV、Iff分别串联第一电阻、第二电阻、第三电阻后连接运放的反相输入端，运放的同相输入端连接模拟地端，第一电容和第四电阻分别连接在运放的反相输入端和输出端之间，运放的输出端连接第一比较器的反相输入端；第一比较器的同相输入端串联第五电阻后接+15V并串联第六电阻后接模拟地端，第二电容连接在第一比较器的反相输入端和同相输入端之间，第七电阻串联第一二极管后连接在第一比较器的同相输入端和输出端之间；第二比较器的反相输入端串联第八电阻后接-15V并串联第九电阻后接模拟地端，第二比较器的同相输入端串联第十电阻后连接第一比较器的反相输入端，第二比较器的正负电源端分别连接+15V、-15V并分别串联第三电容、第四电容后连接模拟地端，第五电容连接在第二比较器的反相输入端和同相输入端之间，第十一电阻串联第二二极管后连接在第二比较器的同相输入端和输出端之间；嵌位管的I脚连接模拟地端，2脚连接模拟电源端，第六电容连接在嵌位管的I脚和3脚之间，第十二电阻连接在嵌位管的2脚和3脚之间，嵌位管的3脚串联第十三电阻和第十四电阻后接+15V，第十三电阻和第十四电阻的公共端连接第一比较器的输出端以及第二比较器的输出端，嵌位管的3脚同时串联第十五电阻后连接GFL信号输出端。
[0006]本实用新型的有益技术效果是:
[0007]本实用新型的侦测三相输出不平衡电路，能够很好的保护此类具有三相交流输出的电路，经测试表明可以在实际中得到很好的应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是本实用新型的电路原理图。
[0009]图2是电流电压转换电路图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做进一步说明。
[0011]图1示出了本实用新型的电路，电路结构如下:三相电交流输出压IU、IV、IW分别串联电阻R342、R343、R344后连接运放IC12C的反相输入端，运放IC12C的同相输入端连接模拟地AGND，电容C180和电阻R345分别连接在运放IC12C的反相输入端和输出端之间，运放IC12C的输出端连接比较器IC29B的反相输入端。比较器IC29B的同相输入端串联电阻R346后接+15V并串联电阻R347后接模拟地AGND，电容C181连接在比较器IC29B的反相输入端和同相输入端之间，电阻R348串联二极管D43后连接在比较器IC29B的同相输入端和输出端之间。比较器IC29A的反相输入端串联电阻R351后接-15V并串联电阻R352后接模拟地AGND，比较器IC29A的同相输入端串联电阻R349后连接比较器IC29B的反相输入端，比较器IC29A的正负电源端分别连接+15V、-15V并分别串联电容C182、C184后连接模拟地AGND，电容C183连接在比较器IC29A的反相输入端和同相输入端之间，电阻R350串联二极管D44后连接在比较器IC29A的同相输入端和输出端之间。嵌位管D42的I脚连接模拟地AGND，2脚连接模拟电源AVCC，电容C185连接在嵌位管D42的I脚和3脚之间，电阻R350连接在嵌位管D42的2脚和3脚之间，嵌位管D42的3脚串联电阻R354、R353后接+15V，电阻R354和R353的公共端连接比较器IC29B的输出端以及比较器IC29A的输出端，嵌位管D42的3脚同时串联电阻R356后连接GFL信号输出端。
[0012]上述三相电交流输出压IU、IV、IW是由图2所示的电流传感器CT202B经过刻度比由电流转化得到，电流传感器的刻度比为25A/4V，即IV = 4/25*1。
[0013]构成以上电路的元器件均为市售商品。
[0014]本实用新型的原理说明:
[0015]IU, IV，IW为三相交流输出电压，此三相交流电压矢量输出表达式为IU =IUmaxSinwt, IV = IVmaxSin(wt+120° ), Iff = IffmaxSin(wt-120° )。
[0016]若三相电压输出平衡，则三相交流电压的矢量和为零。比较器IC29A、IC29B的型号为LM393,比较器IC29B的5脚电压为V = +15*R347/(R347+R346) = 0.714V,若三相输出平衡，则比较器IC29B的5脚电压高于6脚电压，7脚为高阻态。同理，比较器IC29A的2脚电压为V = -15*R352/(R351+R352) = -0.714V，若三相输出平衡，则比较器IC29A的3脚电压高于2脚电压，I脚为高阻态。GFL信号由+15V经过嵌位管D42嵌位输入高电平。嵌位管D42的型号为1SS226，作用是保护CPU，防止大电压对CPU造成损伤。
[0017]若三相电压输出不平衡，则当三相交流电压矢量和(即比较器IC29B的6脚电压)高于比较器IC29B的5脚电压0.714V时，同理当比较器IC29A的3脚电压低于2脚电压-0.714V时，根据电流传感器的刻度可得此时的三相输出电流为I =+-(0.714*25/4) *(10/5.1) = +-9A)，比较器IC29B翻转，7脚由高阻态转为低电平，GFL信号从高电平转为低电平，跳GF保护。
[0018]以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种具有快速侦测三相输出不平衡的保护电路，其特征在于:三相电交流输出压IU、IV、IW分别串联第一电阻(R342)、第二电阻(R343)、第三电阻(R344)后连接运放(IC12C)的反相输入端，运放(IC12C)的同相输入端连接模拟地端，第一电容(C180)和第四电阻(R345)分别连接在运放(IC12C)的反相输入端和输出端之间，运放(IC12C)的输出端连接第一比较器(IC29B)的反相输入端；第一比较器(IC29B)的同相输入端串联第五电阻(R346)后接+15V并串联第六电阻(R347)后接模拟地端，第二电容(C181)连接在第一比较器(IC29B)的反相输入端和同相输入端之间，第七电阻(R348)串联第一二极管(D43)后连接在第一比较器(IC29B)的同相输入端和输出端之间；第二比较器(IC29A)的反相输入端串联第八电阻(R351)后接-15V并串联第九电阻(R352)后接模拟地端，第二比较器(IC29A)的同相输入端串联第十电阻(R349)后连接第一比较器(IC29B)的反相输入端，第二比较器(IC29A)的正负电源端分别连接+15V、-15V并分别串联第三电容(C182)、第四电容(C184)后连接模拟地端，第五电容(C183)连接在第二比较器(IC29A)的反相输入端和同相输入端之间，第十一电阻(R350)串联第二二极管(D44)后连接在第二比较器(IC29A)的同相输入端和输出端之间；嵌位管(D42)的I脚连接模拟地端，2脚连接模拟电源端，第六电容(C185)连接在嵌位管(D42)的I脚和3脚之间，第十二电阻(R350)连接在嵌位管(D42)的2脚和3脚之间，嵌位管(D42)的3脚串联第十三电阻(R354)和第十四电阻(R353)后接+15V，第十三电阻(R354)和第十四电阻(R353)的公共端连接第一比较器(IC29B)的输出端以及第二比较器(IC29A)的输出端，嵌位管(D42)的3脚同时串联第十五电阻(R356)后连接GFL信号输出端。
【文档编号】H02H3/353GK203942264SQ201420323805
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年6月17日 优先权日:2014年6月17日
【发明者】傅文清 申请人:台安科技(无锡)有限公司