一种可交互式设置过流阈值的过流保护模块的制作方法

本技术涉及过流保护模块，尤其涉及一种可交互式设置过流阈值的过流保护模块。

背景技术：

1、目前商用清洁机器人系统大多采用传统的电路板级过流保护方案给来控制过电流保护。该电路板级的方案控制稳定，精度高，反应迅速；但存在过流阈值固定，不易灵活，且无法直观显示过流设置大小，且由于电阻精度问题导致过流阈值有偏差。

2、1、传统板级过流保护电路电流保护阈值固定，不易更改。

3、2、传统板级过流保护电路损坏不易维修。

4、3、传统板级过流保护电路由于电阻的精度差异，过流保护阈值精度存在差异，同时无法直观显示设置的阈值大小。

5、为解决以上问题，现有技术通常会用可调电阻替代分压电阻，通过调整可调电阻改变过电流阈值大小设置。这种方式一定程度上可解决过电流阈值大小的设置。但是这种方式在无法可知调整后的电流阈值大小，只能通过计算大致估计设置的过电流阈值大小。同时该方案无法保证每次修改后的过流阈值的一致性。同时在该方案在电路损坏后不易维修更换，因此，我们提出了一种可交互式设置过流阈值的过流保护模块，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本实用新型提出的一种可交互式设置过流阈值的过流保护模块，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

3、一种可交互式设置过流阈值的过流保护模块，包括基准电压电路、电流采样滤波电路、运算放大电路、过流阈值设置电路、过流阈值显示电路及过流信号输出电路，所述基准电压电路输出端与过流阈值设置电路电性连接，且所述过流阈值设置电路输出端分别与过流阈值显示电路输入端及运算放大电路电性连接，所述电流采样滤波电路输出端与运算放大电路输入端电性连接，且所述运算放大电路输出端与过流信号输出电路输入端电性连接。

4、优选地，所述基准电压电路包括连接到电池端的电阻r3、二极管d1、电容c3、电容c4组成的滤波储能电路，连接在vb_s1的电阻r5、电阻r6分压电路，连接在电压基准芯片u2的k、r、a引脚的电阻r8和电阻r10，连接在电压基准芯片u2的a、k电容c6，所述基准电压电路将电池24v输入电压变换到5v，作为模块的基准电压源。

5、优选地，所述电流采样滤波电路包括连接在负载负极和gnd之间的采样电阻rsense，连接在采样电阻正端的电阻r4、电容c5组成的滤波电路。

6、优选地，所述运算放大电路包括运放u1、电容c2、电阻r1、电容c1、电容c7、二极管d2、电阻r2、电阻r7、电阻r9组成的限流比较电路，其中电阻r7与电阻r9相连，其之间连接点与运放u1的1脚(输入负极)相连，电阻r1与电容c5相连，其之间连接点与运放u1的3脚(输入正极)相连，电容c2一端和电阻r1一端相连，其另一端与运放u1的4脚相连，电阻r1另一端与运放u1的3脚相连，运放u1输出4脚与二极管d2阴极相连，二极管d2阳极连接电阻r2并与驱动控制脚ctl_s1连接，电阻r2另一端连接5v。

7、优选地，所述过流阈值显示电路输入与电阻r7、电阻r9连接点相连，数码管显示值根据该点电压变化，该点电压越大，数码管显示值越大，数码管显示上限999，下限000。

8、优选地，所述过流信号输出电路包括电阻r2、二极管d2组成的上拉信号输出电路，连接控制信号ctl_s1，电阻r2另一端连接5v，过电流未发生时，该信号为低电平；当过流发生时，该信号为高电平。

9、本实用新型的有益效果为：本实用新型通过可调电阻改变运放正输入端的基准电压值，从而改变过电流保护阈值；同时，运放正输入端的基准电压改变后，3位数码显示模块会根据该基准电压换算成相应的过电流保护电流值并通过3位数码管显示出来，可通过调整可调电阻设置数码管显示过电流值与需设定值一致，该方案解决了相比较传统电路板级过电流保护方案的板级不易任意设置过流阈值的不便，且所述电路可显示设置的过流阈值大小。

10、综上所述，本实用新型提供一种能方便有效更改过流阈值并显示过流阈值的模块，同时该模块接口统一，易于维修更换；同时该模块可通过显示的过流阈值进行调整，保证每个电路的过流阈值一致性。

技术特征：

1.一种可交互式设置过流阈值的过流保护模块，其特征在于，包括基准电压电路、电流采样滤波电路、运算放大电路、过流阈值设置电路、过流阈值显示电路及过流信号输出电路，所述基准电压电路输出端与过流阈值设置电路电性连接，且所述过流阈值设置电路输出端分别与过流阈值显示电路输入端及运算放大电路电性连接，所述电流采样滤波电路输出端与运算放大电路输入端电性连接，且所述运算放大电路输出端与过流信号输出电路输入端电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种可交互式设置过流阈值的过流保护模块，其特征在于，所述基准电压电路包括连接到电池端的电阻r3、二极管d1、电容c3、电容c4组成的滤波储能电路，连接在vb_s1的电阻r5、电阻r6分压电路，连接在电压基准芯片u2的k、r、a引脚的电阻r8和电阻r10，连接在电压基准芯片u2的a、k电容c6，所述基准电压电路将电池24v输入电压变换到5v，作为模块的基准电压源。

3.根据权利要求1所述的一种可交互式设置过流阈值的过流保护模块，其特征在于，所述电流采样滤波电路包括连接在负载负极和gnd之间的采样电阻rsense，连接在采样电阻正端的电阻r4、电容c5组成的滤波电路。

4.根据权利要求1所述的一种可交互式设置过流阈值的过流保护模块，其特征在于，所述运算放大电路包括运放u1、电容c2、电阻r1、电容c1、电容c7、二极管d2、电阻r2、电阻r7、电阻r9组成的限流比较电路，其中电阻r7与电阻r9相连，其之间连接点与运放u1的1脚相连，电阻r1与电容c5相连，其之间连接点与运放u1的3脚相连，电容c2一端和电阻r1一端相连，其另一端与运放u1的4脚相连，电阻r1另一端与运放u1的3脚相连，运放u1输出4脚与二极管d2阴极相连，二极管d2阳极连接电阻r2并与驱动控制脚ctl_s1连接，电阻r2另一端连接5v。

5.根据权利要求1所述的一种可交互式设置过流阈值的过流保护模块，其特征在于，所述过流阈值显示电路输入与电阻r7、电阻r9连接点相连。

6.根据权利要求1所述的一种可交互式设置过流阈值的过流保护模块，其特征在于，所述过流信号输出电路包括电阻r2、二极管d2组成的上拉信号输出电路，连接控制信号ctl_s1，电阻r2另一端连接5v，过电流未发生时，该信号为低电平；当过流发生时，该信号为高电平。

技术总结
本技术公开了一种可交互式设置过流阈值的过流保护模块，包括基准电压电路、电流采样滤波电路、运算放大电路、过流阈值设置电路、过流阈值显示电路及过流信号输出电路，所述基准电压电路输出端与过流阈值设置电路电性连接，且所述过流阈值设置电路输出端分别与过流阈值显示电路输入端及运算放大电路电性连接，所述电流采样滤波电路输出端与运算放大电路输入端电性连接，且所述运算放大电路输出端与过流信号输出电路输入端电性连接。本技术提供一种能方便有效更改过流阈值并显示过流阈值的模块，同时该模块接口统一，易于维修更换；同时该模块可通过显示的过流阈值进行调整，保证每个电路的过流阈值一致性。

技术研发人员：闫瑞君,聂新
受保护的技术使用者：霞智科技有限公司
技术研发日：20221229
技术公布日：2024/1/12