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一種脈沖過流檢測(cè)與保護(hù)電路的制作方法
【專利摘要】一種脈沖過流檢測(cè)與保護(hù)電路，同步信號(hào)通過第一整形電路、第一邏輯判斷電路與控制器連接，所述的電流取樣信號(hào)與閥值信號(hào)通過電壓比較器與第二整形電路連接，所述的第二整形電路通過第二邏輯判斷電路與控制器連接，所述的第一整形電路通過第二邏輯判斷電路與控制器連接，這種結(jié)構(gòu)設(shè)置連續(xù)過流的次數(shù)，靈敏度可根據(jù)的性能進(jìn)行調(diào)節(jié)，能夠連續(xù)進(jìn)行檢測(cè)，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，抗干擾能力強(qiáng)。
【專利說明】一種脈沖過流檢測(cè)與保護(hù)電路
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本實(shí)用新型涉及一種脈沖過流的檢測(cè)與保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】:
[0002]在加速器應(yīng)用行業(yè)，通常使用的射頻放大管為磁控管，且其價(jià)格比較昂貴，因此為保證磁控管的使用壽命，通常要對(duì)其工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，防止其因?yàn)槎啻未蚧?、過流而造成不可逆的損壞。由于磁控管工作在高電壓、短脈寬、重頻的工作狀態(tài)下，其工作的狀態(tài)是不穩(wěn)定的，單次的或間隔的過流工作是允許的，連續(xù)多次過流才會(huì)對(duì)其工作性能造成影響?，F(xiàn)在的技術(shù)多因?yàn)閷?duì)脈沖電流的同步及對(duì)窄脈沖捕捉很困難，多采用的過流保護(hù)僅為對(duì)其電流進(jìn)行取樣后直接與閥值進(jìn)行比較，這樣在磁控管工作在大電流狀態(tài)下，由于其電磁環(huán)境很復(fù)雜，這種保護(hù)就顯得太“靈敏”，很容易因?yàn)樽陨懋a(chǎn)生的電磁環(huán)境干擾而引起誤報(bào)故障，影響其本身的可用性。
實(shí)用新型內(nèi)容:
[0003]本實(shí)用新型所要解決在電磁環(huán)境保護(hù)中靈敏度太高或容易誤報(bào)故障的問題，提出一種脈沖過流檢測(cè)與保護(hù)電路。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，一種脈沖過流檢測(cè)與保護(hù)電路，包括同步信號(hào)，電流取樣信號(hào)，閥值信號(hào)，所述的同步信號(hào)通過第一整形電路、第一邏輯判斷電路與控制器連接，所述的電流取樣信號(hào)與閥值信號(hào)通過電壓比較器與第二整形電路連接，所述的第二整形電路通過第二邏輯判斷電路與控制器連接，所述的第一整形電路通過第二邏輯判斷電路與控制器連接。
[0005]所述的第一整形電路包括第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，延時(shí)電路、第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成，所述的同步信號(hào)與第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸入端連接，所述的第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸出端通過延時(shí)電路與第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸入端連接，第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的兩個(gè)輸出端分別與第一邏輯判斷電路和第二邏輯判斷電路連接，所述的第二整形電路由第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成，所述的電壓比較器的輸出端與第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸入端連接，第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸出端與第二邏輯判斷電路連接。
[0006]所述的第一邏輯判斷電路由電阻R1、電阻R2、三極管V1、光耦NlA組成，所述的第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的一個(gè)輸出端通過電阻R2與三極管Vl的基極連接，所述的三極管Vl的集電極與光耦NlA的2腳連接，三極管Vl的發(fā)射極接地，光耦NlA的I腳通過電阻Rl與NCCl連接，光耦NlA的7腳接控制器，光耦N1A8腳接VCC2。
[0007]第二邏輯判斷電路有電阻R3、電阻R4、電阻R5、光耦NlB、三極管V2、三極管V3組成，所述的第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的另一個(gè)輸出端通過電阻R3與三極管V2的基極連接，三極管V2的發(fā)射極與VCCl連接，三極管V2的集電極通過電阻R4與光耦NlB的3腳連接，第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸出端通過電阻R5與三極管V3的基極連接，三極管V3的集電極與光耦NlB的4腳連接，三極管V3的發(fā)射極接地，所述的光耦NlB的6腳接VCC2，光耦NlB的5腳接控制器。
[0008]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，同步信號(hào)通過第一整形電路、第一邏輯判斷電路與控制器連接，所述的電流取樣信號(hào)與閥值信號(hào)通過電壓比較器與第二整形電路連接，所述的第二整形電路通過第二邏輯判斷電路與控制器連接，所述的第一整形電路通過第二邏輯判斷電路與控制器連接，這種結(jié)構(gòu)設(shè)置連續(xù)過流的次數(shù)，靈敏度可根據(jù)的性能進(jìn)行調(diào)節(jié)，能夠連續(xù)進(jìn)行檢測(cè)，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，抗干擾能力強(qiáng)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明；
[0010]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖1中，1、第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，2、延時(shí)電路，3、第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，4、電壓比較器，
5、第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，6、控制器。
【具體實(shí)施方式】:
[0012]如圖1所示，一種脈沖過流檢測(cè)與保護(hù)電路，包括同步信號(hào)，電流取樣信號(hào)，閥值信號(hào)，所述的同步信號(hào)通過第一整形電路、第一邏輯判斷電路與控制器連接，所述的電流取樣信號(hào)與閥值信號(hào)通過電壓比較器4與第二整形電路連接，所述的第二整形電路通過第二邏輯判斷電路與控制器連接，所述的第一整形電路通過第二邏輯判斷電路與控制器6連接。
[0013]所述的第一整形電路包括第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器1，延時(shí)電路2、第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3組成，所述的同步信號(hào)與第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器I的輸入端連接，所述的第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器I的輸出端通過延時(shí)電路2與第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3的輸入端連接，第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3的兩個(gè)輸出端分別與第一邏輯判斷電路和第二邏輯判斷電路連接，所述的第二整形電路由第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器5組成，所述的電壓比較器4的輸出端與第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器5的輸入端連接，第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器5的輸出端與第二邏輯判斷電路連接。
[0014]所述的第一邏輯判斷電路由電阻R1、電阻R2、三極管V1、光耦NlA組成，所述的第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3的一個(gè)輸出端通過電阻R2與三極管Vl的基極連接，所述的三極管Vl的集電極與光耦NlA的2腳連接，三極管Vl的發(fā)射極接地，光耦NlA的I腳通過電阻Rl與NCCl連接，光耦NlA的7腳接控制器6，光耦N1A8腳接VCC2。
[0015]第二邏輯判斷電路有電阻R3、電阻R4、電阻R5、光耦NlB、三極管V2、三極管V3組成，所述的第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3的另一個(gè)輸出端通過電阻R3與三極管V2的基極連接，三極管V2的發(fā)射極與VCCl連接，三極管V2的集電極通過電阻R4與光耦NlB的3腳連接，第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器5的輸出端通過電阻R5與三極管V3的基極連接，三極管V3的集電極與光耦NlB的4腳連接，三極管V3的發(fā)射極接地，所述的光耦NlB的6腳接VCC2，光耦NlB的5腳接控制器6。
[0016]系統(tǒng)的同步信號(hào)是產(chǎn)生磁控管脈沖電流的觸發(fā)源，但從同步信號(hào)到產(chǎn)生脈沖電流之間有一個(gè)時(shí)間的延時(shí)，即取樣回來的電流信號(hào)要比同步信號(hào)稍晚，所以在同步信號(hào)經(jīng)過第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器I后加入一個(gè)延時(shí)電路以實(shí)現(xiàn)同步信號(hào)與電流取樣信號(hào)在時(shí)間上的補(bǔ)償；[0017]電流取樣信號(hào)與閥值信號(hào)經(jīng)過電壓比較器比較，若電流取樣信號(hào)異常(過流)，則電壓比較器輸出與電流信號(hào)相同寬度的窄脈沖，此脈沖寬度很窄，要進(jìn)行后續(xù)處理，必須經(jīng)過第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器5處理，加寬其寬度至2ms ；
[0018]同步信號(hào)經(jīng)過延時(shí)電路后再經(jīng)過第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3進(jìn)行整形后分成幅度一正一負(fù)的兩路Ims的信號(hào)，這兩路信號(hào)之間是同步的，其中一路正信號(hào)通過電阻R2驅(qū)動(dòng)三極管Vl，使之導(dǎo)通，使光耦NlA導(dǎo)通，光耦NlA的7腳會(huì)有一個(gè)Ims的正脈沖，這一端送入控制器的計(jì)數(shù)點(diǎn)I ;第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3進(jìn)行整形輸出的另外一路負(fù)脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)PNP型三極管V2，表示此時(shí)同步信號(hào)已經(jīng)到了，可以去判斷過流與否，這時(shí)判斷電流取樣信號(hào)和閥值信號(hào)比較后再經(jīng)過第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器進(jìn)行整形后是否有脈沖輸出，如果有，則會(huì)NPN三極管V3的驅(qū)動(dòng)將會(huì)被切斷，光耦NlB不導(dǎo)通，光耦NlB的5腳不會(huì)有正脈沖輸出到控制器，則此時(shí)判定為一次脈沖過流；通過這種方法，利用同步信號(hào)檢測(cè)點(diǎn)檢測(cè)過流故障的信號(hào)是否連續(xù)，如不連續(xù)，則復(fù)位控制器重新計(jì)數(shù)，如連續(xù)達(dá)到控制器軟件設(shè)置的值，則PLC輸出信號(hào)，切斷同步信號(hào)，脈沖不再輸出，以保護(hù)磁控管。這種結(jié)構(gòu)設(shè)置連續(xù)過流的次數(shù)，靈敏度可根據(jù)磁控管的性能進(jìn)行調(diào)節(jié)，達(dá)到即不損壞磁控管，又能連續(xù)正常工作的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種脈沖過流檢測(cè)與保護(hù)電路，包括同步信號(hào)，電流取樣信號(hào)，閥值信號(hào)，其特征在于:所述的同步信號(hào)通過第一整形電路、第一邏輯判斷電路與控制器連接，所述的電流取樣信號(hào)與閥值信號(hào)通過電壓比較器(4)與第二整形電路連接，所述的第二整形電路通過第二邏輯判斷電路與控制器連接，所述的第一整形電路通過第二邏輯判斷電路與控制器(6)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脈沖過流檢測(cè)與保護(hù)電路，其特征在于:所述的第一整形電路包括第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(1)，延時(shí)電路(2)、第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(3)組成，所述的同步信號(hào)與第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(I)的輸入端連接，所述的第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器I的輸出端通過延時(shí)電路(2)與第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(3)的輸入端連接，第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(3)的兩個(gè)輸出端分別與第一邏輯判斷電路和第二邏輯判斷電路連接，所述的第二整形電路由第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(5)組成，所述的電壓比較器(4)的輸出端與第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(5)的輸入端連接，第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(5)的輸出端與第二邏輯判斷電路連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種脈沖過流檢測(cè)與保護(hù)電路，其特征在于:所述的第一邏輯判斷電路由電阻R1、電阻R2、三極管V1、光耦NlA組成，所述的第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(3)的一個(gè)輸出端通過電阻R2與三極管Vl的基極連接，所述的三極管Vl的集電極與光耦NlA的2腳連接，三極管Vl的發(fā)射極接地，光耦NlA的I腳通過電阻Rl與NCCl連接，光耦NlA的7腳接控制器6，光耦N1A8腳接VCC2。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種脈沖過流檢測(cè)與保護(hù)電路，其特征在于:所述的第二邏輯判斷電路由電阻R3、電阻R4、電阻R5、光耦NlB、三極管V2、三極管V3組成，所述的第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3的另一個(gè)輸出端通過電阻R3與三極管V2的基極連接，三極管V2的發(fā)射極與VCCl連接，三極管V2的集電極通過電阻R4與光耦NlB的3腳連接，第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器5的輸出端通過電阻R5與三極管V3的基極連接，三極管V3的集電極與光耦NlB的4腳連接，三極管V3的發(fā)射極接地，所述的光耦NlB的6腳接VCC2，光耦NlB的5腳接控制器(6)。
【文檔編號(hào)】G01R19/165GK203617681SQ201320780228
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2013年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月30日
【發(fā)明者】王有利, 余銳, 朱作敏, 邊成登 申請(qǐng)人:蕪湖國(guó)睿兆伏電子有限公司