[发明专利]用于电动工具的过载保护方法及电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种保护电路，特别是涉及一种用于电动工具的过载保护方法及电路。

背景技术

在电动工具的中，为了保护电动工具中的电机不会因为电路中电流过大而被损坏，在进行电动工具的电路设计时，一般都会设计过流保护电路。过流保护电路可以在电路中出现电流过大时切断电路或者减小电流等起到保护的作用。

常用的过流保护电路一般都是在电路中的实际电流超过预设值并持续一段预设时间后，进入保护状态。例如，过流保护电路中所设置的预设电流是20A（安培），预设时间是2S（秒）。过流保护电路会采集电路中的实际电流值，当出现实际电流值达到或超过20A且持续时间达到2S时，过流保护电路会启动保护功能。

但在实际使用时，对于部分工况，例如切割草坪等，由于其负载不均匀，有时很难出现实际电流大于预设电流且一直维持达到预设时间的情况出现。例如，预设电流是20A、预设时间是2S时，可能会出现实际电流21A，持续1S后变为19A，然后再达到21A，并持续0.8S的情况。这样导致实际负载虽然很大，超过了电机、电池的承受范围，但由于未达到负载保护的预设要求，无法发生过载保护。从而对电机或者电池造成损害。

发明内容

基于此，有必要提供一种用于电动工具的过载保护方法及电路，其能够有效保护电机与电池，使电机与电池不易损坏。

一种用于电动工具的过载保护方法，包括以下步骤：设定预设电流、统计时长和预设过载比值；采集流经电机的实际电流；将采集得到的实际电流与预设电流相比较，并统计在统计时长内实际电流超过预设电流的总过载时间；将总过载时间与统计时长相比得到实际过载比值，当实际过载比值大于预设过载比值时，对电动工具进行过载保护。

在其中一个实施例中，所述进行过载保护的方法包括断开电机与电源的连接。

在其中一个实施例中，所述预设过载比值为50%。

在其中一个实施例中，所述统计时长为5秒至10秒。

一种用于电动工具的过载保护电路，包括与电动工具的电机相连的电机电流检测模块、与电机电流检测模块相连的控制模块及与电机和控制模块相连的过载保护模块，所述电机电流检测模块检测通过电机的电流，所述控制模块将所述电机电流检测模块检测到的电流与预设电流相比较，并统计在统计时长内实际电流超过预设电流的总过载时间，将总过载时间与统计时长相比得到实际过载比值，当实际过载比值大于预设过载比值时，所述控制模块控制过载保护模块对电动工具进行过载保护

在其中一个实施例中，所述控制模块为单片机。

在其中一个实施例中，所述过载保护模块包括金属氧化物半导体场效应晶体管，所述金属氧化物半导体场效应晶体管的源极或者漏极与电机相连，栅极与控制模块相连，控制模块控制金属氧化物半导体场效应晶体管打开或者关闭与电机的连接。

在其中一个实施例中，所述用于电动工具的过载保护电路还包括与电源相并联用于检测电源电压的电源电压检测模块。

在其中一个实施例中，所述用于电动工具的过载保护电路还包括与控制模块和电源相连用于为控制模块提供电能的能量提供模块。

上述用于电动工具的过载保护方法及电路先采集流经电机的实际电流，然后将采集得到的实际电流与预设电流相比较，并统计在统计时长内实际电流超过预设电流的总过载时间，最后将总过载时间与统计时长相比得到实际过载比值，当实际过载比值大于预设过载比值时，对电动工具进行过载保护。这样可以有效保护电动工具中的电池与电机不会因为电路中负载过大且不稳定而产生损害。

附图说明

图1为一个实施例的用于电动工具的过载保护方法流程图；

图2为一个实施例的用于电动工具的过载保护电路电路示意图。

具体实施方式

请参考图1，一个实施例提供一种用于电动工具的过载保护方法。该用于电动工具的过载保护方法包括以下步骤：

步骤S110，设定预设电流、统计时长和预设过载比值。在该实施例中，此处的预设功率为电机的最大功率。预设电流为电机的额定电流，预设过载比值为50%，统计时长为5秒至10秒，此处为10秒。预设电流、预设过载比值与统计时长可以根据不同的电机及实际的实验情况进行设定，此处是举例说明。

步骤S120，采集流经电机的实际电流。

步骤S130，将采集得到的实际电流与预设电流相比较，并统计在统计时长内实际电流超过预设电流的总过载时间。此处的总过载时间是将在统计时长内实际电流超过预设电流的时间全部加在一起所得到的时间。