[实用新型]可靠性高的开关控制电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种控制电路，更具体的说是涉及一种可靠性高的开关控制电路。

背景技术

接触网上的开关是电力牵引供电的重要设备之一，它一般安装在站场和区间的接触网分段处，它的主要作用是保证接触网的故障切除、分段停电检修或改变供电运行方式等。铁路（包括城市轨道交通）接触网开关控制需要控制可靠、精确输出。现有的接触网控制开关的控制电路其采用两种方式，一种为通过控制芯片IO管脚一对一的驱动输出，第二种为通过IO管脚组成行列控制电路，再驱动输出。第一种和第二种控制方式原理分别参照图1和图2。但是，这两种方案中，一旦有外部的电磁干扰，就有可能引起控制芯片内的程序出错，程序跑飞的结果是不可预知的，很有可能就引起IO管脚的错误输出；更强大的干扰甚至会引起控制芯片的紊乱，结果也将导致IO管脚的错误输出。IO管脚错误输出的结果就是控制的不可靠。这类问题的原因就是因为这两类电路无法控制由于IO管脚的错误输出引起的对继电器驱动电路的错误控制。

实用新型内容

本实用新型提供一种可靠性高的开关控制电路，其可有效的解决由于IO管脚的错误输出引起的对继电器驱动电路的错误控制，以提高控制输出的可靠性和精确性。

为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

可靠性高的开关控制电路，它包括控制芯片、行列选择电路和继电器，所述的继电器通过总驱动电路连接在控制芯片上，所述的控制芯片通过CPLD连接在行列选择电路上，所述的行列选择电路通过驱动电路和继电器相连，所述的CPLD和继电器之间还连接有回校电路。本实用新型在现有的第二种控制方式的基础上做了改进。采用分级控制方式，第一级包括CPLD、行列选择电路、驱动电路和回校电路，控制芯片的信号依次经CPLD、行列选择电路传至驱动电路后，同时回校电路将控制信号读回控制芯片，控制芯片判断控制准确后，再控制输出第二级，即总驱动电路，通过两级控制，最终控制继电器的输出，可有效的提高继电器输出的可靠性和精确性，解决由于IO管脚的错误输出引起的对继电器驱动电路的错误控制。回校电路的功能为：将控制信号读回CPLD，并由CPLD将信号传送给控制芯片，由控制芯片对控制的准确性进行判断。该电路的应用，对控制输出的准确性有很大的帮助。

更进一步的技术方案是:

作为优选，所述的继电器有多个，且每个继电器匹配一个驱动电路和一个回校电路。本实用新型在第二种控制方式的基础上做的改进，其通过IO管脚组成行列控制电路，再驱动输出。其可利用较少的IO管脚实现较多的控制。

作为优选，所述的控制芯片通过串行总线与CPLD相连。控制芯片和CPLD之间采用串行总线方式连接，其可有效的增强系统的可靠性。采用串行总线的优点在于：

1、由于控制芯片通过串行总线与CPLD相连，即使出现控制芯片因为受到干扰出错，进而导致控制芯片IO输出紊乱的情况发生，也不会因为这种出错而发出错误的指令给CPLD，因为串行总线必须遵从特定的逻辑时序，才能发出正确的指令，而输出紊乱的IO能输出准确的串行总线时序的可能性微乎其微，这是增强系统可靠性的重要环节。

2、串行总线连接引脚数量少,连接简单,成本较低,系统可靠性高。在并行总线中,并行总线占用了大量的IO,同时传输数据的各个位必须处于一个时钟周期内的相同位置,频率越高,对器件的传输性能和电路结构要求越严格,系统设计难度加大,致使系统成本提高,可靠性降低。

进一步的，所述的串行总线包括SPI、IIC、UART。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型采用分级控制方式，可有效的解决由于IO管脚的错误输出引起的对继电器驱动电路的错误控制，以提高控制输出的可靠性和精确性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1为现有的第一种控制方式电路原理图。

图2为现有的第二种控制方式电路原理图。

图3为本实用新型的控制方式电路原理图。

图4为本实用新型的一种实施方式的电路原理图。

图5为本实用新型的回校电路的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。

[实施例1]