[实用新型]一种控制装置及一种断路器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种控制装置，尤其涉及一种控制装置及一种断路器，属于低压电气技术领域。

背景技术

在低压配电系统中，很多用户需要通过断路器提供的可编程输出触点来提供额外的故障报警功能，例如过载长延时故障报警、短路短延时故障报警、短路瞬时故障报警、接地故障报警等。近年来，断路器正在朝着功能多样化的方向发展，用户对于可编程输出触点数量的需求越来越大。

在现有的各类断路器产品中，对于可编程输出触点的实现一般都通过下面的方法。利用断路器控制器中微处理器的一个引脚来控制一路输出触点，这种方法成本较低，但是当需要很多的触点时，会大量占用微处理器资源，并且会有大量的连线向外引出至继电器模块，不利于走线。

现在的各类断路器产品中，为兼顾成本和可扩展性，同时保留了微处理器的少数I/O口与一组通信串口。产品上市初期，用户所需的继电器数量较少，采用第一种方法，直接采用微处理器的I/O口来对继电器进行控制。当用户需要多个继电器时，则用通信串口进行扩展，但是断路器功能的增多，处理器通信串口资源越来越紧张，那么如何对其控制继电器数量加以扩展，是技术上的一个难题。

实用新型内容

本实用新型为解决上述技术问题，提供一种控制装置及一种断路器，利用断路器控制器的少量输出引脚即可实现多路控制信号输出，且不需要通信器件，实现成本较低。

本实用新型具体采用以下技术方案：

一种控制装置，包括直流电源、第一控制器、第二控制器，以及控制信号检测单元；所述控制信号检测单元包括至少两个信号采集器，每个信号采集器包括一个二极管以及与所述直流电源的正极依次连接的第一电阻、第二电阻、可控开关，可控开关的另一端与所述直流电源的负极、第一控制器的电源负输入端共地连接，可控开关的控制端与第一控制器的一个信号输出端连接，第一电阻与第二电阻之间的节点与第二控制器的一个信号输入端连接；第二电阻和可控开关之间的节点与二极管的阴极连接，二极管的阳极与第二控制器的电源负输入端连接；第一控制器的电源正输入端与所述直流电源的正极连接；所述第二控制器的电源正输入端与所述直流电源的正极连接。

实际应用中，第二控制器的工作电压可能与第一控制器的工作电压不同，因此不能直接使用主要为第一控制器供电的直流电源，而需要将其输出的电压转换为与第二控制器适配的电压，为此，本实用新型依据同样的实用新型思路，又提出了以下控制装置，可将直流电源转换为与第二控制器适配的电压：

一种控制装置，包括直流电源、电源转换单元、第一控制器、第二控制器，以及控制信号检测单元；所述电源转换单元可将所述直流电源输出电压转换为与第二控制器匹配的电压；所述直流电源的正极分别与第一控制器的电源正输入端、电源转换单元的输入端连接；所述控制信号检测单元包括至少两个信号采集器，每个信号采集器包括一个二极管以及与所述电源转换单元的正输出端依次连接的第一电阻、第二电阻、可控开关，可控开关的另一端与所述直流电源的负极、第一控制器的电源负输入端共地连接，可控开关的控制端与第一控制器的一个信号输出端连接，第一电阻与第二电阻之间的节点与第二控制器的一个信号输入端连接；第二电阻和可控开关之间的节点与二极管的阴极连接，二极管的阳极与第二控制器的电源负输入端连接；第二控制器的电源正、负输入端分别与电源转换单元的正、负输出端连接。

对于以上的各控制装置，可分别采用以下控制方法：

第一控制器控制所述信号检测单元中的一个可控开关保持开通状态，同时控制其余的可控开关的开/关状态，第二控制器从与其连接的各信号采集器中第一电阻与第二电阻之间的节点处检测到不同的电压组合，第二控制器根据所检测到的电压组合输出相应的控制信号。

还可以采用以下控制方法：第一控制器控制所述信号检测单元中的一个可控开关保持开通状态，同时控制其余的可控开关各自按照一定的频率进行开/关切换，在其余的可控开关处于不同的开/关切换频率组合下，第二控制器从与其连接的各信号采集器中第一电阻与第二电阻之间的节点处检测到不同的脉冲信号组合，第二控制器根据所检测到的脉冲信号组合输出相应的控制信号。

对以上所述的控制方法，

相比现有技术，本实用新型及其进一步改进方案具有以下有益效果：

1、不管外部需要多少路控制信号，本实用新型只需要占用第一控制器的较少的普通I/O口，与现有的占用大量I/O口或占用异步通信接口的方式相比，可以最大化的节省处理器的资源；