[发明专利]一种双余度270V高压大功率负载监控装置

权利要求书

1.一种双余度270V高压大功率负载监控装置，其特征在于，包括上层壳体(1)、第一负载监控单元(2)、隔板(3)、第二负载监控单元(4)和下层壳体(5)，上层壳体(1)和隔板(3)形成的上层结构中安装有第一负载监控单元(2)，下层壳体(5)与隔板(3)形成的下层结构中安装有第二负载监控单元(4)，其中，第一负载监控单元(2)和第二负载监控单元(4)为双余度设计；

上层壳体(1)靠近隔板(3)的侧板上加工有向壳体中部延伸的支撑结构，用于安装固定第一负载监控单元(2)的印制板；隔板(3)与印制板上的功率器件直接接触，实施导热；

所述隔板(3)为围框结构，围框内部加工有散热片加强筋(31)和条形散热片(32)，通过散热片加强筋(31)和条形散热片(32)与印制板上的功率器件直接接触，实施导热；

下层壳体(5)底部靠近底板的侧板上加工有向壳体中部延伸的支撑结构，用于安装固定第二负载监控单元(4)的印制板，所述下层壳体(5)的底板为平板结构，用于封闭下层壳体(5)，并与印制板上的功率器件直接接触，实施导热；

所述第一负载监控单元(2)和第二负载监控单元(4)均包括安装在印制板上的驱动电路，所述驱动电路包括隔离电源、驱动芯片和功率MOSFET，所述隔离电源一端与系统电源连接，另一端与驱动芯片连接，用于将系统电源与驱动电源隔离开，并接收控制端控制指令，将控制指令转换后输出至驱动芯片；所述驱动芯片与功率MOSFET栅极之间分别连接有电阻R1和电阻R2两路电阻，电阻R1的阻值大于电阻R2的阻值，驱动芯片接收控制指令后，与电阻R1或电阻R2连通，分别输出高电平或低电平驱动功率MOSFET开通或断开；所述功率MOSFET的漏极连接高压电源，源极一路连接用电器件，另一路连接至驱动芯片的接地引脚；功率MOSFET栅极前端增加一个电阻R3，从电阻R1和电阻R2输出的驱动信号经电阻R3连接至功率MOSFET的栅极。

2.根据权利要求1所述的双余度270V高压大功率负载监控装置，其特征在于，所述第一负载监控单元(2)的印制板与上层壳体(1)的侧板之间存在空隙的位置设置绝缘导热垫；

所述第二负载监控单元(4)的印制板与下层壳体(5)的侧板之间存在空隙的位置设置绝缘导热垫。

3.根据权利要求1所述的双余度270V高压大功率负载监控装置，其特征在于，上层壳体(1)和下层壳体(5)的空间内部安装至少一层散热结构，所述散热结构为围框结构，围框内部加工条形散热片和散热片加强筋。

4.根据权利要求1所述的双余度270V高压大功率负载监控装置，其特征在于，所述第一负载监控单元(2)包括固定在上层壳体(1)上的第一对外连接器(21)、第二对外连接器(22)、第三对外连接器(23)、第四对外连接器(24)、第五对外连接器(25)和第六对外连接器(26)，其中，

第一对外连接器(21)为功率电源输入连接器，用于负载监控装置的功率输入；

第二对外连接器(22)为功率电源输入连接器，用于负载监控装置的功率输入；

第三对外连接器(23)为功率电源输出连接器，用于负载监控装置的功率输出；

第四对外连接器(24)为通信连接器，用于与外部控制系统进行通信；

第五对外连接器(25)为控制电源输入连接器，用于为负载监控装置的驱动电路供电；

第六对外连接器(26)为功率电源输出连接器，用于负载监控装置的功率输出；

所述第二负载监控单元(4)的外连接器与第一负载监控单元(2)的一致，对外连接器固定在下层壳体(5)上。

5.根据权利要求1所述的双余度270V高压大功率负载监控装置，其特征在于，电阻R3的阻值≤200Ω。

6.根据权利要求1所述的双余度270V高压大功率负载监控装置，其特征在于，所述驱动电路还包括升压器件，两端分别连接隔离电源和驱动芯片，该升压器件用于输出驱动芯片所需电压，使驱动芯片输出满足功率MOSFET开启的电压。