[发明专利]一种高可靠性的过流故障检测电路

说明书

本发明公开了一种高可靠性的过流故障检测电路，包括基准源产生电路、差分放大电路、窗口比较电路、信号调理电路、逻辑转换电路，基准源产生电路包括稳压管、限流电阻、基准电压调节器、分压电阻和运算放大器等。本发明降低了系统成本，提高了对共模信号的抑制能力，有效地提高了共模抑制比，能较好的抑制温漂，提高了故障检测的精度和抗干扰性能；具备故障信号锁存的功能，避免了检测过程中因故障信号有效电平宽度太小导致的丢波问题，提高了故障检测的可靠性，其中低通滤波电路，进一步提高了电路的抗干扰性能。

技术领域

本发明涉及变频器技术领域，具体为一种高可靠性的过流故障检测电路。

背景技术

在低压变频器中，为了实时检测三相输出电流，只需要设计其中两相电流的检测电路，第三相输出电流的检测可通过两相电流求矢量和得出计算值，通常设计第三相输出电流检测电路的主要目的是避免出现第三相输出对地短路时产生的持续大电流导致逆变桥失效。逆变桥输出过流故障检测电路，通常由电流传感器将电流信号转换为电压信号，比较器采集电流传感器输出的电压信号和基准电压比较再输出过流故障信号，详见图3，具体为：电流传感器U4的输出端与比较器U5A的反向输入端连接，二者之间串联有电阻R28，电流传感器U4的输出端与比较器U5B的同向输入端连接，二者之间串联有电阻R30，电流传感器U4的电源端与电源正极连接、接地端接地，电阻R32的一端与电源正极连接另一端与比较器U5A的同向输入端连接，电阻R34的一端接地另一端与比较器U5B的反向输入端连接，电阻R33的一端与比较器U5A的反向输入端连接另一端与比较器U5A的输出端连接，电阻R31的一端与比较器U5B的同向输入端连接另一端与U5B的输出端连接，比较器U5A的输出端与比较器U5B的输出端并联连接故障信号输出端，该检测电路还包括一端连接电源正极另一端接地的滤波电容C24和滤波电容C25、一端连接比较器U5A反向输入端另一端接地的电容C21、一端连接比较器U5A同向输入端另一端接地的电容C22、一端连接比较器U5B反向输入端另一端接地的电容C20、一端连接比较器U5B同向输入端另一端接地的电容C23。

上述电路采用了电流传感器和比较器的方案，能够实现过流故障检测功能，但是使用电流传感器成本较高，仅用于过流故障检测时，不经济。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高可靠性的过流故障检测电路，当使用于变频器输出过流故障检测时，相比于采用电流传感器的技术方案，能可靠实现过流故障检测功能并降低系统成本。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高可靠性的过流故障检测电路，包括电流输入端、基准源产生电路、差分放大电路、窗口比较电路、信号调理电路、逻辑转换电路和信号输出接口，所述基准源产生电路的输出端与差分放大电路、窗口比较电路电连接，所述差分放大电路的输入端与电流输入端电连接，所述差分放大电路的输出端与窗口比较电路的输入端电连接，所述窗口比较电路的输出端与信号调理电路的输入端电连接，所述信号调理电路的输出端与逻辑转换电路电连接，所述逻辑转换电路连接信号输出接口并输出故障信号。

优选的，所述基准源产生电路包括第一稳压电源、第二稳压电源、分压电阻和运算放大器U2B，所述第一稳压电源包括电阻R1、电容C1、稳压二极管ZD1、电容C2，所述第二稳压电源包括滤波电容C3、限流电阻R2、基准电压调节器U1、分压电阻R3、分压电阻R4；