一種三相電流保護電路的製作方法

2023-07-08 17:13:51

專利名稱：一種三相電流保護電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種保護電路，具體是過電流保護電路。
背景技術：
現有的一些變頻驅動電路，因為採用負載側(uvw)三相電流獨立
檢測，不能夠採用原有的匯總電流保護檢測方式。現有的的解決方案
(如圖2所示)，是將三相電流檢測後再分別經過電阻後並聯，通過運
放後連接到智能功率模塊(IPM)的電流保護輸入端(CIN)。
這種方式電路簡單，但是由於三相的電流會同時出現正負不同的
方向，有可能對有效的保護產生影響；同時由於運算放大器的速率的
影響，保護動作時間滯後較多。
實用新型內容
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種三相電流保護電路的改進，
該電路應能克服上述背景技術的不足，避免uvw三相正負電流方向的影
響並進行過電流檢測和保護，降低成本。
本實用新型提供的技術方案是 一種三相電流保護電路，包括智能功
率模塊IPM以及監測電路，智能功率模塊的三個輸出端作為監測電路的三 條輸入線路；所述的監測電路中，每一條輸入線路均經過一 RC濾波 電路後輸至一比較器的反向輸入端；這三條輸入線路比較器的同向輸 入端則共同接通一分壓電路的輸出端，並且這些比較器的輸出端還共 同接入A比較器的反向輸入端，A比較器的正向輸入端則接入一比 較電路，A比較器的輸出端又接入智能功率模塊的電流輸入端。 所述的所有比較器均包含在一集成電路比較器中。 所述的三條輸入線路中的每一條輸入線路中均有一調節電阻與 所述的RC濾波電路並聯，以提供保護觸發電壓。
所述的三條輸入線路中的比較器的輸出端還設有上拉電阻R7 禾口 R8。
本實用新型產生的有益效果是電路工作可靠，比較精度高(達 IO微伏)，響應速度快。由於充分利用了 1個通用的IC比較器中的 4個比較器，器件數量少，成本低。

圖1是本實用新型的電路示意圖。
圖2是現有電路示意圖。
具體實施方式

如圖l所示，該三相電流保護電路，包括智能功率模塊以及監測電 路，智能功率模塊(IPM)三相輸出端NU、 NV、 NW作為監測電路的三條 輸入線路(線路18、線路19和線路20);所述的監測電路中，三條 輸入線路中的電流分別通過電阻R9、電阻RIO、電阻R11調節，輸 出的SC保護觸發電壓為0.51V左右，經過電容C1與電阻R1、電容 C2與電阻R2、電容C3與電阻R3三組RC濾波器(RC時間常數為1 至1.5us之間；以便能有效地抑制因噪聲幹擾產生的故障)後，分 別輸送至B、 C、 D三組比較器的反向輸入端6、 8和10 (這些比較 器的同向輸入端7、 9、和11的參考電壓為0. 5V，由電阻R4、電阻 R5、電阻R6組成的分壓電路提供)；B、 C、 D三組的輸出信號並聯 後加到A組比較器的反向輸入端4，信號經過A比較器的反向後， 直接輸送到IPM模塊電流保護輸入端15 (IN);實現整個信號輸入 過程。
正常工作情況下，B、 C、 D三組比較器的反向輸入端電壓小於同 向輸入端的電壓，這三組比較器輸出高電壓，經過A比較器的反向 後變為低電壓，IPM模塊電流保護輸入端無觸發信號。
當NU、 NV、 NW的三條線路中任一條或幾條產生過電流現象時，B、 C、 D三組比較器的反向輸入端電壓就大於同向輸入端的電壓時輸出 低電壓(因為比較器輸出端相當於一隻不接集電極電阻的晶體三極 管，需要接上拉電阻，圖中的R7與R8都為比較器輸出端的上拉電 阻)；經過A比較器的反向後變為高壓，此高壓觸發信號就直接進入IPM模塊電流保護輸入端，啟動IPM模塊工作以進行保護。
以上所述的集成電路(IC)比較器推薦採用LM339，其中包含的 四個比較器正好為本實用新型充分應用；而且又有價格低廉，通用 性好的特點。
圖中，智能功率模塊輸入端13、 14、 16、和17分別接入不同的信號 接點，接法與現有保護電路相同。另外，比較器B的接地端接有電容C4。 該電路也可用於180度正弦波直流驅動電路。
權利要求1、一種三相電流保護電路，包括智能功率模塊(IPM)以及監測電路，智能功率模塊的輸出端(NU)、輸出端(NV)和輸出端(NW)作為監測電路的三條輸入線路；其特徵在於所述的監測電路中的每一條輸入線路均經過一RC濾波電路後輸至一比較器的反向輸入端；這三條輸入線路比較器的同向輸入端則共同接通一分壓電路的輸出端，並且這些比較器的輸出端還共同接入比較器(A)的反向輸入端，比較器(A)的正向輸入端則接入一比較電路，比較器(A)的輸出端又接入智能功率模塊的電流輸入端。
2、 根據權利要求1所述的一種三相電流保護電路，其特徵在於所述 的所有比較器均包含在一集成電路比較器中。
3、 根據權利要求1或2所述的一種三相電流保護電路，其特徵在於所 述的三條輸入線路中的每一條輸入線路中均有一調節電阻與所述的 RC濾波電路並聯，以提供保護觸發電壓。
4、 根據權利要求3所述的一種三相電流保護電路，其特徵在於所述 的三條輸入線路中的比較器的輸出端還設有電阻(R7)和電阻(R8)。
專利摘要本實用新型涉及一種過電流保護電路。所要解決的技術問題是提供一種三相電流保護電路的改進，該電路應能避免UVW三相正負電流方向的影響並進行過電流檢測和保護，降低成本。技術方案是一種三相電流保護電路，包括智能功率模塊以及監測電路，智能功率模塊的三個輸出端作為監測電路的三條輸入線路；所述的監測電路中，每一條輸入線路均經過一RC濾波電路後輸至一比較器的反向輸入端；這三條輸入線路比較器的同向輸入端則共同接通一分壓電路的輸出端，並且這些比較器的輸出端還共同接入A比較器的反向輸入端，A比較器的正向輸入端則接入一比較電路，A比較器的輸出端又接入IPM的電流輸入端。所述的所有比較器均包含在一集成電路比較器中。
文檔編號H02H3/08GK201185335SQ200720133550
公開日2009年1月21日 申請日期2007年12月30日 優先權日2007年12月30日
發明者嚴建敏, 王世武, 鄧艾華 申請人:臨安科星電子有限公司