专利名称：一种故障封锁电路的制作方法
技术领域：
一种故障封锁电路本实用新型涉及机床控制电路，尤其涉及一种故障封锁电路。传统的机床行业的机床控制电路包括许多空开，接触器，马达启动器、中间继电器等控制元器件，用来实现对机床内部电机起停控制、正反切换控制，对电气部分阀门控制等操作；其中空开断路器主要目的是在异常情况下保护输入电源，接触器控制三相电源通断和正反切换电机控制。马达启动器对电机启动和各种异常情况下的电机保护装置，中间继电器作为上位机的控制开关对阀门元器件进行控制。传统的机床控制电路存在以下诸多缺点，如:机床控制箱体积大，占用过多的系统体积；机床电路接线复杂，需要很多接线盘，误操作可能性大；机械开关和接触器吸合噪声大，控制接触器反应速度慢，马达启动器保护时间长，反应慢；保护不及时；机械断路器在大电流状态下容易拉弧，安全性能不好。为了解决这些问题，可以将控制电路的开关器件改用为电力电子器件，如采用高压隔离电流传感器IC来进行过流检测，用可控硅开关电路来控制电机主电路的通断，这就需要一种结构简单、反应快、安全可靠的故障封锁电路，当电机电源电流过大时，及时发出信号，切断电机电流，以保护电路的元器件不会损坏。本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、反应快、安全可靠的故障封锁电路，当电机电源电流过大时，及时发出信号，切断电机电流，以保护电路的元器件不会损坏。为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种故障封锁电路，包括PNP三极管和NPN三极管；PNP三极管的基极接故障信号的输入端，集电极通过第一电阻接地，发射极接高电平；NPN三极管的基极接PNP三极管的集电极，发射极接地，集电极通过第二电阻接高电平；NPN三极管的集电极为故障封锁电路的信号输出端。以上所述的故障封锁电路，包括RC滤波电路和上拉电阻，RC滤波电路的输入端接故障信号的输入端，输出端接PNP三极管的基极；上拉电阻的一端接PNP三极管的发射极，另一端接PNP三极管的基极。以上所述的故障封锁电路，包括第一反相器、第二反相器和二极管，第一反相器的输入端接PNP三极管的集电极，输出端接第二反相器的输入端；第二反相器的输出端接二极管的阳极，二极管的阴极接NPN三极管的基极。以上所述的故障封锁电路，包括第一电容，第一电容与第一电阻并联。以上所述的故障封锁电路，包括第二电容与第三电阻，第三电阻接在NPN三极管的基极与发射极之间，第二电容与第三电阻并联。以上所述的故障封锁电路，包括第三电容，NPN三极管的集电极通过第三电容接地。本实用新型故障封锁电路结构简单、反应快、在异常大电流情况下能够快速响应过流信号，及时封锁驱动信号；当电机电源电流过大时，及时发出信号，切断电机电流，以保护电路的元器件不会损坏。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型故障封锁电路所在控制电路的原理框图。图2是本实用新型故障封锁电路实施例的电路图。本实用新型故障封锁电路实施例的工作原理如图1和图2所示。如图1所示，控制电路包括过流检测电路、可控硅开关电路、故障封锁电路和电机驱动逻辑电路。可控硅开关电路的输入端通过过流检测电路接电源电路、输出端接电动机。电机驱动逻辑电路的第一控制信号输入端接机床数控系统控制信号输入端，输出端接可控硅开关电路的控制端，控制可控硅开关电路输出的通断。过流检测电路接在可控硅开关电路的输入端，检测可控硅开关电路的输入电流，过流检测电路的信号输出端接故障封锁电路的信号输入端，故障封锁电路的信号输出端接电机驱动逻辑电路的第二控制信号输入端，当过流检测电路检测到可控硅开关电路的输入电流过大时，电机驱动逻辑电路控制可控硅开关电路关断输出电流。如图2所示，故障封锁电路包括PNP三极管Q7、NPN三极管Q5、RC滤波电路、第一反相器U130E、第二反相器U130F和二极管D37。RC滤波电路由电阻R140、R141、R145和电容C73组成。PNP三极管Q7的基极通过RC滤波电路接过流信号输入端FAULT2，集电极通过第一电阻R146和电容C72接地，发射极接+5V电平。上拉电阻R144 —端接PNP三极管的发射极，另一端接PNP三极管的基极第一反相器U130E的输入端接PNP三极管Q7的集电极，输出端接第二反相器U130F的输入端。第二反相器U130F的输出端接二极管D37的阳极，二极管D37的阴极接NPN三极管Q5的基极。NPN三极管Q5的发射极接地，集电极通过第二电阻R148接+15V电平，通过电容C94接地。电阻R156和电容C79并接在NPN三极管Q5的基极和发射极之间。NPN三极管Q5集电极BLOCK作为故障封锁电路的信号输出端接电机驱动逻辑电路的第二控制信号输入端。当过流检测电路输出故障低电平后，信号经过故障封锁电路RC滤波电路滤波，PNP三极管Q7导通，通过电容C72充电，使得第二反相器U130F输出高电平，得二极管Q5导通，BLOCK信号转为低电平；BL0CK信号转为低电平使电机驱动逻辑电路输出高电平，驱动可控硅开关电路切断电动机主电路，使得电动机停止工作；启动故障封锁。本实用新型以上实施例结构简单、反应快、在异常大电流情况下能够快速响应过流信号，及时封锁驱动信号，起到很好的保护作用，保护器件不会损坏。
权利要求1.一种故障封锁电路，其特征在于，包括PNP三极管和NPN三极管；PNP三极管的基极接故障信号的输入端，集电极通过第一电阻接地，发射极接高电平；NPN三极管的基极接PNP三极管的集电极，发射极接地，集电极通过第二电阻接高电平；NPN三极管的集电极为故障封锁电路的信号输出端。
2.根据权利要求1所述的故障封锁电路，其特征在于，包括RC滤波电路和上拉电阻，RC滤波电路的输入端接故障信号的输入端，输出端接PNP三极管的基极；上拉电阻的一端接PNP三极管的发射极，另一端接PNP三极管的基极。
3.根据权利要求1所述的故障封锁电路，其特征在于，包括第一反相器、第二反相器和二极管，第一反相器的输入端接PNP三极管的集电极，输出端接第二反相器的输入端；第二反相器的输出端接二极管的阳极，二极管的阴极接NPN三极管的基极。
4.根据权利要求1所述的故障封锁电路，其特征在于，包括第一电容，第一电容与第一电阻并联。
5.根据权利要求1所述的故障封锁电路，其特征在于，包括第二电容与第三电阻，第三电阻接在NPN三极管的基极与发射极之间，第二电容与第三电阻并联。
6.根据权利要求1所述的故障封锁电路，其特征在于，包括第三电容，NPN三极管的集电极通过第三电容接地。
专利摘要本实用新型公开了一种故障封锁电路，包括PNP三极管和NPN三极管；PNP三极管的基极接故障信号的输入端，集电极通过第一电阻接地，发射极接高电平；NPN三极管的基极接PNP三极管的集电极，发射极接地，集电极通过第二电阻接高电平； NPN三极管的集电极为故障封锁电路的信号输出端。本实用新型结构简单、反应快、在异常大电流情况下能够快速响应过流信号，及时封锁驱动信号；当电机电源电流过大时，及时发出信号，切断电机电流，以保护电路的元器件不会损坏。
文档编号H02H7/085GK202997522SQ20122067874
公开日2013年6月12日 申请日期2012年12月11日 优先权日2012年12月11日
发明者黄舜, 李晓雷, 郭生, 侯春明, 王志鑫, 赵巍 申请人:深圳市麦格米特驱动技术有限公司, 沈阳机床股份有限公司