三相供电异常检测保护电路的制作方法

本实用新型是三相供电异常检测保护电路，属于三相电源检测技术领域。

背景技术：

大功率开关电源的输入需要采用三相交流供电，市电异常会导致电源输入端功率器件因过压或过流而损坏，使用人员在接线时偶尔也会出现接线不良，导致三相电缺相，造成整流桥因过流而热损坏，现有的三相供电异常检测保护电路结构复杂，造价较高，且功能较为单一，不能全方位的对三相供电电路进行保护。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供三相供电异常检测保护电路，以解决上述背景技术中提出的问题，本实用新型简单可靠，实现了输入过压、欠压以及缺相异常报警的功能，可以有效保护开关电源的初级侧不受市电波动异常影响而损坏。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：三相供电异常检测保护电路，包括输入整流电路以及检测电路，所述输入整流电路包括端子tp,所述端子tp第一支路通过电阻r1以及保险丝f1与三相电源的a相连接，所述端子tp第二支路通过电阻r2以及保险丝f2与三相电源的b相连接，所述端子tp第三支路通过电阻r3以及保险丝f3与三相电源的c相连接，所述三相电源的a相通过导线接二极管d1的阳极，所述三相电源的b相通过导线接二极管d3的阳极，所述三相电源的c相通过导线接二极管d5的阳极，所述二极管d2的阴极接二极管d1的阳极，所述二极管d4的阴极接二极管d3的阳极，所述二极管d6的阴极接二极管d5的阳极，所述二极管d1、二极管d3以及二极管d5的阴极之间通过导线相连接并引出端子电源+dc，所述二极管d2、二极管d4以及二极管d6的阳极之间通过导线相连接并接地，所述电解电容c1的正极接电源端子+dc，所述电解电容c2与电解电容c1之间串联连接，所述电解电容c2的负极接地，所述电解电容c2的正极通过电阻r5接稳压管d7的阴极并引出电源端子+vcc，所述稳压管d7的阳极接地，所述电解电容c2的正极通过电阻r6接稳压管d8的阴极并引出端子+vref，所述稳压管d8的阳极接地，所述电阻r4与电解电容c1之间并联连接，所述检测电路包括比较器芯片u1，所述比较器芯片u1的同相输入端第一支路通过电容c1接地，第二支路通过电阻r1接端子vmax，所述比较器芯片u1的反相输入端第一支路通过电容c2接地，第二支路通过电阻r2接端子vref，所述比较器芯片u1的输出端第一支路通过电阻r3接比较器芯片u1的同相输入端，第二支路通过电阻r4接三极管q1的基极，所述三极管q1的发射极接地，所述三极管q1的集电极通过电阻r5接电源端子+vcc，所述比较器芯片u2的同相输入端第一支路通过电容c4接地，第二支路通过电阻r6接端子vref，所述比较器芯片u2的反相输入端第一支路通过电容c5接地，第二支路通过电阻r7接端子vmin，所述比较器芯片u2的输出端第一支路通过电阻r8接比较器芯片u2的同相输入端，第二支路通过电阻r9接三极管q2的基极，所述三极管q2的发射极接地，所述比较器芯片u4的同相输入端第一支路通过电容c11接地，第二支路通过电阻r16接电源端子+vcc，第三支路通过导线接三极管q4的集电极，所述三极管q4的发射极第一支路通过电阻r17接地，第二支路通过电阻r18接端子tp，所述三极管q4的发射极接地，所述比较器芯片u4的反相输入端通过电阻r15接端子vref，所述比较器芯片u4的输出端通过二极管d1以及电阻r13接比较器芯片u3的反相输入端，所述电阻r14与二极管d1之间并联连接，所述比较器芯片u3的同相输入端第一支路通过电容c7接地，第二支路通过电阻r10接端子vref，所述比较器芯片u3的输出端第一支路通过电阻r11接比较器芯片u3的同相输入端，第二支路通过电阻r12接三极管q3的基极，所述三极管q3的发射极接地，所述三极管q1、三极管q2以及三极管q3的发射极之间通过导线相连接并引出端子err，所述电源端子+dc通过电阻r19、电阻r20以及电阻r21接地，所述端子vmax由电阻r19与电阻r20之间的连接节点引出，所述端子vmin由电阻r20与电阻r21之间的连接节点引出。

进一步地，所述比较器芯片u1、比较器芯片u2、比较器芯片u3以及比较器芯片u4的芯片型号均为lm239。

本实用新型的有益效果：本实用新型的三相供电异常检测保护电路，本实用新型通过添加比较器芯片u1、比较器芯片u2、比较器芯片u3、比较器芯片u4、二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4、二极管d5、二极管d6、稳压管d7、稳压管d8、三极管q1、三极管q2、三极管q3、三极管q4、电解电容c1、点解电容c2、电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、电容c5、电容c6、电容c7、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻r12、电阻r13以及电阻r14，该设计实现了输入过压、欠压以及缺相异常报警的功能，解决了现有的三相供电异常检测保护电路结构复杂，造价较高，且功能较为单一，不能全方位的对三相供电电路进行保护的问题。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型三相供电异常检测保护电路中输入整流电路的电路原理图；

图2为本实用新型三相供电异常检测保护电路中检测电路的电路原理图；

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

请参阅图1和图2，本实用新型提供一种技术方案：三相供电异常检测保护电路，包括输入整流电路以及检测电路，输入整流电路包括端子tp,端子tp第一支路通过电阻r1以及保险丝f1与三相电源的a相连接，端子tp第二支路通过电阻r2以及保险丝f2与三相电源的b相连接，端子tp第三支路通过电阻r3以及保险丝f3与三相电源的c相连接，三相电源的a相通过导线接二极管d1的阳极，三相电源的b相通过导线接二极管d3的阳极，三相电源的c相通过导线接二极管d5的阳极，二极管d2的阴极接二极管d1的阳极，二极管d4的阴极接二极管d3的阳极，二极管d6的阴极接二极管d5的阳极，二极管d1、二极管d3以及二极管d5的阴极之间通过导线相连接并引出端子电源+dc，二极管d2、二极管d4以及二极管d6的阳极之间通过导线相连接并接地，电解电容c1的正极接电源端子+dc，电解电容c2与电解电容c1之间串联连接，电解电容c2的负极接地，电解电容c2的正极通过电阻r5接稳压管d7的阴极并引出电源端子+vcc，稳压管d7的阳极接地，电解电容c2的正极通过电阻r6接稳压管d8的阴极并引出端子+vref，稳压管d8的阳极接地，电阻r4与电解电容c1之间并联连接。

检测电路包括比较器芯片u1，比较器芯片u1的同相输入端第一支路通过电容c1接地，第二支路通过电阻r1接端子vmax，比较器芯片u1的反相输入端第一支路通过电容c2接地，第二支路通过电阻r2接端子vref，比较器芯片u1的输出端第一支路通过电阻r3接比较器芯片u1的同相输入端，第二支路通过电阻r4接三极管q1的基极，三极管q1的发射极接地，三极管q1的集电极通过电阻r5接电源端子+vcc，比较器芯片u2的同相输入端第一支路通过电容c4接地，第二支路通过电阻r6接端子vref，比较器芯片u2的反相输入端第一支路通过电容c5接地，第二支路通过电阻r7接端子vmin，比较器芯片u2的输出端第一支路通过电阻r8接比较器芯片u2的同相输入端，第二支路通过电阻r9接三极管q2的基极，三极管q2的发射极接地，比较器芯片u4的同相输入端第一支路通过电容c11接地，第二支路通过电阻r16接电源端子+vcc，第三支路通过导线接三极管q4的集电极，三极管q4的发射极第一支路通过电阻r17接地，第二支路通过电阻r18接端子tp，三极管q4的发射极接地，比较器芯片u4的反相输入端通过电阻r15接端子vref，比较器芯片u4的输出端通过二极管d1以及电阻r13接比较器芯片u3的反相输入端，电阻r14与二极管d1之间并联连接，比较器芯片u3的同相输入端第一支路通过电容c7接地，第二支路通过电阻r10接端子vref，比较器芯片u3的输出端第一支路通过电阻r11接比较器芯片u3的同相输入端，第二支路通过电阻r12接三极管q3的基极，三极管q3的发射极接地，三极管q1、三极管q2以及三极管q3的发射极之间通过导线相连接并引出端子err，电源端子+dc通过电阻r19、电阻r20以及电阻r21接地，端子vmax由电阻r19与电阻r20之间的连接节点引出，端子vmin由电阻r20与电阻r21之间的连接节点引出，电路工作时，三相交流电输入经过整流桥后接电解电容c1以及电解电容c2滤波变成直流电，电解电容c1与电解电容c2的中点电压经电阻r5在稳压管d7处获得检测电路的供电电压vcc，经过电阻r6在稳压管d8处获得基准电平vref，在整流桥前侧，三相电源的a相、b相以及c相分别通过电阻r1、电阻r2以及电阻r3合并在一起，获得馒头波信号tp，母线直流电平+dc端子经电阻r19、电阻r20以及电阻r21分压，获得过压指示信号vmax和欠压指示信号vmin，当三相电源电压过高超过保护阀值时，端子vmax电位大于端子vref电位，比较器芯片u1输出高电平，驱动三极管q1导通，集电极电平端子err输出报警信号，电阻r3连接比较器u1的输出端和同相输入端形成正反馈，构成滞环比较器电路，可以防止电压波动时检测电路在阀值附近来回震荡，增强了电路抗干扰能力，电阻r8以及电阻r11的作用也一样，当三相电源电压低于最小供电保护阀值时，端子vmin电平小于端子vref电平，比较器芯片u2输出高电平，驱动三极管q2导通，端子err输出报警信号，当三相电源出现缺相时，端子tp电平峰值下降，电容c11处电压低于vref，比较器芯片u4输出低电平，电容c10的电荷通过电阻r14泄放，电压缓慢下降，当低于端子vref电平时，比较器芯片u3输出高电平，三极管q3导通，端子err输出报警信号，电阻r14、二极管d1和电容c10构成快充慢放电路，作用是延时报警，对于市电出现的短暂缺相不必报警停止电源输出，从而实现了输入过压、欠压以及缺相异常报警的功能。

比较器芯片u1、比较器芯片u2、比较器芯片u3以及比较器芯片u4的芯片型号均为lm239。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。