基于单片机的短延时装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明是应用单片机实现的短延时装置，属低压电器领域。
【背景技术】
[0002]直流系统是电力系统中信号、保护、控制、自动装置的电源。直流供电系统由直流电源、配电线路、直流保护断路器和负载构成。直流断路器的可靠性和区域选择性保护直接关系到电力系统的安全。在多级直流系统中，要求上下级实现选择性保护，这就要求断路器具有短路短延时功能。普通的热磁式直流断路器采用电磁分励脱扣器，电磁分励脱扣器长时间通电，易损坏。且短延时时间精度不高，产品性能不稳定。
【实用新型内容】
[0003]为了解决上述问题，本实用新型设计了一种应用单片机实现的短延时装置。具体技术方案如下:
[0004]一种基于单片机的短延时装置，包括电源电路、短延时信号输入电路、单片机外围电路、驱动输出电路。电源电路中，高压瓷片电容C2、压敏电阻YMl构成高频信号滤除和浪涌电压电流吸收电路；整流桥DBl构成整流电路，用于防止直流电源正负极接反；电解电容Cl、电阻R4、二极管D2构成驱动脱扣器的备用电源电路；电阻Rl、R2稳压管D3、电解电容C3、电容C5构成12V稳压电源电路；线性稳压器U1、电解电容C4、电容C6构成3.3V稳压电源给单片机供电；短延时信号输入电路中微动开关P3、电容C13构成短延时输入电路，通过微动开关的常开点输入单片机的普通1 口 ；单片机外围电路中使用Atmega48pa单片机，电容C8、C9、X1构成晶振电路；电阻R6、C7构成复位电路；电感L1、电容C12构成模拟输入噪声滤波电路；电容Cll构成基准源噪声滤波电路；电容ClO对3.3V电源进行高频滤波；驱动输出电路中由电阻R7、光耦U3构成单片机驱动输出电路；电阻R3、R5、光耦U3构成隔离驱动MOS管Ql电路；二极管D1、接插件P1、M0S管Ql构成脱扣线圈驱动电路。
[0005]短延时装置通过单片机扫描判断，准确接收直流断路器短延时线圈触发的开关量信号；单片机获取开关量信号以后，延时设定时间，通过输出接口和驱动输出电路发出具有一定占空比的脉冲信号，驱动脱扣线圈动作，切断电气电路。
[0006]与现有技术相比:本实用新型的优点是控制电路结构简单，延时时间精确，性能稳定可靠。
【附图说明】
:
[0007]图1:本实用新型的电源电路和驱动输出电路的电路结构图；
[0008]图2:本实用新型的短延时信号输入电路和单片机外围电路的电路结构图。
【具体实施方式】
[0009]下面结合附图，对优选实施例作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。
[0010]参照图1和2所示，本实用新型公开了一种基于单片机的短延时装置，包括电源电路1、短延时信号输入电路2、单片机外围电路3、驱动输出电路4。电源电路I中，高压瓷片电容C2、压敏电阻YMl构成高频信号滤除和浪涌电压电流吸收电路；整流桥DBl构成整流电路，用于防止直流电源正负极接反；电解电容Cl、电阻R4、二极管D2构成驱动脱扣器的备用电源电路；电阻Rl、R2稳压管D3、电解电容C3、电容C5构成12V稳压电源电路；线性稳压器Ul、电解电容C4、电容C6构成3.3V稳压电源给单片机供电；短延时信号输入电路2中微动开关P3、电容C13构成短延时输入电路，通过微动开关的常开点输入单片机的普通1口 ；单片机外围电路3中使用Atmega48pa单片机，电容C8、C9、X1构成晶振电路；电阻R6、C7构成复位电路；电感L1、电容C12构成模拟输入噪声滤波电路；电容Cl I构成基准源噪声滤波电路；电容ClO对3.3V电源进行高频滤波；驱动输出电路4中由电阻R7、光耦U3构成单片机驱动输出电路；电阻R3、R5、光耦U3构成隔离驱动MOS管Ql电路；二极管D1、接插件Pl、MOS管Ql构成脱扣线圈驱动电路。
[0011]1.电源电路
[0012]短延时装置电源电路中，高压瓷片电容C2、压敏电阻YMl构成高频信号滤除、浪涌电压电流吸收电路；整流桥DBl构成整流电路防止直流电源正负极接反；电解电容Cl、电阻R4、二极管D2构成驱动脱扣器的备用电源电路；电阻Rl、R2稳压管D3、电解电容C3、电容C5构成12V稳压电源电路；线性稳压器Ul、电解电容C4、电容C6构成3.3V稳压电源给单片机供电。
[0013]2.短延时信号输入电路
[0014]微动开关P3、电容C13构成短延时输入电路，通过微动开关的常开点输入单片机的普通1 口。
[0015]3.单片机外围电路
[0016]外围电路应用(U2)Atmega48pa单片机，电容C8、C9、X1构成晶振电路。电阻R6、C7构成复位电路；电感L1、电容C12构成模拟输入噪声滤波电路；电容Cl I构成基准源噪声滤波电路；电容ClO对3.3V电源进行高频滤波。
[0017]4.驱动输出电路
[0018]电阻R7、光耦U3构成单片机驱动输出电路；电阻R3、R5、光耦U3构成隔离驱动MOS管Ql电路；二极管D1、接插件P1、M0S管Ql构成脱扣线圈驱动电路。
[0019]工作原理如下:
[0020]短延时装置通过单片机扫描判断，准确接收直流断路器短延时线圈触发的开关量信号；单片机获取开关量信号以后，延时设定时间，通过输出接口和驱动输出电路发出具有一定占空比的脉冲信号，驱动脱扣线圈动作，切断电气电路。
[0021]以上所述，仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种基于单片机的短延时装置，包括电源电路(I)、短延时信号输入电路(2)、单片机外围电路(3)、驱动输出电路(4)，其特征在于:电源电路⑴中，高压瓷片电容C2、压敏电阻YMl构成高频信号滤除和浪涌电压电流吸收电路；整流桥DBl构成整流电路，用于防止直流电源正负极接反；电解电容Cl、电阻R4、二极管D2构成驱动脱扣器的备用电源电路；电阻Rl、R2稳压管D3、电解电容C3、电容C5构成12V稳压电源电路；线性稳压器U1、电解电容C4、电容C6构成3.3V稳压电源给单片机供电；短延时信号输入电路(2)中微动开关P3、电容C13构成短延时输入电路，通过微动开关的常开点输入单片机的普通1 口 ；单片机外围电路⑶中使用Atmega48pa单片机，电容C8、C9、Xl构成晶振电路；电阻R6、C7构成复位电路；电感L1、电容C12构成模拟输入噪声滤波电路；电容Cl I构成基准源噪声滤波电路；电容ClO对3.3V电源进行高频滤波；驱动输出电路(4)中由电阻R7、光耦U3构成单片机驱动输出电路；电阻R3、R5、光耦U3构成隔离驱动MOS管Ql电路；二极管D1、接插件P1、MOS管Ql构成脱扣线圈驱动电路。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于单片机的短延时装置，包括电源电路、短延时信号输入电路、单片机外围电路、驱动输出电路，短延时装置通过单片机扫描判断，准确接收直流断路器短延时线圈触发的开关量信号；单片机获取开关量信号以后，延时设定时间，通过输出接口和驱动输出电路发出具有一定占空比的脉冲信号，驱动脱扣线圈动作，切断电气电路。与现有技术相比：本实用新型的优点是控制电路结构简单，延时时间精确，性能稳定可靠。
【IPC分类】H02H3-093, H02H3-027, H02H3-087
【公开号】CN204559092
【申请号】CN201520102359
【发明人】孙吉华
【申请人】北京北元电器有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年2月10日