变频器过热侦测保护电路的制作方法

文档序号:10019018阅读:688来源:国知局
变频器过热侦测保护电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及变频器领域,具体涉及一种变频器过热侦测保护电路。
【背景技术】
[0002] 变频器在运行的过程中模块(IGBT及整流桥)会发热,如因环境及其它因素,模块 散发出来的热量超过其所能承受的温度范围时,会造成模块因过热而损坏。 【实用新型内容】
[0003] 针对上述问题,本实用新型提供了一种变频器过热侦测保护电路,在模块周围放 置NTC热敏电阻侦测其温度,利用NTC热敏电阻之特性与+5V电路串联分压得到的值,通过 比较器输出到CPU判断,变频器报过热故障,停止输出。
[0004] 本实用新型的技术方案如下:
[0005] -种变频器过热侦测保护电路,包括侦测电路和保护电路;
[0006] 所述侦测电路包括连接器、第一运算放大器和第二运算放大器;所述连接器上接 插有NTC热敏电阻;+5V电压依次串联第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻后连接所述 第一运算放大器的输入正端;所述连接器的1脚与第二电阻和第三电阻的公共端连接,所 述连接器的2脚接地;第一电容连接在第一电阻和第二电阻的公共端与地之间,第二电容 连接在第三电阻和第四电阻的公共端与地之间;所述第一运算放大器的输入负端串联第五 电阻后连接所述第一运算放大器的输出端;第三电容连接在所述第一运算放大器的输出端 与地之间;所述第一运算放大器的输出端串联第六电阻后连接所述第二运算放大器的输入 负端;所述第二运算放大器的输入正端串联第七电阻后接地;所述第二运算放大器的输入 负端连接第一双二极管的2脚,并串联第八电阻后连接第一双二极管的1脚;所述第二运算 放大器的输出端连接第一双二极管的3脚;所述第一双二极管的1脚为所述侦测电路的输 出端,连接所述保护电路的输入端;
[0007] 所述保护电路包括第三运算放大器和比较器;所述保护电路的输入端串联第九电 阻后连接-15V电压,并串联第十电阻后连接所述第三运算放大器的输入负端;所述第三运 算放大器的输入正端串联第十一电阻后接地;所述第三运算放大器的输出端串联第十二电 阻后连接所述比较器的输入正端;第十三电阻和第四电容并联后连接在所述第三运算放大 器的输入负端与所述比较器的输入正端之间;所述比较器的输入负端串联第十四电阻后连 接+5V电压,并串联第十五电阻后接地;第五电容连接在所述比较器的输入负端与输入正 端之间;所述比较器的输入正端依次串联第十六电阻和二极管后连接所述比较器的输出 端;所述比较器的输出端串联第十七电阻后连接+15V电压,并串联第十八电阻后连接第二 双二极管的3脚;第六电容连接在第二双二极管的1脚和3脚之间,第十九电阻连接在第二 双二极管的2脚和3脚之间;所述第二双二极管的1脚接地,2脚接+5V电压,3脚连接CPU。
[0008] 其进一步的技术方案为:所述侦测电路的数量为一路或者多路,当具有多路侦测 电路时,各路侦测电路的输出端并接于所述保护电路的输入端。
[0009] 本实用新型的有益技术效果是:
[0010] 本实用新型根据变频器实际的工作坏境,电路的过热保护准位可更改。更换图2 中电阻R210的阻值大小,即可改变过热保护准位,如将电阻R210的阻值增大,过热保护的 准位会降低,对应的热敏电阻阻值将减小,温度越高;反之,热敏电阻的温度会越低。
[0011] 本实用新型中的比较器的延时较小,不会因温度过高到达过热保护准位而不报过 热故障,导致模块损坏。
【附图说明】
[0012] 图1是本实用新型的侦测电路原理图。
[0013] 图2是本实用新型的保护电路原理图。
[0014] 图3是测试验证波形图一。
[0015] 图4是测试验证波形图二。
[0016] 图5是测试验证波形图三。
【具体实施方式】
[0017] 下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做进一步说明。
[0018] 本实用新型包括如图1所示的侦测电路和如图2所示的保护电路两部分。
[0019] 侦测电路可以有多路,各路侦测电路的原理是相同的。图1中示出了 21CN和22CN 两路侦测电路。以其中一路侦测电路为例,包括连接器CN1、运算放大器U2C和U2B ;连接器 CNl上接插NTC热敏电阻;+5V电压依次串联电阻Rl 14~Rl 17后连接运算放大器U2C的输 入正端;连接器CNl的1脚与电阻Rl 15和Rl 16的公共端连接,连接器CNl的2脚接地;电 容C43连接在电阻Rl 14和Rl 15的公共端与地之间,电容C44连接在电阻Rl 16和Rl 17的 公共端与地之间;第一运算放大器U2C的输入负端串联电阻R118后连接第一运算放大器 U2C的输出端;电容C45连接在运算放大器U2C的输出端与地之间;运算放大器U2C的输出 端串联电阻R119后连接运算放大器U2B的输入负端;运算放大器U2B的输入正端串联电阻 R120后接地;运算放大器U2B的输入负端连接双二极管D27的2脚,并串联电阻R121后连 接双二极管D27的1脚;运算放大器U2B的输出端连接双二极管D27的3脚;双二极管D27 的1脚为侦测电路的输出端(A端),连接图2所示的保护电路的输入端(A端)。
[0020] 保护电路如图2所示,包括运算放大器U3D和比较器UlOA ;保护电路的输入端(A 端)串联电阻R146后连接-15V电压,并串联电阻R147后连接运算放大器U3D的输入负端; 运算放大器U3D的输入正端串联电阻R149后接地;运算放大器U3D的输出端串联电阻R150 后连接比较器UlOA的输入正端;电阻R148和电容C55并联后连接在运算放大器U3D的输 入负端与比较器UlOA的输入正端之间;比较器UlOA的输入负端串联电阻R210后连接+5V 电压,并串联电阻R211后接地;电容C104连接在比较器UlOA的输入负端与输入正端之间; 比较器UlOA的输入正端依次串联电阻R212和二极管D42后连接比较器UlOA的输出端;比 较器UlOA的输出端串联电阻R213后连接+15V电压,并串联电阻R214后连接双二极管D43 的3脚;电容C105连接在双二极管D43的1脚和3脚之间,电阻R215连接在双二极管D43 的2脚和3脚之间;第二双二极管D43的1脚接地,2脚接+5V电压,3脚连接CPU。
[0021] 本实用新型的原理如下:
[0022] NTC热敏电阻锁固在变频器的IGBT及整流桥附近的散热片上,分别接插在图1中 的连接器21CN~24CN上。图1中只举例了 21CN和22CN两路电路。
[0023] 变频器工作时,IGBT及整流桥等模块会有热传导在散热片上,随着温度上升,热敏 电阻的阻值会减小,21CN~24CN电压通过与+5V串联分压会慢慢下降,输出的电压经同相 放大器(由图1中的U2C、U2D构成)及反相放大器(由图1中的U2B、U2A构成)选取最 小值,取反输出,再经反相放大器(由图2中的U3D构成)取反,输出到比较器(由图2中 的UlOA构成)的输入正端与比较器的输入负端作比较,因过热信号是低电平有效,所以当 四路热敏电阻的温度都升高时,阻值减小
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