专利名称：一种风机故障检测电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及风机故障检测电路，特别涉及一种应用于小功率风机的故障检测电路。
背景技术：
随着电力电子技术的发展，各种电力电子设备的功率密度越来越高。散热问题就成为各种电力电子设备中的关键问题之一。因此用于电力电子设备散热用的风机是非常重要的部件。故风机的故障检测便成为本领域需要解决的一个关键问题。传统风机故障检测电路是通过计数风机运行时产生的脉冲数来判断风机是否故障。该种检测方案通常包含脉冲反馈模块、计数处理模块、预处理模块。虽然传统风机故障检测电路能达到检测风机故障的目的，但相对小功率级风机而言，该传统风机故障检测电路的设计就较为复杂、开发周期较长、成本也比较高；同时由于电路的复杂性导致该系统也易受周围环境干扰造成检测不准。因此，如何提供一种风机故障检测电路，适用于小功率级风机，降低故障检测电路的复杂性，且不易受周围环境干扰，是本领域技术人员需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种风机故障检测电路，适用于小功率级风机，用于降低故障检测电路的复杂性，且不易受周围环境干扰。为解决上述问题，本发明提供一种风机故障检测电路风机故障检测电路串联在给风机供电的回路中，所述风机故障检测电路包括输入线与整流电路相连，所述整流电路与第一、第二二极管并联；所述第一、第二二极管两端并联有第一限流电阻和光耦；所述光耦与继电器相连。优选地，所述第一、第二二极管两端并联有发光二极管和第二限流电阻。优选地，所述整流电路具体为整流器。优选地，所述整流电路具体为由四个二极管搭建成的整流电路。优选地，所述光耦两端并联有拨码开关。优选地，所述风机至少为一个。优选地，当所述风机的个数与风机故障检测电路的个数相同，且每个所述风机对应的风机故障检测电路的继电器为共用的继电器。优选地，所述继电器将干结点信号上传至客户终端。与上述现有技术相比，本发明实施例所述风机故障检测电路，由于串联在给风机供电的回路中，可以通过检测流过风机的电流的有无判断风机是否故障。所述风机故障检测电路包括输入线与整流电路相连，所述整流电路与第一、第二二极管并联；所述第一、第二二极管两端并联有第一限流电阻和光耦；所述光耦与继电器相连。那么当风机故障时，光耦Ul将风机故障转换成低压信号，再通过继电器的干结点信号通报该故障。本发明实施例所述风机故障检测电路可以方便简单的检测风机故障。由于本发明实施例所述风机故障检测电路简单，所以该电路的可靠性和成本都比较低。
图1是本发明实施例所述风机故障检测电路故障检测原理框图；图2是本发明所述风机故障检测电路第一实施例电路图；图3是本发明所述风机故障检测电路第二实施例电路图；图4是本发明所述风机故障检测电路第三实施例电路图；图5是本发明所述风机故障检测电路第四实施例电路图；图6是本发明所述风机故障检测电路第五实施例电路图。
具体实施例方式本发明提供一种风机故障检测电路，适用于小功率级风机，用于降低故障检测电路的复杂性，且不易受周围环境干扰。为了便于本领域技术人员的理解，下面结合说明书附图具体说明本发明实施例所述风机故障检测电路的工作原理和实现方式。以单相220V交流风机为例说明本发明实施例所述风机故障检测电路的工作原理，三相风机故障检测类似。参见图1，该图是本发明实施例所述风机故障检测电路故障检测原理框图。本发明实施例所述风机故障检测电路是串联在为风机供电的回路中，通过检测流过风机的电流有无来判断风机是否故障。本发明实施例所述风机故障检测电路的输入线与整流电路相连，所述整流电路与第一和第二二极管并联；所述第一和第二二极管两端并联有第一限流电阻和光耦；所述光耦与继电器相连。本发明实施例所述风机故障检测电路，由于串联在给风机供电的回路中，可以通过检测流过风机的电流的有无判断风机是否故障。所述风机故障检测电路包括输入线与整流电路相连，所述整流电路与第一、第二二极管并联；所述第一、第二二极管两端并联有第一限流电阻和光耦；所述光耦与继电器相连。那么当风机故障时，光耦Ul可以将风机故障转换成低压信号，再通过继电器的干结点信号通报该故障。本发明实施例所述风机故障检测电路可以方便简单的检测风机故障。由于本发明实施例所述风机故障检测电路简单，所以该电路的可靠性和成本都比较低。参见图2，该图是本发明所述风机故障检测电路第一实施例电路图。本发明所述风机故障检测电路第一实施例整流电路具体采用整流桥U01、U02。Lin线的电流先流过第一整流桥U01，然后再流过第一二极管DOl和第二二极管 D02，最后再经第一整流桥UOl流出Loutl为第一风机供电。同理，Lout2给第二风机2供电。Lin线的电流先流过第二整流桥U02，然后再流过第三二极管D03和第四二极管D04，最后再经第二整流桥U02流出Lout2为第二风机供电。Nin线直接接至第一风机和第二风机。如果任何一个风机(第一风机或第二风机) 发生故障，都会通过继电器RELAY的干结点信号将风机的故障报出，具体可以通过继电器 RELAY的干结点信号上传至客户终端。本发明所述风机故障检测电路还可以同时对多个风机进行故障检测，不限于两个。只要有任何一个风机出现问题都可以将故障报出。当然也可以把每个风机的故障单独报出，这需要增加干结点信号处理资源。用户可以根据需求选用具体方案。 以第一风机为例，第一二极管DO1和第二二极管D02两端并联第一发光二极管D05 及第一限流电阻ROl。同时第一二极管DOl和第二二极管D02两端并联第一光耦Ul和第三限流电阻R03。第一发光二极管D05具有指示功能，即通过人眼观测来判断第一风机工作是否正常——当第一风机故障，第一风机供电的回路中没有电流，第一发光二极管D05就不会发光(为熄灭状态)。第一光耦Ul的作用是将第一风机故障转换成低压信号，再通过继电器RELAY的干结点信号进行上传。以第二风机为例，第三二极管D03和第四二极管D04两端并联第二发光二极管D06 及第二限流电阻R02。同时第三二极管D03和第四二极管D04两端并联第二光耦U2和第四限流电阻R04。第二发光二极管D06具有指示功能，即通过人眼观测来判断第二风机工作是否正常——当第二风机故障，第二风机供电的回路中没有电流，发光二极管D05就不会发光 (为熄灭状态)。第二光耦U2的作用是将第二风机故障转换成低压信号，再通过继电器RELAY的干结点信号进行上传。本发明第一实施例所述风机故障检测电路还可以同时对2个以上的风机进行故障检测。只要有任何一个风机出现问题都可以将故障报出。这种情况为多个风机共用一个故障反馈信号。优选方案，所述第一光耦Ul两端并联有第一拨码开关SWl。所述第二光耦U2两端并联有第二拨码开关SW2。当多个风机共用一个故障反馈信号，并且多个风机中的一个或者几个不需要检测时，可以通过关闭该风机对应的拨码开关进行屏蔽。以第一风机为例，具体说明继电器RELAY的工作过程。当第一风机正常工作时，整流桥UOl和二极管DOl、D02就有电流流过。与D01、D02 并接的发光二极管D05、限流电阻ROl就能获得D01、D02的串联正向导通压降，D05发光。 同理，光耦Ul的原边也能获得D01、D02的串联正向导通压降，光耦Ul副边导通。此时由于电阻R05的1脚与VCC+15V之间有电阻R07连接，使得电阻R05的1脚被GND拉低到“0”电位。电容COl两端没有电压。PNP型三级管QOlA基极与COl正端(R05 的2脚)间有电阻R06的存在，QOlA基极电位也是“0”电位，则三级管QOlA导通。其中，COl为容值较大的电解电容，三级管QOlA为PNP型三级管。由于QOlA的导通使得QOlA的集电极电位(电阻R08的2脚)被Vcc_+15V抬高到+15V。NPN型三级管QOlB的基极就获得+15V通过电阻R09和RlO的分压，QOlB导通。 继电器RELAY线圈得电，RELAY吸合。当第一风机发生故障时，整流桥UOl和二极管D01、D02就不再有电流流过。与D01、
5D02并接的发光二极管D05、限流电阻ROl也就不能获得D01、D02的串联正向导通压降，D05 熄灭。同理，光耦Ul的原边也不能获得D01、D02的串联正向导通压降，光耦Ul副边截止。此时由于电阻R05的1脚与Vcc_+15V之间有电阻R07连接，使得电阻R05的1脚由原来的“0”电位提高到+15V。同时，+15V电源就会给电容COl充电到+15V(及R05的2 脚电位最后也增加到+15V)。PNP型三级管QOlA基极与COl正端(R05的2脚)间有电阻 R06的存在，QOlA基极电位也是+15V，则三级管QOlA截止。由于QOlA的截止使得QOlA的集电极电位(电阻R08的2脚)被GND拉低到“0” 电位。NPN型三级管QOlB的基极也就是“0”电位，QOlB截止。继电器RELAY线圈断电， RELAY由原来的吸合状态变为断开状态。该故障可以被上传。参见图3，该图是本发明所述风机故障检测电路第二实施例电路图。本发明所述风机故障检测电路第二实施例相对第一实施例的区别在于，所述整流电路不是采用整流桥，而是每个风机分别采用了四个二极管D8-D11或D12-D15组成的整流电路。Lin线的电流先流过四个二极管D8-D11组成的整流电路，然后再流过第一二极管 D2和第二二极管D3，最后再经四个二极管D8-D11组成的整流电路流出Loutl为第一风机供电。同理，Lout2给第二风机供电。Lin线的电流先流过四个二极管D12-D15组成的整流电路，然后再流过第三二极管D4和第四二极管D5，最后再经四个二极管D12-D15组成的整流电路流出Lout2为第二风机供电。Nin线直接接至第一风机和第二风机。如果任何一个风机(第一风机或第二风机) 发生故障，都会通过继电器RELAYl的干结点信号将风机的故障报出。本发明所述风机故障检测电路还可以同时对多个风机进行故障检测，不限于2 个。只要任何一个风机出现问题都可以将故障报出。当然也可以把每个风机的故障单独报出，这需要增加干结点信号处理资源。 以第一风机为例，第一二极管D2和第二二极管D3两端并联第一发光二极管D6及第一限流电阻R2。同时第一二极管D2和第二二极管D3两端并联第一光耦U3和第三限流电阻R4。第一发光二极管D6具有指示功能，当第一风机故障，第一风机供电的回路中没有电流，第一发光二极管D6就不会发光(为熄灭状态)。第一光耦U3的作用是将第一风机故障转换成低压信号，再通过继电器RELAYl的干结点信号进行上传。以第二风机为例，第三二极管D4和第四二极管D5两端并联第二发光二极管D7及第二限流电阻R3。同时第三二极管D4和第四二极管D5两端并联第二光耦U4和第四限流电阻R5。第二发光二极管D7具有指示功能，当第二风机故障，第二风机供电的回路中没有电流，发光二极管D7就不会发光(为熄灭状态)。第二光耦U4的作用是将第二风机故障转换成低压信号，再通过继电器RELAYl的干结点信号进行上传。本发明第二实施例所述风机故障检测电路也可以同时对2个以上的风机进行故障检测。只要有任何一个风机出现问题都可以将故障报出。这种情况为多个风机共用一个故障反馈信号。同样，所述第一光耦U3两端可以并联有第一拨码开关SWl。所述第二光耦U4两端可以并联有第二拨码开关SW2。当多个风机共用一个故障反馈信号，并且多个风机中的一个或者几个不需要检测时，可以通过关闭该风机对应的拨码开关进行屏蔽。参见图4，该图是本发明所述风机故障检测电路第三实施例电路图。本发明所述风机故障检测电路第三实施例相对第一实施例的区别在于，所述第一二极管DOl和第二二极管D02两端没有并联第一发光二极管D05及第一限流电阻ROl ；第三二极管D03和第四二极管D04两端没有并联第二发光二极管D06及第二限流电阻R02。本发明所述风机故障检测电路第三实施例，在所述第一二极管DOl和第二二极管 D02两端虽然没有并联第一发光二极管D05及第一限流电阻R01，但第一风机的故障仍然可以通过继电器RELAY的干结点信号进行上传。参见图5，该图是本发明所述风机故障检测电路第四实施例电路图。本发明所述风机故障检测电路第四实施例相对第一实施例的区别在于，所述第一光耦Ul两端没有并联第一拨码开关SWl。所述第二光耦U2两端也没有并联有第二拨码开关 SW2。参见图6，该图是本发明所述风机故障检测电路第五实施例电路图。本发明所述风机故障检测电路第五实施例相对第四实施例的区别在于，所述第一二极管DOl和第二二极管D02两端没有并联第一发光二极管D05及第一限流电阻ROl ；第三二极管D03和第四二极管D04两端没有并联第二发光二极管D06及第二限流电阻R02。以上所述仅是本发明所述风机故障检测电路的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种风机故障检测电路，其特征在于，风机故障检测电路串联在给风机供电的回路中，所述风机故障检测电路包括输入线与整流电路相连，所述整流电路与第一、第二二极管并联；所述第一、第二二极管两端并联有第一限流电阻和光耦；所述光耦与继电器相连。
2.根据权利要求1所述的风机故障检测电路，其特征在于，所述第一、第二二极管两端并联有发光二极管和第二限流电阻。
3.根据权利要求1所述的风机故障检测电路，其特征在于，所述整流电路具体为整流ο
4.根据权利要求1所述的风机故障检测电路，其特征在于，所述整流电路具体为由四个二极管搭建成的整流电路。
5.根据权利要求1所述的风机故障检测电路，其特征在于，所述光耦两端并联有拨码开关。
6.根据权利要求1所述的风机故障检测电路，其特征在于，所述风机至少为一个。
7.根据权利要求6所述的风机故障检测电路，其特征在于，当所述风机的个数与风机故障检测电路的个数相同，且每个所述风机对应的风机故障检测电路的继电器为共用的继电器。
8.根据权利要求1所述的风机故障检测电路，其特征在于，所述继电器将干结点信号上传至客户终端。
全文摘要
本发明公开了一种风机故障检测电路，串联在给风机供电的回路中，所述风机故障检测电路包括输入线与整流电路相连，所述整流电路与第一、第二二极管并联；所述第一、第二二极管两端并联有第一限流电阻和光耦；所述光耦与继电器相连。本发明提供一种风机故障检测电路，适用于小功率级风机，用于降低故障检测电路的复杂性，且不易受周围环境干扰。
文档编号F04B51/00GK102155398SQ201110068679
公开日2011年8月17日 申请日期2011年3月22日 优先权日2011年3月22日
发明者糜晓宇 申请人:艾默生网络能源有限公司