负载开路检测电路的制作方法

本实用新型涉及电子技术领域，更具体的说，涉及一种负载开路检测电路。

背景技术：

电气、电子设备在很多安全性要求较高的应用中，需要通过开关对负载进行开、关控制，同时需要对负载是否与控制设备断开进行检测，以便负载与控制设备意外断开时进行报警，使电气、电子设备的控制系统做出相应的处理措施，避免危害的发生，因此，负载开路检测十分重要。

现有负载开路检测技术中，均用精密功率电阻采集电流信号，然后通过精密运放来放大电阻采集的信号，输出给单片机用ADC采集，这样对中小功率负载来说(如当负载电流为100mA时，50-100毫欧上的电阻电压才5mV-10mV),精密电阻上的电压非常小，这样对运算放大器的失调调压和精度要求非常高，普通低成本运放根本无法满足。造成成本浪费和实现困难。

技术实现要素：

本实用新型的技术目的是克服现有技术中负载开路检测电路的精度低、制造成本高的技术问题；提供一种元器件易于更换、低成本、检测精度高的负载开路检测电路。

为实现以上技术目的，本实用新型的技术方案是：一种负载开路检测电路，包括开关、负载、二极管、比较器、控制芯片，所述负载的电源输入端接开关的输出端，所述负载的接地端接二极管的阳极，所述二极管的阴极接地，所述负载的接地端还接比较器的输入端，所述比较器的输出端接控制芯片的输入端，所述控制芯片的输出端接开关的控制端，所述开关的输入端接电源。

进一步的，所述负载数量为多个时，则每个负载的电源输入端接一开关，每个负载的接地端都接一阴极接地的二极管和比较器的输入端，每个比较器的输出端都分别与所述控制芯片的输入端连接，所述控制芯片的输出端分别接每个开关的控制端。

进一步的，所述负载数量为多个时，还包括总主控芯片，则每个负载的电源输入端接一开关，每个负载的接地端都接一阴极接地的二极管和一比较器的输入端，每个比较器的输出端分别接一控制芯片的输入端连接，每个控制芯片的输出端都与每个总控制芯片的输入端连接。

进一步的，所述二极管选用低压差肖特基二极管。

进一步的，所述负载选用中小功率的负载。

进一步的，所述控制芯片选用MCU芯片。

本实用新型的负载开路检测电路，具有以下有益效果：

1、本实用新型在负载的接地端接低压差肖特基二极管，具有阻抗低、正向压降小、恢复速度快等特点，用来测量中小功率的负载，能够提高其测量的准确性和精度。

2、本实用新型所采用的器件均为市面上常用的器件，其价格低廉，大大减小了制造成本，还便于更换，减小了维修成本。

3、本实用新型通过比较器来将二极管上的电压与参考电压值进行比较，其原理简单，所用元器件少，易于实现，便于集成。

4、本实用新型采用控制芯片的设计，更加易于拓展，连接上报警器，就可以是实现负载开路报警等。

5、本实用新型还可以判断一个或者多个负载是否开路，其应用范围非常广。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是实用新型的负载为一个时的电路原理图；

图2是实用新型的负载为多个时的电路原理图；

图3是实用新型的负载为多个时的另一电路原理图；

图中，1-负载，2-比较器，3-控制芯片，D-二极管，S-开关。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型的一个实施例中，如图1所示，一种负载开路检测电路，包括开关S、负载1、二极管D、比较器2、控制芯片3，负载1的电源输入端接开关S的输出端，负载1的接地端接二极管D的阳极，二极管D的阴极接地，负载1的接地端还接比较器2的输入端，比较器2的输出端接控制芯片3的输入端，控制芯片3的输出端接开关S的控制端，开关S的输入端接电源VCC。

工作原理：首先设置比较器上的参考电压，输入为0V时输出高电平，输入为0.2-0.3V时，输出为低电平；当负载未开路正常运行时，二极管D将导通，上面产生一个0.2-0.3V的正向电压，该正向电压信号输入给比较器，比较器将该正向电压与参考电压值进行比较，输出低电平，并将低电平传输给主控芯片，则主控芯片判断负载为未开路正常运行；当负载开路时二极管D将不导通，二极管D上的电压为0V，该电压信号输入给比较器，比较器将该电压信号与参考电压值进行比较，输出高电平，并将高电平传输给主控芯片，则主控芯片判断负载为开路，主控芯片还可以控制开关的状态，进而控制负载的工作状态。

本实用新型的另一个实施例中，如图2所示，一种负载开路检测电路的负载1数量为多个时，则每个负载1的电源输入端接一开关S，每个负载1的接地端都接一阴极接地的二极管D和比较器2的输入端，每个比较器2的输出端都分别与控制芯片的输入端连接，控制芯片的输出端分别接每个开关的控制端。

工作原理：首先设置比较器上的参考电压，输入为0V时输出高电平，输入为0.2-0.3V时，输出为低电平；每个二极管的电压都输出给其对应的比较器，并由该比较器将输入的电压信号与参考电压值进行比较，并将输出的高电平或低电平传输给主控芯片；当该比较器输出为高电平时，则主控芯片判断该比较器对应的负载开路；当该比较器输出为低电平时，则主控芯片判断该比较器对应的负载未开路正常运行；最后由主控芯片输出每个负载的工作状态，主控芯片还可以通过控制每个开关的状态，进而控制每个负载的工作状态。

本实用新型的另一个实施例中，如图3所示，一种负载开路检测电路的负载1数量为多个时，还包括总主控芯片4，则每个负载1的电源输入端接一开关S，每个负载1的接地端都接一阴极接地的二极管D和一比较器2的输入端，每个比较器2的输出端分别接一控制芯片3的输入端连接，每个控制芯片3的输出端都与总控制芯片4输入端连接。

工作原理：首先设置比较器上的参考电压，输入为0V时输出高电平，输入为0.2-0.3V时，输出为低电平；每个二极管的电压都输出给其对应的比较器，并由该比较器将输入的电压信号与参考电压值进行比较，并将输出的高电平或低电平传输给其对应主控芯片，再由该主控芯片将输出结果传输给总主控芯片；当该比较器输出为高电平时，则其对应的主控芯片判断该比较器对应的负载开路，并由该主控芯片将结果传输给总主控芯片；当该比较器输出为低电平时，则其对应的主控芯片判断该比较器对应的负载未开路正常运行，并由该主控芯片将结果传输给总主控芯片；最后由总主控芯片输出每个负载的工作状态，总主控芯片还可以给每个主控芯片发出控制指令，由每个主控芯片控制其对应的开关的状态，进而控制其对应的负载的工作状态。

本实用新型的另一个实施例中，二极管选用低压差肖特基二极管。具有阻抗低、正向压降小、恢复速度快等特点，用来测量中小功率的负载，能够提高其测量的准确性和精度。

本实用新型的另一个实施例中，负载选用中小功率的负载，该电路适用于中小功率的负载，其检测精度高。

本实用新型的另一个实施例中，控制芯片选用MCU芯片，也可以选用其他控制芯片。

本实用新型的另一个实施例中，控制芯片还可以与报警器、显示器等连接，将功能进行拓展，与报警器连接可以实现负载开路报警，与显示器连接可以显示每个负载的工作状态，判断一个或者多个负载是否开路，其应用范围非常广。

本实用新型所采用的器件均为市面上常用的器件，其价格低廉，大大减小了制造成本，还便于更换，减小了维修成本。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本实用新型的范围由所附权利要求极其等同限定。