应用于电动工具开关的负载短路检测结构的制作方法

1.本实用新型涉及一种应用于电动工具开关的负载短路检测结构。


背景技术：

2.电动工具开关主要用于控制作为负载的马达的运转，当负载出现短路现象时，开关电路的电流会陡增，容易造成开关损坏。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是：提供一种应用于电动工具开关的负载短路检测结构，通过该检测结构能够实时监控开关电路的电流，当出现开关电路电流陡增现象时，可及时作出响应，保护开关。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：应用于电动工具开关的负载短路检测结构，包括b+端子、b-端子、m+端子和d端子，其中b+端子和b-端子分别连接电源正负极，m+端子和d端子分别连接负载正负极，b+端子和m+端子之间通过机械开关可开闭连接，b-端子和d端子连接，所述b-端子和d端子之间串联有一个采样电阻，该采样电阻的两端分别与一个控制芯片的第一输入引脚和第二输入引脚连接。
5.作为一种优选方案，所述采样电阻固定连接在b-端子末端。
6.作为一种优选方案，所述采样电阻和d端子通过一个mos管连接,d端子连接在mos管的源极，采样电阻的一端连接在mos管的漏极，另一端与b-端子连接，控制芯片的输出引脚连接mos管的栅极。
7.作为一种优选方案，所述mos管的衬底与源极连接，所述d端子通过螺栓螺母直接连接在mos管的衬底上。
8.作为一种优选方案，所述mos管固定连接在一块pcb板上，所述d端子通过与mos管的连接关系也与pcb板固定连接，所述采样电阻的两端分别设置有针脚，采样电阻两端分别插接在pcb板上、与pcb板固定连接，b-端子通过与采样电阻的连接关系也与pcb板固定连接。
9.作为一种优选方案，所述采样电阻外部包覆有绝缘防护层。
10.本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在b-端子和d端子之间串联一个采样电阻，并且将该采样电阻的两端分别与一个控制芯片的第一输入引脚和第二输入引脚连接，这样，控制芯片可分别检测采样电阻两端电压，当采样电阻两端压差超过预设值时，即表示流经采样电阻的电流过大，由于采样电阻串联在开关电路中，因此，采样电阻的电流即开关电路电流，即可判断负载短路，此时控制芯片可通过报警或其他方式对开关进行保护。
11.本实用新型进一步通过在采样电阻和d端子之间串联一个mos管,通过控制芯片控制mos管的导通或断开，这样，当控制芯片检测到开关电路电流过大时，就能够通过mos管切断开关电路，从而有效保护开关的安全。
附图说明
12.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明，其中：
13.图1是本实用新型的爆炸结构图；
14.图1中：1、b+端子，2、b-端子，3、m+端子，4、d端子，5、机械开关，6、采样电阻，601、针脚，7、控制芯片，8、mos管，801、衬底，9、螺栓，10、螺母，11、pcb板，12、绝缘防护层。
具体实施方式
15.下面结合附图，详细描述本实用新型的具体实施方案。
16.如图1所示，应用于电动工具开关的负载短路检测结构包括b+端子1、b-端子2、m+端子3和d端子4，其中b+端子1和b-端子2分别连接电源正负极，m+端子3和d端子4分别连接负载正负极，b+端子1和m+端子3之间通过机械开关5可开闭连接，b-端子2和d端子4连接，所述b-端子2和d端子4之间串联有一个采样电阻6，该采样电阻6的两端分别与一个控制芯片7的第一输入引脚in1和第二输入引脚in2连接。
17.在本实施例中，机械开关5直接安装在b+端子上，机械开关5可以是任意种类的开关，未适应开关内安装，优选采用翘板式开关。
18.在本实施例中，采样电阻6优选固定连接在b-端子2末端以提高安装便捷性。
19.在本实施例中，还进一步地将采样电阻6和d端子4通过一个mos管8连接,d端子4连接在mos管8的源极，采样电阻6的一端连接在mos管8的漏极，另一端与b-端子2连接，控制芯片7的输出引脚out连接mos管8的栅极。这样，当流经采样电阻6的电流过大，控制器7可通过mos管8切断开关电路，直接保护开关的安全。
20.在本实施例中，所选用的mos管8的衬底801与源极是相连接的，所述d端子4通过螺栓9螺母10直接连接在mos管8的衬底801上。按传统连接方式的话，d端子4需要焊接在mos管8的源极上，但采用d端子4直接连接衬底801的话就可大大简化d端子与mos管8的连接结构，而且可有效提高d端子4与mos管8的连接强度，提高开关的抗震性能。
21.在本实施例中，mos管8固定连接在一块pcb板11上，所述d端子4通过与mos管8的连接关系也与pcb板11固定连接，所述采样电阻6的两端分别设置有针脚601，采样电阻6两端分别插接在pcb板11上、与pcb板11固定连接，b-端子2通过与采样电阻6的连接关系也与pcb板11固定连接。这样就形成了一个模块，便于后期装配。也提高各部件之间的连接强度，提高开关的抗震性能。
22.所述采样电阻6外部包覆有绝缘防护层12以避免采样电阻6被破坏，确保采样电阻6阻值的稳定，确保本实用新型所述检测电路的检测精度。
23.本实用新型工作过程是：如图1所示，按照上述连接关系将各零部件连接好之后，将负载连接在m+端子3和d端子4之间，将b+端子和b-端子分别连接电源正负极，然后，操作人员给控制芯片7一个指令，控制芯片7向mos管8的栅极发送一个用于导通mos管8的电平，使mos管导通，然后控制机械开关5闭合，b+端子1和m+端子3接通，开关电路导通，负载得电开始工作，此时，由于负载具有较大电阻，因此开关电路的电流较小，采样电阻6两端的电压压差也很小，在安全范围内，控制芯片7维持mos管8导通状态。
24.当负载短路，开关电路的电阻瞬间下降，此时开关电路的电流就会陡增，采样电阻6两端压差增大并超出安全范围，此时，控制芯片7通过输出引脚out和mos管栅极控制mos管
断开，开关回路被切断，从而保护开关的使用安全。
25.上述实施例仅例示性说明本发明创造的原理及其功效，以及部分运用的实施例，而非用于限制本发明；应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。


技术特征：
1.应用于电动工具开关的负载短路检测结构，其特征在于，包括b+端子（1）、b-端子（2）、m+端子（3）和d端子（4），其中b+端子（1）和b-端子（2）分别连接电源正负极，m+端子（3）和d端子（4）分别连接负载正负极，b+端子（1）和m+端子（3）之间通过机械开关（5）可开闭连接，b-端子（2）和d端子（4）连接，所述b-端子（2）和d端子（4）之间串联有一个采样电阻（6），该采样电阻（6）的两端分别与一个控制芯片（7）的第一输入引脚和第二输入引脚连接。2.根据权利要求1所述的应用于电动工具开关的负载短路检测结构，其特征在于，所述采样电阻（6）固定连接在b-端子（2）末端。3.根据权利要求2所述的应用于电动工具开关的负载短路检测结构，其特征在于，所述采样电阻（6）和d端子（4）通过一个mos管（8）连接,d端子（4）连接在mos管（8）的源极，采样电阻（6）的一端连接在mos管（8）的漏极，另一端与b-端子（2）连接，控制芯片（7）的输出引脚连接mos管（8）的栅极。4.根据权利要求3所述的应用于电动工具开关的负载短路检测结构，其特征在于，所述mos管（8）的衬底（801）与源极连接，所述d端子（4）通过螺栓（9）螺母（10）直接连接在mos管（8）的衬底（801）上。5.根据权利要求4所述的应用于电动工具开关的负载短路检测结构，其特征在于，所述mos管（8）固定连接在一块pcb板（11）上，所述d端子（4）通过与mos管（8）的连接关系也与pcb板（11）固定连接，所述采样电阻（6）的两端分别设置有针脚（601），采样电阻（6）两端分别插接在pcb板（11）上、与pcb板（11）固定连接，b-端子（2）通过与采样电阻（6）的连接关系也与pcb板（11）固定连接。6.根据权利要求1所述的应用于电动工具开关的负载短路检测结构，其特征在于，所述采样电阻（6）外部包覆有绝缘防护层（12）。

技术总结
本实用新型涉及到一种应用于电动工具开关的负载短路检测结构，包括B+端子、B-端子、M+端子和D端子，其中B+端子和B-端子分别连接电源正负极，M+端子和D端子分别连接负载正负极，B+端子和M+端子之间通过机械开关可开闭连接，B-端子和D端子连接，所述B-端子和D端子之间串联有一个采样电阻，该采样电阻的两端分别与一个控制芯片的第一输入引脚和第二输入引脚连接。该检测结构能够实时监控开关电路的电流，当出现开关电路电流陡增现象时，可及时作出响应，保护开关。保护开关。保护开关。


技术研发人员：贺培 郭惠玖
受保护的技术使用者：苏州华之杰电讯股份有限公司
技术研发日：2021.12.20
技术公布日：2022/9/19