一种人体感应防压保护电路的制作方法

1.本实用新型涉及电气电路领域，尤其涉及一种人体感应防压保护电路。


背景技术：

2.超声波焊接需要使用气动压力驱动气缸通过金属模具对产品施加一定压力来完成焊接，但气动压力力量大，具备很强的危险性，市场现有技术一般通过双开关双手同时操作开关避免操作危险性，但启动开关使用频率很高，每天高达上万次，损坏率极高，经常导致开关损坏短路失去保护性，出现人为误操作而被压伤，属于多发性事故，急需一种高自动化程度，可靠性高与高灵敏度的保护装置。


技术实现要素：

3.针对上述背景技术中的问题，本实用新型提供一种人体感应防压保护电路，包括：高频信号发生电路、金属模具、整流电路、电磁阀开关控制电路、电磁阀开关电路，所述金属模具上安装有转换电容器一，所述转换电容器一通过固定螺丝连接到所述金属模具上，高频信号发生电路上产生高频电流信号通过转换电容器一传递到金属模具上，金属模具上的高频电流信号通过整流电路转换为直流电压信号并电磁阀开关控制电路，电磁阀开关控制电路根据直流电压信号向所述电磁阀开关电路输出高电平或者低电平，当得到高电平信号时电磁阀开关闭合，当得到低电平时电磁阀开关断开。
4.进一步的，所述整流电路包括：整流电容器一、二极管一、二极管二、二极管三，所述二极管一、二极管二、二极管三依次串联在所述金属模具与所述电磁阀开关控制电路之间，电流在所述金属模具与所述电磁阀开关控制电路之间单相导通，电流从所述金属模具上出发依次经过二极管一、二极管二、二极管三流入到电磁阀开关控制电路上，所述整流电容器一并联在所述二极管一、二极管二的两端。
5.进一步的，还包括：整流电容器二、整流电容器三，所述整流电容器二的第一端通过导线连接到所述二极管三与所述电磁阀开关控制电路之间，所述整流电容器二的第二端接地处理；所述整流电容器三的第一端通过导线连接到所述二极管一、二极管二之间，所述整流电容器三的第二端接地处理。
6.进一步的，还包括：整流电容器四，所述整流电容器四并联在所述二极管二、二极管三的两端。
7.进一步的，还包括：限流电阻、转换电容器二，所述限流电阻连接在所述整流电路与所述电磁阀开关控制电路之间，所述转换电容器二连接在所述整流电路与所述金属模具之间。
8.进一步的，所述电磁阀开关控制电路包括：电压比较器、调压电路，所述电压比较器上设有恒压正电势、恒压负电势，金属模具上的高频电流信号经过整流电路调节后流入到电压比较器的正极输入接口，所述调压电路连接在所述电压比较器的负极输入接口，所述调压电路包括：调压电阻一、调压电阻二、接地电阻，调压电阻一、调压电阻二、接地电阻
依次串联，调压电阻一通过导线与恒压正电势连接，接地电阻通过导线接地处理，所述电压比较器的负极输入接口通过导线连接到调压电阻一、调压电阻二之间的电路上，所述电压比较器对正极输入接口和负极输入接口的电压进行比较后向外输出高电平或者低电平。
9.进一步的，所述恒压正电势和恒压负电势均为十五伏。
10.与现有技术相比，本实用新型提供一种人体感应防压保护电路，具有以下有益效果：
11.1.本实用新型通过高频信号发生电路产生指定高频信号流入到金属模具上，随后高频电流信号通过倍压整流电路转换为直流信号，直流信号从电压比较器的正极输入接口接入，当金属模具被气缸压力对产品施加压力过程中，如果金属模具触碰到人体，因高频信号通过人体流入大地进行分压会导致高频信号电压幅度降低，当电压比较器上的正极输入接口的电压降低并小于负极输入接口的电压时，电压比较器向外输出低电平从而控制电磁阀电路断开，本实用新型采用电压比较器对输入端的电压进行比较，比较速度快。
12.2.本实用新型在电压比较器的负极输入接口上安装调压电路，环境灵敏度可调，反应速度快可立刻停止气缸下行，保护人体不受到伤害。
附图说明
13.图1为一种人体感应防压保护电路的电路图。
14.其中：1
‑
高频信号发生电路；2
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金属模具；3
‑
倍压整流电路；4
‑
电磁阀开关控制电路；5
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电磁阀开关电路；c1
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转换电容器一；c2
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转换电容器二；c3
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整流电容器一；c4
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整流电容器二；c5
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整流电容器三；c6
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流电容器四；d1
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二极管一；d2
‑
二极管二；d3
‑
二极管三；r1
‑
限流电阻；r2
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调压电阻一；r3
‑
调压电阻二；j1
‑
接地电阻；u2a
‑
电压比较器。
具体实施方式
15.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明，显然所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型的保护的范围。
16.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
17.其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
18.本实用新型结合示意图进行详细描述，在详述本实用新型实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本实用新型保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
19.同时在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语中的“上、下、内和外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化
描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一、第二或第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。本实用新型中除非另有明确的规定和限定，术语“安装、相连、连接”应做广义理解，例如：可以是固定连接、可拆卸连接或一体式连接；同样可以是机械连接、电连接或直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
20.如图1所示，本实用新型提供一种感应防压保护电路，包括：高频信号发生电路1、金属模具2、整流电路3、电磁阀开关控制电路4、电磁阀开关电路5，金属模具2上安装有转换电容器一c1，转换电容器一c1通过固定螺丝连接到金属模具2上，高频信号发生电路1上产生高频电流信号通过转换电容器一c1传递到金属模具2上，金属模具2上的高频电流信号通过整流电路3转换为直流电压信号并电磁阀开关控制电路4，电磁阀开关控制电路4根据直流电压信号向电磁阀开关电路5输出高电平或者低电平，当得到高电平信号时电磁阀开关闭合，当得到低电平时电磁阀开关断开。
21.当人体接触到金属模具2时，一部分高频电流信号通过人体流入地面，高频电流信号转换得到的直流电压信号相应的减小，电磁阀开关控制电路4将直流电压信号的设定电压进行比较，当直流电压信号大于设定电压时，电磁阀开关闭合；当直流电压信号小于设定值时，电磁阀开关断开。
22.其中整流电路通过电容器与二极管配合将高频电流信号转换为直流电压信号，具体的整流电路3包括：整流电容器一c3、二极管一d1、二极管二d2、二极管三d3，二极管一d1、二极管二d2、二极管三d3依次串联在金属模具2与电磁阀开关控制电路4之间，电流在金属模具2与电磁阀开关控制电路4之间单相导通，电流从金属模具2上出发依次经过二极管一d1、二极管二d2、二极管三d3流入到电磁阀开关控制电路4上，整流电容器一c3并联在二极管一d1、二极管二d2的两端，利用整流电容器一c3与二极管一d1、二极管二d2、二极管三d3配合将高频电流信号转换为直流电压信号。
23.为了提高整流电路的电压稳定性，本实用新型还设置：整流电容器二c4、整流电容器三c5、整流电容器四c6，整流电容器二c4的第一端通过导线连接到二极管三d3与电磁阀开关控制电路4之间，整流电容器二c4的第二端接地处理；整流电容器三c5的第一端通过导线连接到二极管一d1、二极管二d2之间，整流电容器三c5的第二端接地处理，整流电容器四c6并联在二极管二d2、二极管三d3的两端。
24.为了提高整流电路与金属模具之间的衔接性能同时提高整流电路的整体安全性能，本实用新型还设置：限流电阻r1、转换电容器二c2，限流电阻r1连接在整流电路3与电磁阀开关控制电路4之间，转换电容器二c2连接在整流电路3与金属模具2之间。
25.本实用新型利用电压比较器u2a实现对直流电压信号的比较和电平信号的输出，同时为了方便对比较电压灵敏度的调节，本实用新型还设置调压电路，电压比较器u2a上设有恒压正电势、恒压负电势，恒压正电势和恒压负电势均为十五伏，金属模具2上的高频电流信号经过整流电路3调节后流入到电压比较器u2a的正极输入接口，调压电路连接在电压比较器u2a的负极输入接口，调压电路包括：调压电阻一r2、调压电阻二r3、接地电阻j1，调压电阻一r2、调压电阻二r3、接地电阻j1依次串联，调压电阻一r2通过导线与恒压正电势连
接，接地电阻j1通过导线接地处理，电压比较器u2a的负极输入接口通过导线连接到调压电阻一r2、调压电阻二r3之间的电路上，电压比较器u2a对正极输入接口和负极输入接口的电压进行比较后向外输出高电平或者低电平。
26.应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。