有源滤波器的多电源电压监视脉冲保护单元电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种有源滤波器的多电源电压监视脉冲保护单元电路。
【背景技术】
[0002]随着现代电力电子、微电子以及计算机技术的发展，以PWM技术为基础的功率变换装置得到了越来越广泛的应用。PWM整流具有功率因数高、响应时间快、能量双向流动、小容量储能环节、恒定直流电压控制等优点，在电力系统有源滤波、无功补偿、潮流控制、太阳能发电以及交直流传动系统等领域得到了广泛的应用。
[0003]然而目前大多数设备并没有用到24V、5V、3.3V等直流电源的保护，或者并没有把直流电源保护与脉冲封锁主动的联系起来，而是任由故障发生，直到电源彻底故障或设备某些元器件彻底不能工作后才被动的封锁脉冲输出；在一些具有部分电源保护电路中，并没有进行24V隔离检测，5V逻辑和3.3V核心电源的检测；由于有源滤波器中一般驱动电路都是24V供电，而5V和3.3V则是用于给芯片供电，这样一旦24V电源出现异常，如果不及时封锁脉冲的话就可能出现炸毁驱动板和IGBT的可能，可能会导致事故的扩大化，造成不必要的损失。同样当5V或3.3V电源异常后可能会出现PWM脉冲异常情况，会导致驱动板输出的脉冲异常出现损坏驱动板和IGBT的情况。同时目前的设备也并没有把用于给驱动板供电的24V与用于给芯片供电的5V和3.3V等电源隔离开来，这样就可能导致驱动板与或IGBT炸毁的同时损坏芯片。
【发明内容】
[0004]针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种有源滤波器的多电源电压监视脉冲保护单元电路。
[0005]为达到上述目的，本实用新型所述一种有源滤波器的多电源电压监视脉冲保护单元电路，包括24V电源隔离单元、多电源电压监视单元、逻辑封锁脉冲单元、5V及3.3V电源监控程序保护单元，其中；
[0006]24V电源隔离单元，用于感应24V电源的电压变化信号，并经过处理后向多电源电压监视单元发出24V隔离电压信号；
[0007]多电源电压监视单元，
[0008]用于根据24V电源隔离单元发来的24V隔离电压信号向逻辑封锁脉冲单元发出低电压信号；
[0009]用于感应3.3V电源的电压变化信号，在该电压变化信号低于其内部预设参考值时，向逻辑封锁脉冲单元发出低电压信号；
[0010]逻辑封锁脉冲单元，
[0011]用于根据多电源电压监视单元发来的低电压信号处于逻辑上封锁脉冲保护状态；
[0012]用于感应3.3V电源的电压变化信号，使高电压转为低电压封锁PWM脉冲信号；
[0013]用于感应5V电源的电压变化信号，在该电压变化信号低于其内部预设参考值时，使高电压转为低电压封锁PWM脉冲信号。
[0014]优选地，所述24V电源隔离单元包括光耦隔离芯片U1、第一运算放大器U2、第二运算放大器U3、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和第五电阻R5，其中；
[0015]第一电阻的一端接24V直流电源，其另一端分别与第二电阻、第三电阻连接，第三电阻的另一端接24V直流电源的接地端，第二电阻的另一端与第一运算放大器的反向输入端，所述第一运算放大器的正向输入端、负电源电压端均接24V直流电源的接地端，所述第一运算放大器的正电源电压端接24V直流电源，所述运算放大器的输出端接第四电阻，第四电阻的另一端接光耦隔离芯片中第一光敏二极管的负极端，第一光敏二极管的正极端接24V直流电源；所述光耦隔离芯片中第二光敏二极管的负极端接第一运算放大器的反向输入端，第二光敏二极管的正极端接24V直流电源的接地端；所述光耦隔离芯片的第三光敏二极管的负极端接第二运算放大器的反向输入端，第三光敏二极管的正极端接第二运算放大器的正向输入端；所述第二运算放大器的输出端为24V隔离信号端并与所述多电源电压监视单元；所述第二运算放大器的正电源电压端接5V直流电源，其负电源电压端接地；所述第五电阻的一端接第二运算放大器的反向输入端，另一端接第二运算放大器的输出端。
[0016]优选地，所述多电源电压监视单元包括电压监视器U4、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第^^一电阻R11、第十二电阻R12、第一电容C1、第二电容C2，其中；
[0017]所述电压监视器的VCC端接5V直流电源、第一电容的一端、以及第十二电阻的一端，第一电容的另一端接地，第十二电阻的另一端接所述电压监视器的RST端口，所述电压监视器的RST端口接所述逻辑封锁脉冲单元的逻辑封锁端口 ；所述电压监视器的第一输出端接第七电阻的一端，第七电阻的另一端接所述电压监视器的第一调节端口 ；所述电压监视器的第二输出端接第六电阻的一端，第六电阻的另一端接所述电压监视器的第二调节端口 ；所述电压监视器的第一调节端口接第八电阻和第九电阻，第八电阻的另一端接所述24V隔离信号端，第九电阻的另一端接地；所述电压监视器的第二调节端口接第十电阻和第十一电阻，第十电阻的另一端接3.3直流电压，第十一电阻的另一端接地；所述电压监视器的TMR端口接第二电容，第二电容的另一端接地；所述电压监视器的GND端接地。
[0018]优选地，所述逻辑封锁脉冲单元包括第一与门芯片U5、第二与门芯片U6、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第三电容C3、第四电容C4，其中；
[0019]所述第一与门芯片和所述第二与门芯片的多个逻辑封锁端口均接电压监视器的RST端口 ；所述第一与门芯片的第一脉冲信号接入端接第十三电阻以及接外部PWM脉冲信号产生芯片产生的PWMBH信号，所述第一与门芯片的第二脉冲信号接入端接第十四电阻以及外部PWM脉冲信号产生芯片产生的PWMBL信号，第十三电阻和第十四电阻的另一端接地；所述第一与门芯片的第三脉冲信号接入端接第十五电阻以及接外部PWM脉冲信号产生芯片产生的PWMAH信号，所述第一与门芯片的第四脉冲信号接入端接第十六电阻以及外部PWM脉冲信号产生芯片产生的PWMAL信号，第十五电阻和第十六电阻的另一端接地；所述第一与门芯片的VCC端接第三电容以及接5V直流电源，第三电容的另一端接地；
[0020]所述第二与门芯片的第五脉冲信号接入端接第十七电阻以及接外部PWM脉冲信号产生芯片产生的PWMCH信号，所述第二与门芯片的第六脉冲信号接入端接第十八电阻以及接外部PWM脉冲信号产生芯片产生的PWMCL信号；第十七电阻和第十八电阻的另一端接地；
[0021]所述第一与门芯片的第一脉冲信号输出端、第二脉冲信号输出端、第三脉冲信号输出端、第四脉冲信号输出端接外部驱动板电路。所述第二与门芯片的第五脉冲信号输出端、第六脉冲信号输出端接外部驱动板电路。
[0022]优选地，所述5V及3.3V电源监控程序保护单元包括处理芯片U7、第十九电阻R19、第二十电阻R20、第五电容C5、第六电容C6、发光二极管LED，其中；
[0023]所述处理芯片的复位端接第十九电阻，第十九电阻的另一端接3.3V直流电源；
[0024]所述处理芯片的VCC端接5V直流电源及第五电容，第五电容的另一端接地；
[0025]所述处理芯片的PFI端接3.3V直流电源、第六电容以及发光二极管的正极，第六电容的另一端接地，发光二极管的负极接第二十电阻，第二十电阻的另一端接程序封锁端P ；
[0026]所述处理芯片的PF0端接PWM信号产生处理器。
[0027]本实用新型的有益效果为:
[0028]本实用新型所述该电路单元体积小，成本低，节约空间。该电路单元对直流电源的保护范围广，可同时对24V、5V和3.3V三路直流电源进行监视。24V是驱动电源保护、5V是控制逻辑电源保护、3.3V是处理器核心电源保护，保护类型全面，若某路出现故障即可封锁脉冲信号。该电路单元设计时能将驱动电源和控制电源分离，相互不影响！该电路单