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一種脈沖過流檢測與保護(hù)電路的制作方法
【專利摘要】一種脈沖過流檢測與保護(hù)電路，同步信號通過第一整形電路、第一邏輯判斷電路與控制器連接，所述的電流取樣信號與閥值信號通過電壓比較器與第二整形電路連接，所述的第二整形電路通過第二邏輯判斷電路與控制器連接，所述的第一整形電路通過第二邏輯判斷電路與控制器連接，這種結(jié)構(gòu)設(shè)置連續(xù)過流的次數(shù)，靈敏度可根據(jù)的性能進(jìn)行調(diào)節(jié)，能夠連續(xù)進(jìn)行檢測，而且結(jié)構(gòu)簡單，成本低，抗干擾能力強(qiáng)。
【專利說明】一種脈沖過流檢測與保護(hù)電路
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本實(shí)用新型涉及一種脈沖過流的檢測與保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】:
[0002]在加速器應(yīng)用行業(yè)，通常使用的射頻放大管為磁控管，且其價(jià)格比較昂貴，因此為保證磁控管的使用壽命，通常要對其工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，防止其因?yàn)槎啻未蚧稹⑦^流而造成不可逆的損壞。由于磁控管工作在高電壓、短脈寬、重頻的工作狀態(tài)下，其工作的狀態(tài)是不穩(wěn)定的，單次的或間隔的過流工作是允許的，連續(xù)多次過流才會對其工作性能造成影響。現(xiàn)在的技術(shù)多因?yàn)閷γ}沖電流的同步及對窄脈沖捕捉很困難，多采用的過流保護(hù)僅為對其電流進(jìn)行取樣后直接與閥值進(jìn)行比較，這樣在磁控管工作在大電流狀態(tài)下，由于其電磁環(huán)境很復(fù)雜，這種保護(hù)就顯得太“靈敏”，很容易因?yàn)樽陨懋a(chǎn)生的電磁環(huán)境干擾而引起誤報(bào)故障，影響其本身的可用性。
實(shí)用新型內(nèi)容:
[0003]本實(shí)用新型所要解決在電磁環(huán)境保護(hù)中靈敏度太高或容易誤報(bào)故障的問題，提出一種脈沖過流檢測與保護(hù)電路。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，一種脈沖過流檢測與保護(hù)電路，包括同步信號，電流取樣信號，閥值信號，所述的同步信號通過第一整形電路、第一邏輯判斷電路與控制器連接，所述的電流取樣信號與閥值信號通過電壓比較器與第二整形電路連接，所述的第二整形電路通過第二邏輯判斷電路與控制器連接，所述的第一整形電路通過第二邏輯判斷電路與控制器連接。
[0005]所述的第一整形電路包括第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，延時電路、第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成，所述的同步信號與第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸入端連接，所述的第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸出端通過延時電路與第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸入端連接，第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的兩個輸出端分別與第一邏輯判斷電路和第二邏輯判斷電路連接，所述的第二整形電路由第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成，所述的電壓比較器的輸出端與第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸入端連接，第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸出端與第二邏輯判斷電路連接。
[0006]所述的第一邏輯判斷電路由電阻R1、電阻R2、三極管V1、光耦NlA組成，所述的第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的一個輸出端通過電阻R2與三極管Vl的基極連接，所述的三極管Vl的集電極與光耦NlA的2腳連接，三極管Vl的發(fā)射極接地，光耦NlA的I腳通過電阻Rl與NCCl連接，光耦NlA的7腳接控制器，光耦N1A8腳接VCC2。
[0007]第二邏輯判斷電路有電阻R3、電阻R4、電阻R5、光耦NlB、三極管V2、三極管V3組成，所述的第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的另一個輸出端通過電阻R3與三極管V2的基極連接，三極管V2的發(fā)射極與VCCl連接，三極管V2的集電極通過電阻R4與光耦NlB的3腳連接，第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸出端通過電阻R5與三極管V3的基極連接，三極管V3的集電極與光耦NlB的4腳連接，三極管V3的發(fā)射極接地，所述的光耦NlB的6腳接VCC2，光耦NlB的5腳接控制器。
[0008]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，同步信號通過第一整形電路、第一邏輯判斷電路與控制器連接，所述的電流取樣信號與閥值信號通過電壓比較器與第二整形電路連接，所述的第二整形電路通過第二邏輯判斷電路與控制器連接，所述的第一整形電路通過第二邏輯判斷電路與控制器連接，這種結(jié)構(gòu)設(shè)置連續(xù)過流的次數(shù)，靈敏度可根據(jù)的性能進(jìn)行調(diào)節(jié)，能夠連續(xù)進(jìn)行檢測，而且結(jié)構(gòu)簡單，成本低，抗干擾能力強(qiáng)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明；
[0010]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖1中，1、第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，2、延時電路，3、第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，4、電壓比較器，
5、第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，6、控制器。
【具體實(shí)施方式】:
[0012]如圖1所示，一種脈沖過流檢測與保護(hù)電路，包括同步信號，電流取樣信號，閥值信號，所述的同步信號通過第一整形電路、第一邏輯判斷電路與控制器連接，所述的電流取樣信號與閥值信號通過電壓比較器4與第二整形電路連接，所述的第二整形電路通過第二邏輯判斷電路與控制器連接，所述的第一整形電路通過第二邏輯判斷電路與控制器6連接。
[0013]所述的第一整形電路包括第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器1，延時電路2、第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3組成，所述的同步信號與第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器I的輸入端連接，所述的第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器I的輸出端通過延時電路2與第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3的輸入端連接，第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3的兩個輸出端分別與第一邏輯判斷電路和第二邏輯判斷電路連接，所述的第二整形電路由第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器5組成，所述的電壓比較器4的輸出端與第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器5的輸入端連接，第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器5的輸出端與第二邏輯判斷電路連接。
[0014]所述的第一邏輯判斷電路由電阻R1、電阻R2、三極管V1、光耦NlA組成，所述的第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3的一個輸出端通過電阻R2與三極管Vl的基極連接，所述的三極管Vl的集電極與光耦NlA的2腳連接，三極管Vl的發(fā)射極接地，光耦NlA的I腳通過電阻Rl與NCCl連接，光耦NlA的7腳接控制器6，光耦N1A8腳接VCC2。
[0015]第二邏輯判斷電路有電阻R3、電阻R4、電阻R5、光耦NlB、三極管V2、三極管V3組成，所述的第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3的另一個輸出端通過電阻R3與三極管V2的基極連接，三極管V2的發(fā)射極與VCCl連接，三極管V2的集電極通過電阻R4與光耦NlB的3腳連接，第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器5的輸出端通過電阻R5與三極管V3的基極連接，三極管V3的集電極與光耦NlB的4腳連接，三極管V3的發(fā)射極接地，所述的光耦NlB的6腳接VCC2，光耦NlB的5腳接控制器6。
[0016]系統(tǒng)的同步信號是產(chǎn)生磁控管脈沖電流的觸發(fā)源，但從同步信號到產(chǎn)生脈沖電流之間有一個時間的延時，即取樣回來的電流信號要比同步信號稍晚，所以在同步信號經(jīng)過第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器I后加入一個延時電路以實(shí)現(xiàn)同步信號與電流取樣信號在時間上的補(bǔ)償；[0017]電流取樣信號與閥值信號經(jīng)過電壓比較器比較，若電流取樣信號異常(過流)，則電壓比較器輸出與電流信號相同寬度的窄脈沖，此脈沖寬度很窄，要進(jìn)行后續(xù)處理，必須經(jīng)過第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器5處理，加寬其寬度至2ms ；
[0018]同步信號經(jīng)過延時電路后再經(jīng)過第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3進(jìn)行整形后分成幅度一正一負(fù)的兩路Ims的信號，這兩路信號之間是同步的，其中一路正信號通過電阻R2驅(qū)動三極管Vl，使之導(dǎo)通，使光耦NlA導(dǎo)通，光耦NlA的7腳會有一個Ims的正脈沖，這一端送入控制器的計(jì)數(shù)點(diǎn)I ;第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3進(jìn)行整形輸出的另外一路負(fù)脈沖信號驅(qū)動PNP型三極管V2，表示此時同步信號已經(jīng)到了，可以去判斷過流與否，這時判斷電流取樣信號和閥值信號比較后再經(jīng)過第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器進(jìn)行整形后是否有脈沖輸出，如果有，則會NPN三極管V3的驅(qū)動將會被切斷，光耦NlB不導(dǎo)通，光耦NlB的5腳不會有正脈沖輸出到控制器，則此時判定為一次脈沖過流；通過這種方法，利用同步信號檢測點(diǎn)檢測過流故障的信號是否連續(xù)，如不連續(xù)，則復(fù)位控制器重新計(jì)數(shù)，如連續(xù)達(dá)到控制器軟件設(shè)置的值，則PLC輸出信號，切斷同步信號，脈沖不再輸出，以保護(hù)磁控管。這種結(jié)構(gòu)設(shè)置連續(xù)過流的次數(shù)，靈敏度可根據(jù)磁控管的性能進(jìn)行調(diào)節(jié)，達(dá)到即不損壞磁控管，又能連續(xù)正常工作的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種脈沖過流檢測與保護(hù)電路，包括同步信號，電流取樣信號，閥值信號，其特征在于:所述的同步信號通過第一整形電路、第一邏輯判斷電路與控制器連接，所述的電流取樣信號與閥值信號通過電壓比較器(4)與第二整形電路連接，所述的第二整形電路通過第二邏輯判斷電路與控制器連接，所述的第一整形電路通過第二邏輯判斷電路與控制器(6)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脈沖過流檢測與保護(hù)電路，其特征在于:所述的第一整形電路包括第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(1)，延時電路(2)、第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(3)組成，所述的同步信號與第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(I)的輸入端連接，所述的第一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器I的輸出端通過延時電路(2)與第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(3)的輸入端連接，第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(3)的兩個輸出端分別與第一邏輯判斷電路和第二邏輯判斷電路連接，所述的第二整形電路由第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(5)組成，所述的電壓比較器(4)的輸出端與第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(5)的輸入端連接，第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(5)的輸出端與第二邏輯判斷電路連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種脈沖過流檢測與保護(hù)電路，其特征在于:所述的第一邏輯判斷電路由電阻R1、電阻R2、三極管V1、光耦NlA組成，所述的第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(3)的一個輸出端通過電阻R2與三極管Vl的基極連接，所述的三極管Vl的集電極與光耦NlA的2腳連接，三極管Vl的發(fā)射極接地，光耦NlA的I腳通過電阻Rl與NCCl連接，光耦NlA的7腳接控制器6，光耦N1A8腳接VCC2。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種脈沖過流檢測與保護(hù)電路，其特征在于:所述的第二邏輯判斷電路由電阻R3、電阻R4、電阻R5、光耦NlB、三極管V2、三極管V3組成，所述的第二單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3的另一個輸出端通過電阻R3與三極管V2的基極連接，三極管V2的發(fā)射極與VCCl連接，三極管V2的集電極通過電阻R4與光耦NlB的3腳連接，第三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器5的輸出端通過電阻R5與三極管V3的基極連接，三極管V3的集電極與光耦NlB的4腳連接，三極管V3的發(fā)射極接地，所述的光耦NlB的6腳接VCC2，光耦NlB的5腳接控制器(6)。
【文檔編號】G01R19/165GK203617681SQ201320780228
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月30日
【發(fā)明者】王有利, 余銳, 朱作敏, 邊成登 申請人:蕪湖國睿兆伏電子有限公司