1.本实用新型涉及断电检测技术领域,特别涉及一种断线检测电路。
背景技术:2.电力终端是多功能终端,断线检测为终端其中功能之一,目前最普遍的方法为采用巡检仪控制模块检测能控制某一回路接通的电子器件,例如:检测断路器是否接入、继电器的常开触点是否动作等。
3.但目前巡检仪控制模块的断线检测存在一些弊端,例如:断路器是否接入的检测方式是通过将巡检仪控制模块的常开-公共触点与断路器的分离脱扣器驱动口相连接,即:交流驱动电压通过限流电阻和光耦内的二极管直接加到分离脱扣器的驱动端,光耦正常工作,并输出相应信号给下一个环节,从而实现检测断路器是否接入。但对于这种检测方式,由于光耦是串联在检测回路中,所以回路中有光耦所需的工作电流,这种工作电流会使部分的分离脱扣器(分励控制信号检测回路中采用的是电阻限流+整流器件整流+ 光耦的方式)误动作,而且功耗较高。为此需要进一步改进。
技术实现要素:4.本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种能有效避免待检测器件误动作且功耗低的断线检测电路。
5.本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种断线检测电路,其特征在于:包括:
6.充电电路,所述充电电路的输入端连接火线,待检测器件的一端连接零线,所述充电电路内设有充电电容,所述充电电容的一端与待检测器件的另一端相连接;
7.检测电路,所述检测电路内设有开关器件、信号输入模块和信号输出模块,所述开关器件串联在充电电容和信号输出模块之间,所述开关器件的控制端与信号输入模块相连接,用于在待检测器件通电后通过信号输入模块输入第一信号,并通过信号输出模块将第一信号转换成第二信号,进而根据第二信号判定待检测器件是否出现断路。
8.优选地,所述充电电路还包括二极管以及限流电路,所述二极管、限流电路和充电电容依次相串联,所述二极管的阳极连接火线。其中二极管起到整流作用。
9.进一步地,所述充电电路还包括稳压二极管,所述稳压二极管的阴极连接在所述限流电路和充电电容之间,所述稳压二极管的阳极连接在所述充电电容与待检测器件之间并连接第一接地端。
10.优选地,所述限流电路由多个电阻串联组成。
11.优选地,所述开关器件为mos管,所述mos管的栅极为开关器件的控制端,所述mos管的源极与充电电路相连接,所述mos管的漏极与信号输出模块相连接。当然,也可以采用可控硅。
12.进一步地,所述信号输入模块包括第二光耦,所述第二光耦内的二极管阴极连接
信号输入端口,所述第二光耦内的二极管阳极连接第一电源且通过第二电容后连接第二接地端,所述第二光耦内的三极管发射极连接第一接地端,所述第二光耦内的三极管集电极连接所述mos管的栅极。
13.优选地,所述信号输出模块包括第一光耦和三极管,所述第一光耦内的二极管阳极与所述mos管的漏极相连接,所述第一光耦内的二极管阴极通过第七电阻连接第一接地端,所述第一光耦内的三极管集电极连接第一电源,所述第一光耦内的三极管发射极与三极管的基极相连接,所述三极管的发射极第二接地端,所述三极管的集电极连接有上拉电路,且所述上拉电路与所述三极管的集电极之间对应为信号输出端口。
14.本方案中,所述上拉电路包括第十一电阻,所述第十一电阻的一端连接第一电源,所述第十一电阻的另一端与所述三极管的集电极之间对应为信号输出端口。
15.为实现信号输入和输出处理,所述信号输入端口和信号输出端口均连接控制器,用于通过控制器给信号输入模块输入高低电平,并通过控制器接收信号输出端口输出的信号。
16.优选地,所述待检测器件为断路器或继电器。
17.与现有技术相比,本实用新型的优点在于:通过市电对充电电容进行充电,从而使充电电容蓄电而为后续检测电路提供电能,在进行检测工作时,则使充电电容为检测电路放电而驱使检测电路工作;在不进行检测工作时,则后续的检测电路不消耗电能,因此本断线检测电路的功耗低;此外该充电电容的充电电流小,能避免待检测器件误动作。
附图说明
18.图1为本实用新型实施例中断线检测电路的电路图。
具体实施方式
19.以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
20.本实施例中的断线检测电路包括充电电路1和检测电路2。其中充电电路1的输入端连接火线l,待检测器件的一端连接零线n,充电电路1内设有充电电容c1,充电电容c1的一端与待检测器件的另一端相连接;检测电路2内设有开关器件21、信号输入模块22和信号输出模块23,开关器件21串联在充电电容c1和信号输出模块23之间,开关器件21的控制端与信号输入模块22相连接,用于在待检测器件通电后通过信号输入模块22输入第一信号,并通过信号输出模块23将第一信号转换成第二信号,进而根据第二信号判定待检测器件是否出现断路。
21.上述充电电容c1可以为超级电容,也可以为其他的电容,电容的容值以及特征根据实际使用情况而定。本实施例中待检测器件可以为断路器、继电器或其他能控制某一回路接通的电子器件,如图1所示,断路器包括有4个引脚,其中断路器的第1引脚和第2引脚为断路器分离脱扣器对应的驱动端脚,用于通过该驱动端脚驱动断路器断开(也就是断路器跳闸);断路器的第3引脚和第4引脚之间连接负载。
22.如图1所示,充电电路1还包括二极管vd1、限流电路11和稳压二极管vd2,其中二极管vd1、限流电路11和充电电容c1依次相串联,二极管vd1的阳极连接火线 l;稳压二极管vd2的阴极连接在限流电路11和充电电容c1之间,稳压二极管vd2 的阳极连接在充电电容
c1与待检测器件之间并连接第一接地端pgnd1;本实施例中,限流电路11由多个电阻串联组成。
23.本实施例中,开关器件21为mos管,mos管的栅极为开关器件21的控制端, mos管的源极与充电电路1相连接,mos管的漏极与信号输出模块23相连接。
24.信号输入模块22包括第二光耦e2,第二光耦e2内的二极管阴极连接信号输入端口tz_ctr2,第二光耦e2内的二极管阳极连接第一电源vcc_sys且通过第二电容 c2后连接第二接地端gnd_sys,第二光耦e2内的三极管发射极连接第一接地端 pgnd1,第二光耦e2内的三极管集电极连接mos管的栅极。上述第一接地端pgnd1 和第二接地端gnd_sys存在电势差,该第二接地端gnd_sys为第一电源vcc_sys 的地端。
25.另外信号输出模块23包括第一光耦e1和三极管v1,第一光耦e1内的二极管阳极与mos管的漏极相连接,第一光耦e1内的二极管阴极通过第七电阻r7连接第一接地端pgnd1,第一光耦e1内的三极管集电极连接第一电源vcc_sys,第一光耦e1 内的三极管发射极与三极管v1的基极相连接,三极管v1的发射极第二接地端 gnd_sys,三极管v1的集电极连接有上拉电路,且上拉电路与三极管v1的集电极之间对应为信号输出端口line_ck11。本实施例中,上拉电路包括第十一电阻r11,第十一电阻r11的一端连接第一电源vcc_sys,第十一电阻r11的另一端与三极管v1的集电极之间对应为信号输出端口line_ck11。当然还包括如图1中的其他外围电路,例如:第一光耦e1内的三极管发射极与三极管v1的基极之间还设置有第九电阻r9,三极管v1的基极和发射极之间还连接有第三电容c3,在此不进行一一赘述。
26.信号输入端口tz_ctr2和信号输出端口line_ck11均连接控制器,用于通过控制器给信号输入模块22输入高低电平,并通过控制器接收信号输出端口line_ck11输出的信号。该控制器可以为单片机或mcu。
27.本实施例中断线检测电路的工作原理为:火线l、充电电路1、断路器tz1,零线 n构成回路,该回路给充电电路1内的充电电容c1充电;当通过控制器给信号输入端口tz_ctr2定期输入一个低电平,第二光耦e2导通;此时充电电容c1作为电源,正常情况下,mos管的源极和栅极产生工作压降,从而使mos管导通;进而使第一光耦 e1工作,使三极管v1导通,信号输出端口line_ck11则在三极管v1作用下输出低电平,控制器则根据信号输出端口line_ck11的信号来判断该断路器tz1是否断开,例如:当控制器收到信号输出端口line_ck11输出的信号为低电平时,则判定该断路器tz1未出现断路;反之,当断路器tz1出现断路时,则充电电容c1不能使mos管导通,进而三极管v1截止,信号输出端口line_ck11则输出高电平,此时控制器则判定出该断路器tz1出现断路。
28.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
技术特征:1.一种断线检测电路,其特征在于:包括:充电电路(1),所述充电电路(1)的输入端连接火线(l),待检测器件的一端连接零线(n),所述充电电路(1)内设有充电电容(c1),所述充电电容(c1)的一端与待检测器件的另一端相连接;检测电路(2),所述检测电路(2)内设有开关器件(21)、信号输入模块(22)和信号输出模块(23),所述开关器件(21)串联在充电电容(c1)和信号输出模块(23)之间,所述开关器件(21)的控制端与信号输入模块(22)相连接,用于在待检测器件通电后通过信号输入模块(22)输入第一信号,并通过信号输出模块(23)将第一信号转换成第二信号,进而根据第二信号判定待检测器件是否出现断路。2.根据权利要求1所述的断线检测电路,其特征在于:所述充电电路(1)还包括二极管(vd1)以及限流电路(11),所述二极管(vd1)、限流电路(11)和充电电容(c1)依次相串联,所述二极管(vd1)的阳极连接火线(l)。3.根据权利要求2所述的断线检测电路,其特征在于:所述充电电路(1)还包括稳压二极管(vd2),所述稳压二极管(vd2)的阴极连接在所述限流电路(11)和充电电容(c1)之间,所述稳压二极管(vd2)的阳极连接在所述充电电容(c1)与待检测器件之间并连接第一接地端(pgnd1)。4.根据权利要求3所述的断线检测电路,其特征在于:所述限流电路(11)由多个电阻串联组成。5.根据权利要求1所述的断线检测电路,其特征在于:所述开关器件(21)为mos管,所述mos管的栅极为开关器件(21)的控制端,所述mos管的源极与充电电路(1)相连接,所述mos管的漏极与信号输出模块(23)相连接。6.根据权利要求5所述的断线检测电路,其特征在于:所述信号输入模块(22)包括第二光耦(e2),所述第二光耦(e2)内的二极管阴极连接信号输入端口(tz_ctr2),所述第二光耦(e2)内的二极管阳极连接第一电源(vcc_sys)且通过第二电容(c2)后连接第二接地端(gnd_sys),所述第二光耦(e2)内的三极管发射极连接第一接地端(pgnd1),所述第二光耦(e2)内的三极管集电极连接所述mos管的栅极。7.根据权利要求6所述的断线检测电路,其特征在于:所述信号输出模块(23)包括第一光耦(e1)和三极管(v1),所述第一光耦(e1)内的二极管阳极与所述mos管的漏极相连接,所述第一光耦(e1)内的二极管阴极通过第七电阻(r7)连接第一接地端(pgnd1),所述第一光耦(e1)内的三极管集电极连接第一电源(vcc_sys),所述第一光耦(e1)内的三极管发射极与三极管(v1)的基极相连接,所述三极管(v1)的发射极第二接地端(gnd_sys),所述三极管(v1)的集电极连接有上拉电路,且所述上拉电路与所述三极管(v1)的集电极之间对应为信号输出端口(line_ck11)。8.根据权利要求7所述的断线检测电路,其特征在于:所述上拉电路包括第十一电阻(r11),所述第十一电阻(r11)的一端连接第一电源(vcc_sys),所述第十一电阻(r11)的另一端与所述三极管(v1)的集电极之间对应为信号输出端口(line_ck11)。9.根据权利要求7所述的断线检测电路,其特征在于:所述信号输入端口(tz_ctr2)和信号输出端口(line_ck11)均连接控制器,用于通过控制器给信号输入模块(22)输入高低电平,并通过控制器接收信号输出端口(line_ck11)输出的信号。
10.根据权利要求1~9任一项所述的断线检测电路,其特征在于:所述待检测器件为断路器或继电器。
技术总结本实用新型涉及一种断线检测电路,其特征在于:包括:充电电路,所述充电电路的输入端连接火线,待检测器件的一端连接零线,所述充电电路内设有充电电容,所述充电电容的一端与待检测器件的另一端相连接;检测电路,所述检测电路内设有开关器件、信号输入模块和信号输出模块,所述开关器件串联在充电电容和信号输出模块之间,所述开关器件的控制端与信号输入模块相连接。本实用新型的优点在于:在进行检测工作时,则使充电电容为检测电路放电而驱使检测电路工作;在不进行检测工作时,则后续的检测电路不消耗电能,因此本断线检测电路的功耗低;此外该充电电容的充电电流小,能避免待检测器件误动作。测器件误动作。测器件误动作。
技术研发人员:王岩 戴银斌 叶孟军 冯丹荣
受保护的技术使用者:宁波三星医疗电气股份有限公司
技术研发日:2022.04.29
技术公布日:2022/12/1