[发明专利]采用双单片机的交流电力电子开关触发状态采样电路

说明书

技术领域

本发明是一种采用双单片机的交流电力电子开关触发状态采样电路，属于电力电子领域，可用于控制电动机、调功器等设备。

背景技术

目前采用单片机的交流电力电子开关，其控制核心部分均采用一个单片机，一旦单片机本身出现故障，整个交流电力电子开关将陷入瘫痪状态，既不能报警、显示，也不能采取措施，如果该交流电力电子开关使用在关键、危险环境中，其后果将会很严重；如果为这种情况采取措施，其成本会很高。这是目前交流电力电子开关其控制部分采用一个单片机存在的问题。采用两个单片机的交流电力电子开关，如中国专利200620119430.6，其触发状态取样点取自控制触发电路中驱动电路的输入端，整个控制触发电路被监测范围较小，驱动电路本身及脉冲变压器初级侧均未在监测范围内，这是其不足之处。为提高交流电力电子开关控制部分的智能性，扩大监测电路范围是很有必要的，而这项工作在目前实际应用中是不完善的。

发明内容

本发明的目的是提高电力电子开关整体的智能性，扩大监测电路的范围，及时监测控制电路内部关键点的状态，避免事故的扩大化。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。包括主回路和控制回路，所述的主回路包括有断路器、快速熔断器、可控硅、负载，所述的控制回路电路包括有过零检测电路、第一单片机、第二单片机、显示电路、蜂鸣提示的控制驱动电路、可控硅和负载的控制触发电路、键盘状态检测电路、触发状态检测电路和过压过流欠压检测电路；第一单片机与第二单片机为串行通信连接；可控硅和负载的控制触发电路、显示电路和过零检测电路与第一单片机相连，蜂鸣提示的控制驱动电路、键盘状态检测电路、触发状态检测电路及过压过流欠压检测电路与第二单片机相连；其特征在于：还包括有触发状态采样电路，触发状态采样电路的输入端与控制触发电路相连，输出端与触发状态检测电路相连。

所述的触发状态采样电路包括有光电耦合器、第一电阻R1和第二电阻R2；其中，第一电阻R1的一端连接+5V电源，第一电阻R1的另一端连接光电耦合器内三极管的集电极端，光电耦合器内三极管的发射极端连接+5V电源的地，第二电阻R2的一端连接脉冲变压器初级侧的与触发电源正极相连接的一端，第二电阻R2的另一端连接光电耦合器内二极管的阳极，光电耦合器内二极管的阴极连接脉冲变压器初级侧的与驱动电路输出端相连接的一端，触发状态采样电路的取样点为光电耦合器内三极管的集电极端。

本发明中的触发状态采样电路采用了光电耦合器和电阻，不仅能够监测到驱动电路本身和脉冲变压器初级侧，而且简化了采样电路的结构，提高了采样电路的抗干扰性。

附图说明

图1主回路电路框图

图2控制回路电路框图

图3触发状态检测电路框图

图4触发状态检测电路原理图

图5触发和采样电路图

图6主回路电路图

图7控制回路电路原理图

具体实施方式

下面结合附图1～7对本发明进行详细说明。

如图1、图2所示，本实施例包括有主回路和控制回路。主回路包括有断路器、快速熔断器、可控硅、负载。控制回路电路包括有过零检测电路、第一单片机、第二单片机、显示电路、蜂鸣提示的控制驱动电路、可控硅和负载的控制触发电路、触发状态采样电路、键盘状态检测电路、触发状态检测电路和过压过流欠压检测电路组成。第一单片机与第二单片机为串行通信连接。过零检测电路连接第一单片机，第一单片机连接可控硅和负载的控制触发电路以及显示电路，触发状态采样电路与控制触发电路连接，第二单片机连接蜂鸣提示的控制驱动电路、键盘状态检测电路、触发状态检测电路及过压过流欠压检测电路。

触发状态采样电路采用光电耦合器和第一电阻1、第二电阻R2通过相应连接构成，并与控制触发电路连接，它采集控制触发电路中的触发状态，为触发状态检测电路提供输入信号。具体连接为：第一电阻R1的一端连接+5V电源，第一电阻R1另一端连接光电耦合器内三极管的集电极端，光电耦合器内三极管的发射极端连接+5V电源的地，第二电阻R2一端连接脉冲变压器初级侧的一端(该端与触发电源正极连接)，第二电阻R2另一端连接光电耦合器内二极管的阳极，光电耦合器内二极管的阴极连接脉冲变压器初级侧的另一端(该端与驱动电路输出端连接)，该触发状态采样电路的取样点为光电耦合器内三极管的集电极端。