[发明专利]一种用于电子负载的保护装置及电子负载系统

说明书

技术领域

本发明属于直流电子负载领域，尤其涉及一种用于电子负载的保护装置及电子负载系统。

背景技术

电子负载是一种可以模拟真实环境中的负载，可以采用电子负载来检测电源的好坏；电子负载是控制内功率MOSFET或晶体管的导通量，通过功率管的耗散功率消耗电能的设备，通过电子负载可以准确的检测出负载电压，精确的调整负载电流；还可以实现模拟负载短路。

电子负载分为直流电子负载和交流电子负载，电子负载具有完善的保护功能；其中，保护功能分为对内(电子负载)保护功能和对外(被测设备)保护功能：对内保护有：过压保护，过流保护，过功率保护，电压反向和过温保护；对外保护有：过流保护，过功率保护，吃载电压和低电压保护。选择电子负载应该选择是拥有真保护国内的电子负载。如果功能是由硬件实现的，保护速度会很快。如果是由软件实现，速度有滞后性，并且模组死机的话将会发生危险。

现有技术中，用于电子负载的保护装置多利用单片机或DSP以程序配合硬件电路来实现对电子负载电路的保护，电子负载在通电时MOS管直接处于通电状态；工作过程中，保护部分此时处于检测状态，而此时它的保护部分只是在检测实现警报输出从而提示操作人员实现对电子负载的保护，但是并未完全的实现切断主电路的工作；同时这种方式开发周期较长，成本较高，不利于简单移植大面积推广。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种设计简单、配合稳定、成本低的用于电子负载的保护装置。

本发明实施例是这样实现的，一种用于电子负载的保护装置，所述保护装置包括：

低压和反接保护电路，其第一输入端连接所述电子负载的主回路电压信号，所述低压和反接保护电路的第二输入端连接参考电压信号，将所述主回路电压信号与所述参考电压信号进行比较后输出低压和反接保护控制信号；

电压超限保护电路，其第一输入端连接参考电压信号，所述电压超限保护电路的第二输入端连接所述电子负载的主回路电压信号，将所述主回路电压信号与所述参考电压信号进行比较后输出电压超限保护控制信号；

电流超限保护电路，其第一输入端连接参考电压信号，所述电流超限保护电路的第二输入端连接所述电子负载的主回路电流信号，将所述主回路电流信号与所述参考电压信号进行比较后输出电流超限保护控制信号；

功率超限保护电路，其第一输入端连接外部的指令信号，所述功率超限保护电路的第二输入端连接最大电流指令信号，将所述外部的指令信号与所述最大电流指令信号进行比较后输出功率超限保护控制信号。

其中，所述低压和反接保护电路进一步包括：第一比较器、第一反馈电阻、第一限流电阻以及第二电流电阻；所述第一比较器的同向输入端通过所述第一限流电阻连接所述电子负载的主回路电压信号，所述第一比较器的同向输入端还通过所述反馈电阻连接至所述第一比较器的输出端；所述第一比较器的反向输入端通过所述第二限流电阻连接所述参考电压信号；所述第一比较器将同向输入端输入的主回路电压信号与反向输入端输入的参考电压信号进行比较后输出低压和反接保护控制信号。

其中，所述电压超限保护电路进一步包括：第二比较器、第二反馈电阻、第三限流电阻以及第四电流电阻；所述第二比较器的同向输入端通过所述第三限流电阻连接所述参考电压信号，所述第二比较器的同向输入端还通过所述第二反馈电阻连接至所述第二比较器的输出端；所述第二比较器的反向输入端通过所述第四限流电阻连接至所述电子负载的主回路电压信号；所述第二比较器将同向输入端输入的参考电压信号与反向输入端输入的主回路电压信号进行比较后输出电压超限保护控制信号。

其中，所述电流超限保护电路进一步包括：第三比较器、第三反馈电阻、第五限流电阻以及第六电流电阻；所述第三比较器的同向输入端通过所述第五限流电阻连接至所述参考电压信号，所述第三比较器的同向输入端还通过所述第三反馈电阻连接至所述第三比较器的输出端；所述第三比较器的反向输入端通过所述第六限流电阻连接至所述电子负载的主回路电流信号；所述第三比较器将同向输入端输入的参考电压信号与反向输入端输入的主回路电流信号进行比较后输出电流超限保护控制信号。

其中，所述功率超限保护电路进一步包括：第四比较器、第七限流电阻以及第八电流电阻；所述第四比较器的同向输入端通过所述第七限流电阻连接至外部的指令信号，所述第四比较器的反向输入端通过所述第八限流电阻连接至所述最大电流指令信号，所述第四比较器将同向输入端输入的外部的指令信号与反向输入端输入的最大电流指令信号进行比较后输出功率超限保护控制信号。