[发明专利]压缩泵保护电路和压缩泵控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及压缩泵领域，具体而言，涉及一种压缩泵保护电路和压缩泵控制方法。

背景技术

空气压缩泵的带载启动主要是指：在空气压缩泵的正常工作过程中，由于意外重启导致的带载启动，在医疗领域中使用的空压机中的压缩泵也存在这种情况，带载启动容易损坏压缩泵的问题。

现有技术中，对于这种情况，常见的压缩泵保护方式包括以下几种：

(1)在电冰箱中，压缩泵的带载启动保护电路的组成框图如图1所示。采用该保护电路，能够实现过压和欠压的检测，以及在过压或欠压后延时5分钟向电冰箱供电。

(2)电压监测专用芯片，例如AC网电源监测芯片——MID400，其示意图如图2所示，其输入与输出的波形图如图3所示。

(3)电压监测继电器，例如嵌入式欠电压继电器，具有以下功能：欠电压、失压保护功能，兼作数字式电压表；欠电压动作输出作为继电器式，内部有欠压报警蜂鸣器；自动捕捉被测电压的最大值和最小值，可供查询；复位方式手动、自动可选；双层窗口分别显示电压测量值和设置值；电压测量和整定范围宽。

但是，以上三种技术并不能应用在医疗领域的小型空压机中，因为这三种方式在压缩泵有气容的情况下，短时间延时无法消除气容的压力，延时时间长又不能满足空压机应用系统的要求。此外，第一种电路复杂，延时时间不精确，调整不灵活；第二种在电压跌落测试中电压跌落95％持续0.5个周波，使得压缩泵的响应时间有风险，并且这种芯片采购困难不利于生产；第三种价格昂贵，增加了空压机的成本，从而增加了患者的医疗成本。

针对相关技术中压缩泵带载启动时容易损坏压缩泵的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种压缩泵保护电路和压缩泵控制方法，以解决压缩泵带载启动时容易损坏压缩泵的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种压缩泵保护电路。

根据本发明的压缩泵保护电路包括：采样电路，用于采样压缩泵的电信号以得到采样值；比较电路，与采样电路相连接，用于比较采样值和预设值的大小，其中，在采样值大于预设值时，输出第一电平，在采样值小于或等于预设值时，输出第二电平；以及控制电路，与比较电路相连接，用于在比较电路输出第一电平时控制压缩泵减压，在比较电路输出第二电平时控制压缩泵供气。

进一步地，预设值包括第一预设值和第二预设值，其中，第一预设值大于第二预设值，比较电路用于分别比较采样值与第一预设值和第二预设值的大小，其中，在采样值大于或等于第一预设值时，输出第一电平；在采样值小于或等于第二预设值时，输出第二电平；以及在采样值小于第一预设值且大于第二预设值时，比较电路还用于判断采样值的变化趋势，若采样值的变化趋势为由大变小时，输出第二电平，若采样值的变化趋势为由小变大时，输出第一电平。

根据本发明的压缩泵保护电路还包括：逻辑处理电路，第一端与比较电路相连接，第二端与控制电路相连接，用于执行以下步骤：S1：在比较电路输出第一电平时，输出第三电平；S2：在输出第三电平时，判断比较电路输出的电平；S3：若比较电路输出第一电平，则执行步骤S1；以及S4：若比较电路在预设时间内持续输出第二电平，则输出第四电平，否则，输出第三电平并执行步骤S2，其中，控制电路用于在逻辑处理电路输出第三电平时控制压缩泵减压，在逻辑处理电路输出第四电平时，控制压缩泵供气。

进一步地，采样电路用于采样压缩泵的电流信号，比较电路包括：信号调理电路，与采样电路相连接，用于将电流信号转化为电压信号；以及阀值比较电路，与信号调理电路相连接，用于比较电压信号的值与预设电压值的大小，其中，在电压信号的值大于预设电压值时，输出第一电平，在电压信号的值小于或等于预设值时，输出第二电平。

进一步地，采样电路包括：电流互感器，其一次侧与压缩泵相连接，二次侧与信号调理电路相连接。

进一步地，信号调理电路包括：第一电阻；第一二极管，正极与第一电阻的第一端相连接；第一电容，第一端与第一二极管的负极相连接；以及第二电阻，第一端与第一电容的第一端相连接，其中，第一电阻的第二端、第一电容的第二端与第二电阻的第二端具有接地的公共端，在第一电阻与第一二极管之间设置有第一节点，在第一电阻与地之间设置有第二节点，在第一电容与第二电阻之间设置有第三节点，第一节点和第二节点用于连接电流互感器的二次侧，第三节点用于连接阀值比较电路。