[发明专利]列车TWC系统功率放大器保护方法及保护电路

说明书

本发明涉及一种列车TWC系统功率放大器保护方法及保护电路，充分考虑了过流后对发送器的反馈造成功率放大器已经过流保护无法工作，发送器依然发送信息而没有第一时间切断功率放大器工作电源造成功率放大器进一步损坏的问题，并克服了上电瞬间冲击电流对MOSFET管的损坏，当无反馈造成发送器依然发送信息时，可以第一时间切断功率放大器工作电源，避免造成功率放大器进一步损坏。

技术领域

本发明涉及列车自动控制系统中的TWC（车地通信环线）系统，具体的说是该系统中功率放大器的保护方法及保护电路。

背景技术

TWC系统是列车自动控制系统（ATC）中的一个子系统，起着车地信息交互传递的作用，它包括：接收器、发送器、功率放大器、供电电源、接收发送天线及感应环线等。在车地信息双向传递的过程中，发送器将调制（FSK调制）好的信息经功率放大器放大后发送出去。为提高工作效率，TWC系统的功率放大器采用了D类功率放大器，它通过比较输出的PWM信号经预放大后驱动由4支MOSFET管组成的全桥放大电路，实现脉冲功率放大。

现有列车TWC功率放大器的保护采用两个三极管组成的自锁电路进行输出过流保护。这种保护在一定程度上对功率放大器起到保护作用，但没有考虑到过流后对发送器的反馈造成功率放大器已经过流保护无法工作，发送器依然发送信息而没有第一时间切断功率放大器工作电源造成功率放大器进一步损坏。

现有列车TWC功率放大器的保护没有考虑到上电瞬间冲击电流对MOSFET管的损坏。

现有列车TWC功率放大器的保护没有考虑到当有部分器件失效时输出严重失真；而无反馈造成发送器依然发送信息而没有第一时间切断功率放大器工作电源造成功率放大器进一步损坏。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种列车TWC系统功率放大器保护方法和保护电路，以避免功率放大器的损坏或进一步损坏。

为了解决现有问题，本发明采用以下技术方案：一种列车TWC系统功率放大器的保护方法，其技术要点是：保护方法包括如下步骤：

步骤1）先将列车TWC功率放大器上电后延时10秒左右，然后将比较输出的PWM信号接入全桥放大电路以保护MOSFET管不被冲击电流损坏；上电后“告警”指示灯亮，“工作”指示灯灭，延时过后“工作”指示灯亮，“告警”指示灯灭，功率放大器电路开始正常工作；

步骤2）功率放大器开始工作后，如果没有输出过流，功率放大器向发送器反馈高电平以说明功率放大器工作正常，功率放大器正常放大输出；如果出现输出过流立刻切断PWM信号接入以使功率放大器无法放大输出，此时“告警”指示灯亮，“过流”指示灯亮，“工作”指示灯灭，同时功率放大器向发送器反馈方波说明功率放大器过流；

接收到方波反馈后，发送器发出信号切断功率放大器工作电源以免其进一步损坏；

步骤3）功率放大器开始工作后，将信号放大输出的同时将输出信号转换成1/20的输出幅度大小并转换成方波和精密整流成正向电压反馈给发送器；发送器通过对反馈方波的频率和正向电压幅度进行判断来获知功率放大器的工况，一旦发现功率放大器输出失真严重立刻发出信号切断功率放大器工作电源以免其进一步损坏。

本发明与现有技术相比，解决了现有的技术问题，更好地避免功率放大器的损坏或进一步损坏。

附图说明

图1是本发明保护方法流程图；

图2是本发明保护电路原理图I；

图3是本发明保护电路原理图II；

图4是本发明保护电路结构图。

具体实施方式

本发明涉及一种列车TWC系统功率放大器的保护方法，保护方法包括如下步骤：