[发明专利]一种用于检测过载或短路故障的检测电路及检测方法

说明书

本发明涉及了一种用于检测过载或短路故障的检测电路及检测方法，应用于机载交流固态功率控制器的配电设施之中。其特征主要包括电流采集电路、绝对值转换电路、过载或电路阈值检测电路组成，通过功率电路的电流采集电路将流过功率回路的电流进行取样放大之后通过绝对值转换电路，将正负半轴的交流信号转化为正半轴的“馒头波”信号，之后输入到过载或短路阈值比较电路进行甄别比较。该方法利用了交流信号在上升正半轴或下降负半轴的时候有效值等于瞬时值的时刻，充分利用该时刻的瞬时值作为有效值来甄别过载或短路故障，甄别时间上超前利用电流半周期或一周期内计算交流有效值的方法。使得交流固态功率控制器的过载或短路保护更为及时准确。

技术领域

本发明属于航空交流固态配电领域，特别涉及一种用于检测过载或短路故障的检测电路及检测方法。

背景技术

固态功率控制器SSPC，Solid State Power Controller是现代多电/全电飞机配电系统的重要组成部分，是集继电器和接触器的开关控制功能与机电式断路器的过载熔断保护功能于一体的一种智能开关器件。目前，大多数用于过载或短路检测和保护的方法多使用断路器、熔断器以及互感器采集电流值的大小进行识别的方法，使用断路器或熔断器的方法虽能起到保护线路发生过载或短路的情况，但是响应速度慢，时间长，重复性差。而通过电流传(互)感器采集到交变电流值后需通过有效值转化芯片，将交变信号转换为工处理器能够处理的有效值，进行辨识处理，设计电路复杂度比较高，响应速度慢。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于检测过载或短路故障的检测电路及检测方法，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于检测过载或短路故障的检测电路，包括电流采集电路、绝对值转换电路和过载或电路阈值检测电路；电流采集电路、绝对值转换电路和过载或电路阈值检测电路依次连接，通过功率电路的电流采集电路将流过功率回路的电流进行取样放大之后通过绝对值转换电路，将正负半轴的交流信号转化为正半轴的“馒头波”信号，之后输入到过载或短路阈值比较电路进行甄别比较。

进一步的，电流采集电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3和差分运算放大器U1；第二电阻R2的第一端接第一电阻R1上端，第三电阻R2的一端接第一电阻R1的下端，第二电阻R2的第二端接差分运算放大器U1的第3脚，第三电阻R3的第二端接接差分运算放大器的U1的第2脚，第四电阻R4的第一端接差分运算放大器U1的第1脚，第四电阻R4的第二端接差分运算放大器U1的第8脚，差分运算放大器U1的第5脚接电源GND，差分运算放大器U1的第4脚接电源+15V，差分运算放大器U1的第4脚接电源-15V，差分运算放大器U1的第6脚接所述第四电容C4的第一端，第五电阻R5的第二端接第四电容C4的第一端，第四电容C4的第二端接电源GND，第二电容C2的第一端接所述差分运算放大器U1的第7脚，第二电容C2的第二端接电源GND，第三电容C3的第一端接所述差分运算放大器U1的第4脚；第一电容C1的第一端接绝对值转换电路。