[实用新型]一种用于车道控制器的低压断路器

说明书

本实用新型提出了一种用于车道控制器的低压断路器，其包括霍尔电流传感器、故障触发电路和换流电路，故障触发电路包括电压比较器和MOS驱动芯片；通过在故障触发电路中设置电压比较器和MOS驱动芯片，当发生故障时，电压比较器输出结果变化，MOS驱动芯片驱动换流电路中电流的走向，通过谐振原理，使得主电路的电流上升率低于换流电路的电流上升率，从而迫使主电路中的故障电流迅速减小到零，从而切断负载和车道控制器之间的通路，实现保护车道控制器的目的；通过在换流电路中设置电感L16可以有利于获得较短的换流时间，电感L16的电感值越小，换流时间越短；电容C42可以减小换流电路谐振过程持续时间。

技术领域

本实用新型涉及车道控制器领域，尤其涉及一种用于车道控制器的低压断路器。

背景技术

目前我国现行的高速公路多为收费公路，人工收费占主导地位，随着科技的发展特别是自动化技术的发展与出行需求的提高使得不停车收费ETC(ElectronicTollCollection)系统近几年快速推广。近些年来，嵌入视觉技术的飞速发展，使得基于千兆网技术的嵌入式视觉识别系统广泛普及，车牌识别系统不仅可以通过以太网接口将图像与视频信息传输给收费管理平台计算机，还可以将识别车牌数据通过现场总线传输至车道控制器，车道控制器根据识别出的车牌数据控制收费显示器与栏杆机及信号灯的显示或动作。由此可见，车道控制器是ETC系统的核心设备，而低压断路器是一种自动进行失压、欠压、过载和短路保护的电器，其被广泛应用在车道控制器中。但是由于低压断路器内部功率半导体器件的导通电阻和关断能力的限制，低压断路器往往具有较低的故障电流中断能力。因此，为解决上述问题，本实用新型提供一种用于车道控制器的低压断路器，优化设计低压断路器的结构，使其具有较低功耗和较强故障电流中断能力。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种用于车道控制器的低压断路器，优化设计低压断路器的结构，使其具有较低功耗和较强故障电流中断能力。

本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种用于车道控制器的低压断路器，其包括霍尔电流传感器、故障触发电路和换流电路，故障触发电路包括电压比较器和MOS驱动芯片；

霍尔电流传感器包括带有N圈线圈的磁环、霍尔元件和电流采集电路；

霍尔元件通过电流采集电路与线圈的一端电性连接，线圈的另一端通过电压比较器与MOS驱动芯片的输入端电性连接，MOS驱动芯片的输出端通过换流电路与电源电性连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，还包括：主电路；

主电路包括MOS管Q10；

MOS管Q10的漏极与供电线电性连接，MOS管Q10的源极通过车道控制器与电源电性连接，MOS管Q10的栅极与MOS驱动芯片的输出端电性连接。

进一步优选的，电压比较器包括电阻R68-R70、放大器TL082和MOS管驱动芯片；

放大器TL082的同相输入端分别与线圈的另一端和电阻R70的一端电性连接，电阻R70的另一端接地，放大器TL082的反相输入端分别与电阻R67的一端和电阻R68的一端电性连接，电阻R67的另一端接地，电阻R68的另一端与电源电性连接，放大器TL082的输出端分别与MOS管驱动芯片的两个输入端和电阻R69的一端电性连接，电阻R69的另一端与电源电性连接，MOS管驱动芯片的两个输出端分别与换流电路的输入端电性连接。

进一步优选的，换流电路包括MOS管Q8、二极管D11、电感L16和电容C42；

MOS管驱动芯片的第一输出端与MOS管Q8的栅极电性连接，MOS管Q8的源极接地，MOS管Q8的漏极与二极管D11的负极电性连接，二极管D11的正极通过串联的电感L16和电容C42与MOS管Q10的漏极电性连接，MOS管Q10的漏极与电源电性连接，MOS管Q10的源极接地，MOS管驱动芯片的第二输出端与MOS管Q10的栅极电性连接。