[发明专利]低压变频器的直流电压检测与保护电路

摘要

本发明公开了一种低压变频器的直流电压检测与保护电路，包括控制电压回路、主回路有电指示回路、参与变频器调速控制用直流电压检测回路、直流电压保护回路；控制电压回路由两个回路供电，一路为单相交流电压通过桥式整流桥D1整流后输出直流电压；另一路由变频器主回路直流电压P、N给直流电源转换器DC/DC‑1供电；变频器主回路直流电压P、N经过熔断器FUSE0后变成P0、N分别去三个回路：一路去主回路有电指示回路，第二路去参与变频器调速控制用直流电压检测回路，第三路去直流电压保护回路。本发明将参与变频器调速控制用直流电压检测回路与直流电压保护回路分开，提高了直流电压保护可靠性，也提高了直流电压检测精度和线性度。

主权项

1.一种低压变频器的直流电压检测与保护电路，其特征是：包括控制电压回路、主回路有电指示回路、参与变频器调速控制用直流电压检测回路、直流电压保护回路；所述控制电压回路：由变频器主回路直流电压P端、直流电压N端通过熔断器FUSE0和FUSE2给直流电源转换器DC/DC‑1供电，直流电源转换器DC/DC‑1输出的正端P2经二极管D3整流后输出，即直流电压P3端，直流电源转换器DC/DC‑1输出的负端N2，即直流电压N3端；直流电压P3端、直流电压N3端的一路输出经熔断器FUSE3后给直流电源转换器DC/DC‑2供电，直流电源转换器DC/DC‑2分别输出P5端、P15端、N15端三路电源给变频器控制板及光电隔离放大器T1输出侧供电；直流电压P3端、直流电压N3端的另一路输出经熔断器FUSE4后给直流电源转换器DC/DC‑3供电，直流电源转换器DC/DC‑3输出P5V端、COM1端及P24V端、COM2端两路电源，分别给光电隔离放大器T1输入侧及变频器I/O供电；所述主回路有电指示回路：变频器主回路直流电压P端、直流电压N端经过熔断器FUSE0后变成直流电压P0端、直流电压N端，分别去四个回路：第一路经熔断器FUSE2给直流电源转换器DC/DC‑1供电，第二路去主回路有电指示回路，第三路去参与变频器调速控制用直流电压检测回路，第四路去直流电压保护回路；第二路去主回路有电指示回路，直流电压P0端经过电阻R0、R1、R2、R3串联降压，降压端为A点，再经由电阻R4、可调电阻R5组成的串联分压电阻，可调电阻R5另一端接直流电压N端，电阻R6与发光二极管D4串联后并联于A点和直流电压N端；第三路去参与变频器调速控制用直流电压检测回路，直流电压P0端经过电阻R7、R8、R9串联降压后，再经由R10、可调电阻R11串联后与电阻R12并联组成取样回路，电阻R13一端接电阻R9、R10和R12的公共节点，电阻R13另一端接光电隔离放大器T1的输入端作为光电隔离放大器T1的输入信号，电容C1一端接光电隔离放大器T1的输入端，电容C1另一端接直流电压N端，通过电容C1滤波除高频分量，可调电阻R11另一端接直流电压N端；光电隔离放大器T1的输入侧、输出侧分别由直流电源转换器DC/DC‑3和直流电源转换器DC/DC‑2提供工作电源；光电隔离放大器T1的输出端分别接电阻R14和R15后经过差分放大器T2放大，差分放大器T2输入正端通过电容C2滤波，电容C2并联电阻R16，差分放大器T2反馈电阻为R17，滤波电容C3并联电阻R17，差分放大器T2输出通过电容C4滤波，以及由电阻R18、R19分压后，得到直流电压信号VDC；第四路去直流电压保护回路，直流电压保护回路包括直流过电压报警回路和直流欠电压报警回路；直流过电压报警回路，直流电压P0端经过电阻R20、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28串联降压后，一路经由电阻R29和可调电阻R30组成的串联取样电阻后到达直流电压N端，另一路经电容C5与串联取样电阻并联，以滤除取样直流电压中的高频谐波分量；可调电阻R30的可调节端接电压源T3管的REF端，可调电阻R30一端接直流电压N端；直流电压P0端经电阻R31、R32、R33、R34、R35、R36、R37降压，降压端为B点，再经电阻R39与可调电阻R40组成的串联分压电阻，B点电压经电容C6滤波及稳压管D5稳压，B点电压一路经电阻R38限流后去电压源T3的负极C，电压源T3的负极接三极管T5的基极，控制三极管T5的导通与关断；B点电压另一路经电阻R41限流后去光耦T4输入端，从而实现对光耦T4输入端电压的控制；B点电压给电压源T3、光耦T4、三极管T5提供工作电压，电压源T3正极接直流电压N端，三极管T5集电极、可调电阻R40另一端、电容C6一端接直流电压N端，光耦T4输出过电压故障信号去变频器主控板；直流欠电压报警回路，直流电压P0端经过电阻R42、R43、R44、R45、R46、R47、R48、R49、R50串联降压后，一路经由电阻R51和可调电阻R52组成的串联取样电阻后到达直流电压N端，另一路经电容C7与串联取样电阻并联，以滤除取样直流电压中的高频谐波分量；可调电阻R52的可调节端接电压源T6管的REF端，可调电阻R52一端接直流电压N端；直流电压P0端经电阻R53、R54、R55、R56、R57、R58、R59串联降压，降压端为D点，再经电阻R61与可调电阻R62组成的串联分压电阻，D点电压经电容C8滤波及稳压管D6稳压，D点电压一路经电阻R60限流后去电压源T6的负极E，电压源T6的负极接三极管T8的基极，控制三极管T8的导通与关断；D点电压另一路经电阻R63限流后去光耦T7输入端，从而实现对光耦T7输入端电压的控制；D点电压给电压源T6、光耦T7、三极管T8提供工作电压，电压源T6正极接直流电压N端，三极管T8集电极、可调电阻R62另一端、电容C8一端接直流电压N端，光耦T7输出欠电压故障信号去变频器主控板。