本實(shí)用新型涉及一種釹鐵硼生產(chǎn)線電路自動保護(hù)裝置。

背景技術(shù)：

燒結(jié)釹鐵硼生產(chǎn)工藝流程長且工藝復(fù)雜，其工藝流程主要包括配料、甩帶、氫破、氣流磨、成型、等靜壓、燒結(jié)等七個工序，涉及的主要設(shè)備有甩帶爐、氫破爐、氣流磨機(jī)、成型機(jī)、等靜壓機(jī)、燒結(jié)機(jī)。而智能功率芯片是這些設(shè)備不可缺少的組成部分，智能功率芯片集成的LIGBT等高壓器件通常工作于高壓大電流下，具有較大的開關(guān)損耗和導(dǎo)通損耗，易使芯片溫度上升，嚴(yán)重情況下會造成熱失控，嚴(yán)重影響到設(shè)備的正常使用，進(jìn)而影響到企業(yè)的產(chǎn)能。因此，有必要設(shè)計更可靠、更安全的過溫保護(hù)電路和過流保護(hù)電路來避免更大的損失。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單、安全性能好的釹鐵硼生產(chǎn)線電路自動保護(hù)裝置。

本實(shí)用新型解決上述問題的技術(shù)方案是：一種釹鐵硼生產(chǎn)線電路自動保護(hù)裝置，包括電源、過流保護(hù)電路、過溫保護(hù)電路、生產(chǎn)線電路、釹鐵硼生產(chǎn)線、顯示器、存儲器和PC，所述電源經(jīng)過流保護(hù)電路與PC相連，PC分別與生產(chǎn)線電路、過溫保護(hù)電路、顯示器、存儲器相連，生產(chǎn)線電路與釹鐵硼生產(chǎn)線相連，過溫保護(hù)電路與電源相連。

上述釹鐵硼生產(chǎn)線電路自動保護(hù)裝置，所述過溫保護(hù)電路包括電流電壓保護(hù)電路、減法器、信號放大電路、隔離緩沖電路、可再生比較器、遲滯比較器，電流電壓保護(hù)電路的輸出端與減法器的輸入端、信號放大電路的輸入端、隔離緩沖電路的輸入端相連，減法器的的輸出端與信號放大電路的輸入端相連，信號放大電路的輸出端、隔離緩沖電路的輸出端與遲滯比較器的輸入端相連，遲滯比較器的輸出端與可再生比較器的輸入端相連，可再生比較器的輸出端作為過溫保護(hù)電路的輸出端。

上述釹鐵硼生產(chǎn)線電路自動保護(hù)裝置，所述隔離緩沖電路包括第一運(yùn)算放大器，第一運(yùn)算放大器的同相輸入端與電流電壓保護(hù)電路的輸出端相連，第一運(yùn)算放大器的反相輸入端與第一運(yùn)算放大器的輸出端相連并作為隔離緩沖電路的輸出端。

上述釹鐵硼生產(chǎn)線電路自動保護(hù)裝置，所述減法器包括第二運(yùn)算放大器，第二運(yùn)算放大器的同相輸入端與電流電壓保護(hù)電路的輸出端相連，第二運(yùn)算放大器的反相輸入端與第二運(yùn)算放大器的輸出端相連并作為減法器的輸出端。

上述釹鐵硼生產(chǎn)線電路自動保護(hù)裝置，所述信號放大電路包括第三運(yùn)算放大器、第一電阻和第二電阻，第三運(yùn)算放大器的同相輸入端與電流電壓保護(hù)電路的輸出端相連，第三運(yùn)算放大器的反相輸入端經(jīng)第一電阻后與減法器的輸出端相連，所述第二電阻跨接在第二運(yùn)算放大器的反相輸入端與輸出端之間。

上述釹鐵硼生產(chǎn)線電路自動保護(hù)裝置，所述遲滯比較器包括第四運(yùn)算放大器，第四運(yùn)算放大器的同相輸入端與第三運(yùn)算放大器的輸出端相連，第四運(yùn)算放大器的反相輸入端與第一運(yùn)算放大器的輸出端相連，第四運(yùn)算放大器的輸出端作為遲滯比較器的輸出端。

上述釹鐵硼生產(chǎn)線電路自動保護(hù)裝置，所述可再生比較器包括第一反相器、第二反相器、第一PMOS管、第二PMOS管、第三PMOS管、第四PMOS管，第一反相器的輸入端與第四運(yùn)算放大器的輸出端相連，第一反相器的輸出端與第四PMOS管的柵極相連，第二反相器的輸入端與第一反相器的輸出端相連，第二反相器的輸出端與第一PMOS管的柵極相連，第一PMOS管的源極、第四PMOS管的源極接地，第一PMOS管的漏極與第二PMOS管漏極、第三PMOS管的柵極相連，第四PMOS管的漏極與第三PMOS管的漏極、第二PMOS管的柵極相連，第二PMOS管的源極、第三PMOS管的源極接高電平。

本實(shí)用新型的有益效果在于：本實(shí)用新型設(shè)有過流保護(hù)電路和過溫保護(hù)電路，能很好地避免因電路過流或過溫原因?qū)︹S鐵硼生產(chǎn)線帶來的危險性，同時生產(chǎn)線電路連接有顯示器，能夠?qū)崟r地顯示釹鐵硼生產(chǎn)線的工作狀態(tài)，安全性能更好。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為圖1中過溫保護(hù)電路的電路圖。

圖3為圖1中過流保護(hù)電路的電路圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。

如圖1所示，本實(shí)用新型包括電源、過流保護(hù)電路、過溫保護(hù)電路、生產(chǎn)線電路、釹鐵硼生產(chǎn)線、顯示器、存儲器和PC，所述電源經(jīng)過流保護(hù)電路與PC相連，PC分別與生產(chǎn)線電路、過溫保護(hù)電路、顯示器、存儲器相連，生產(chǎn)線電路與釹鐵硼生產(chǎn)線相連，過溫保護(hù)電路與電源相連。釹鐵硼生產(chǎn)線包括配料、甩帶、氫破、氣流磨、成型、等靜壓、燒結(jié)共7個單元。

所述過溫保護(hù)電路包括電流電壓保護(hù)電路、減法器、信號放大電路、隔離緩沖電路、可再生比較器、遲滯比較器，電流電壓保護(hù)電路的輸出端與減法器的輸入端、信號放大電路的輸入端、隔離緩沖電路的輸入端相連，減法器的的輸出端與信號放大電路的輸入端相連，信號放大電路的輸出端、隔離緩沖電路的輸出端與遲滯比較器的輸入端相連，遲滯比較器的輸出端與可再生比較器的輸入端相連，可再生比較器的輸出端作為過溫保護(hù)電路的輸出端。

電流電壓保護(hù)電路由Q1、Q2、Q3、Q4、Q5共5個三極管，MP1、MP2、MP3、MP4、MP5、MP6共6個POMS管，R1，R2，R3，R4共4個電阻，以及比較器A1配合若干電路組成。

所述隔離緩沖電路包括運(yùn)算放大器A2，運(yùn)算放大器A2的同相輸入端與電流電壓保護(hù)電路的輸出端相連，運(yùn)算放大器A2的反相輸入端與運(yùn)算放大器A2的輸出端相連并作為隔離緩沖電路的輸出端。

所述減法器包括運(yùn)算放大器A3，運(yùn)算放大器A3的同相輸入端與電流電壓保護(hù)電路的輸出端相連，運(yùn)算放大器A3的反相輸入端與運(yùn)算放大器A3的輸出端相連并作為減法器的輸出端。

所述信號放大電路包括運(yùn)算放大器A4、電阻R5和電阻R6，運(yùn)算放大器A4的同相輸入端與電流電壓保護(hù)電路的輸出端相連，運(yùn)算放大器A4的反相輸入端經(jīng)電阻R5后與減法器的輸出端相連，所述電阻R6跨接在運(yùn)算放大器A3的反相輸入端與輸出端之間。

所述遲滯比較器包括運(yùn)算放大器A5，運(yùn)算放大器A5的同相輸入端與運(yùn)算放大器A4的輸出端相連，運(yùn)算放大器A5的反相輸入端與運(yùn)算放大器A2的輸出端相連，運(yùn)算放大器A5的輸出端作為遲滯比較器的輸出端。

所述可再生比較器包括反相器INV1、反相器INV2、PMOS管MP7、PMOS管MP8、PMOS管MP9、PMOS管MP10，反相器INV1的輸入端與運(yùn)算放大器A5的輸出端相連，反相器INV1的輸出端與PMOS管MP10的柵極相連，反相器INV2的輸入端與反相器INV1的輸出端相連，反相器INV2的輸出端與PMOS管MP7的柵極相連，PMOS管MP7的源極、PMOS管MP10的源極接地，PMOS管MP7的漏極與PMOS管MP8漏極、PMOS管MP9的柵極相連，PMOS管MP10的漏極與PMOS管MP9的漏極、PMOS管MP8的柵極相連，PMOS管MP8的源極、PMOS管MP9的源極接高電平VDD。

如圖2所示，過溫保護(hù)電路工作原理：由減法器、信號放大電路、隔離緩沖電路構(gòu)成的溫度檢測電路采集到電流電壓保護(hù)電路信號即為智能功率芯片中功耗區(qū)的溫度信號，該信號通過減法器構(gòu)成的過溫判決電路所設(shè)定的參考閾值進(jìn)行判斷，判斷芯片是否發(fā)生過溫。當(dāng)芯片溫度超過關(guān)斷溫度時，將輸出過溫信號并通過關(guān)斷控制電路關(guān)斷功率器件，隨后芯片溫度將開始下降；當(dāng)芯片溫度降至閾值溫度時，功率器件重新開后，芯片開始正常。

如圖3所示，M0 ~M7構(gòu)成電流鏡，M8~M11及電阻R1、R2、R3構(gòu)成采樣電路。為了匹配差分電路，電阻R1與R2電阻相同。電路負(fù)載電流正常時，i_D(M2)> i_D(M3)，則兩路電流分別作用在電阻R1上的壓降大于R2上的壓降，比較器的輸出電壓為高電平，過流保護(hù)電路的輸出信號為低電平；當(dāng)芯片電路負(fù)載過輕或短路，即負(fù)載電流超過額定值時，則此時電流i_D(M2)< i_D(M3)，電阻R1上的壓降小于R2上的壓降，比較器輸出電壓為低電平，過流保護(hù)電路的輸出信號為高電平，對系統(tǒng)進(jìn)行控制，從而降低電流的大小。若負(fù)載過輕或短路一直沒有改善，則系統(tǒng)會如此反復(fù)工作，直到系統(tǒng)負(fù)載電流低于額定值。