輸出的電壓信號,其反相輸入端為限流保護(hù)管理模塊8設(shè)置的門檻電壓信號,差分信號放大器2輸出的電壓信號與限流保護(hù)管理模塊8設(shè)置的門檻電壓進(jìn)行比較以產(chǎn)生一個(gè)從低電平到高電平的限流保護(hù)觸發(fā)信號,熱線工作電流未超過允許值時(shí),若差分信號放大器2輸出的電壓信號小于門檻電壓值,比較器3輸出低電平,若差分信號放大器2輸出的采樣電壓信號大于門檻電壓值,比較器3輸出高電平。
[0016]所述的D型觸發(fā)器4為上升沿觸發(fā)器,其觸發(fā)端與比較器3的輸出端相連,若熱線10的工作電流未超過允許值,則輸入D型觸發(fā)器4觸發(fā)端的信號為低電平,D型觸發(fā)器4不觸發(fā),后續(xù)電路不工作,若熱線10的工作電流超過允許值,則輸入D型觸發(fā)器4觸發(fā)端的信號為高電平,D型觸發(fā)器4觸發(fā),將產(chǎn)生一個(gè)高電平輸出驅(qū)動(dòng)后續(xù)電路工作,同時(shí)D型觸發(fā)器4的復(fù)位端R由限流保護(hù)管理模塊8控制,D型觸發(fā)器4 一旦觸發(fā)將鎖定在觸發(fā)狀態(tài)除非人為通過限流保護(hù)管理模塊8進(jìn)行復(fù)位,這樣就避免了熱線電流過大時(shí)保護(hù)電路斷開后導(dǎo)致熱線電流為零,熱線又接通的狀況,實(shí)現(xiàn)保護(hù)狀態(tài)的鎖定和清除。
[0017]所述的切換及指示電路5包括一個(gè)繼電器驅(qū)動(dòng)器、一個(gè)雙刀單擲繼電器以及限流保護(hù)指示電路,D型觸發(fā)器4輸出的高平信號通過繼電器驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)雙刀單擲繼電器,雙刀單擲繼電器執(zhí)行橋路通斷控制,雙刀單擲繼電器的一個(gè)觸點(diǎn)與熱線串接控制熱線電流的通斷,另一個(gè)觸點(diǎn)連接一個(gè)反饋信號用以反饋保護(hù)狀態(tài)信號給限流保護(hù)管理模塊8,限流保護(hù)指示電路包括一個(gè)帶限流電阻的發(fā)光二極管,其并聯(lián)在繼電器線圈兩端用于指示保護(hù)電路的工作狀態(tài),若熱線10的工作電流未超過允許值,D型觸發(fā)器4無輸出,則切換及指示電路5無動(dòng)作,熱線回路正常工作,切換及指示電路5無信號反饋給限流保護(hù)管理模塊8,帶限流電阻的發(fā)光二極管不亮,若熱線10的工作電流超過允許值,D型觸發(fā)器4輸出高電平到切換及指示電路5的繼電器驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)雙刀單擲繼電器動(dòng)作,熱線回路斷開,切換及指示電路5將反饋信號反饋給限流保護(hù)管理模塊8表示限流保護(hù)電路進(jìn)入保護(hù)狀態(tài),帶限流電阻的發(fā)光二極管發(fā)光報(bào)警。
[0018]所述的限流保護(hù)自檢切換電路6包括一個(gè)恒流源和一個(gè)雙刀雙擲繼電器,雙刀雙擲繼電器一個(gè)觸點(diǎn)用于熱線模擬電阻7以及熱線10的切換連接,另一個(gè)觸點(diǎn)用于恒流源以及熱線風(fēng)速儀放大器9的切換連接,限流保護(hù)電路非自檢狀態(tài)下熱線風(fēng)速儀放大器9和熱線10接入電路,熱線風(fēng)速儀正常工作,限流保護(hù)電路自檢狀態(tài)下恒流源和熱線模擬電阻7接入電路形成獨(dú)立的電流回路模擬熱線工作,限流保護(hù)管理模塊8控制雙刀雙擲繼電器進(jìn)行自檢狀態(tài)切換,自檢狀態(tài)模擬熱線風(fēng)速儀工作狀態(tài),通過調(diào)節(jié)恒流源輸出電流大小以及比較器的門檻電壓檢測保護(hù)電路是否能正常工作,確保限流保護(hù)電路的有效性。
[0019]本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,除非另外定義,這里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是,諸如通用字典中定義的那些術(shù)語應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義,并且除非像這里一樣定義,不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
[0020]以上所述的【具體實(shí)施方式】,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.熱線風(fēng)速儀的熱線限流保護(hù)電路,其特征在于,包含電流采樣電阻(1)、差分信號放大器(2)、比較器(3)、D型觸發(fā)器(4)、切換及指示電路(5)、限流保護(hù)自檢切換電路(6)、熱線模擬電阻(7)和限流保護(hù)管理模塊(8); 所述電流采樣電阻(1)與熱線風(fēng)速儀熱線回路串接; 所述差分信號放大器(2)的兩個(gè)輸入端分別與電流采樣電阻(1)的兩端相連,輸出端與比較器(3)的同相輸入端相連; 所述比較器(3)的反相輸入端與限流保護(hù)管理模塊(8)相連,輸出端與D型觸發(fā)器(4)的觸發(fā)端相連; 所述D型觸發(fā)器(4)的復(fù)位端與限流保護(hù)管理模塊(8)相連,輸出端與切換及指示電路(5)的控制端C相連; 所述切換及指示電路(5)的反饋端S與限流保護(hù)管理模塊(8)相連,兩個(gè)切換端口分別與電流采樣電阻(1)以及限流保護(hù)自檢切換電路(6)相連; 所述限流保護(hù)自檢切換電路(6)的切換端分別與熱線風(fēng)速儀放大器(9)、熱線模擬電阻(7)以及熱線(10)相連,控制端與限流保護(hù)管理模塊(8)相連; 所述電流采樣電阻(1)用于將熱線工作電流轉(zhuǎn)化為其兩端的電壓信號,便于差分信號放大器(2)采集; 所述差分信號放大器(2)用于對流經(jīng)電流采樣電阻(1)的熱線工作電流產(chǎn)生的電位差信號進(jìn)行放大,得到反映熱線工作電流的電壓信號,并將其傳遞給所述比較器(3); 所述比較器(3)用于將接收到的反映熱線工作電流的電壓信號與限流保護(hù)管理模塊(8)提供的門檻電壓進(jìn)行比較,產(chǎn)生保護(hù)信號,并將其傳遞給所述D型觸發(fā)器(4); 所述D型觸發(fā)器(4)用于根據(jù)接收到的保護(hù)信號鎖定保護(hù)狀態(tài),并進(jìn)一步通過切換及指示電路(5)控制熱線回路斷開; 所述切換及指示電路(5)用于在熱線工作電流過大時(shí)切斷熱線回路并顯示保護(hù)狀態(tài),同時(shí)將熱線限流保護(hù)電路工作狀態(tài)反饋給限流保護(hù)管理模塊(8); 所述限流保護(hù)自檢切換電路(6 )用于熱線限流保護(hù)電路的正常工作狀態(tài)和自檢狀態(tài)的切換,正常工作狀態(tài)時(shí)將熱線風(fēng)速儀放大器(9)和熱線(10)接入熱線回路,自檢狀態(tài)時(shí)將熱線模擬電阻(7)接入熱線回路; 所述限流保護(hù)管理模塊(8)用于提供比較器(3)的門檻電壓、D型觸發(fā)器(4)的復(fù)位信號、限流保護(hù)自檢切換電路(6)的自檢狀態(tài)切換信號,同時(shí)接收切換及指示電路(5)反饋的保護(hù)狀態(tài)信號。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱線風(fēng)速儀的熱線限流保護(hù)電路,其特征在于,所述電流采樣電阻(1)采用低阻值的精密電阻。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱線風(fēng)速儀的熱線限流保護(hù)電路,其特征在于,所述切換及指示電路(5)包含繼電器驅(qū)動(dòng)器、雙刀單擲繼電器和限流保護(hù)指示電路; 所述繼電器驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)所述雙刀單擲繼電器的線圈; 所述雙刀單擲繼電器的一個(gè)觸點(diǎn)與熱線串接控制熱線電流的通斷,另一個(gè)觸點(diǎn)反饋保護(hù)狀態(tài)信號給限流保護(hù)管理模塊(8); 所述限流保護(hù)指示電路通過一個(gè)帶限流保護(hù)電阻的發(fā)光二極管并聯(lián)在所述雙刀單擲繼電器線圈兩端實(shí)現(xiàn)限流保護(hù)狀態(tài)的指示。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱線風(fēng)速儀的熱線限流保護(hù)電路,其特征在于,所述限流保護(hù)自檢切換電路(6 )包含恒流源和雙刀雙擲繼電器; 所述雙刀雙擲繼電器的一個(gè)觸點(diǎn)用于對熱線模擬電阻(7)以及熱線(10)的切換連接,另一個(gè)觸點(diǎn)用于對恒流源以及熱線風(fēng)速儀放大器(9)的切換連接:在限流保護(hù)電路非自檢狀態(tài)下熱線風(fēng)速儀放大器(9)和熱線(10)接入電路,在限流保護(hù)電路自檢狀態(tài)下恒流源和熱線模擬電阻(7)接入電路。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種熱線風(fēng)速儀的熱線限流保護(hù)電路,包括電流采樣電阻、差分信號放大器、比較器、D型觸發(fā)器、切換及指示電路、限流保護(hù)自檢切換電路、熱線模擬電阻和限流保護(hù)管理模塊,差分信號放大器對流經(jīng)電流采樣電阻的熱線工作電流產(chǎn)生的電位差信號進(jìn)行放大,得到反映熱線工作電流的電壓信號,通過比較器與限流保護(hù)管理模塊提供的一個(gè)門檻電壓比較,產(chǎn)生保護(hù)信號,通過D型觸發(fā)器鎖定保護(hù)狀態(tài),并進(jìn)一步控制熱線回路斷開,達(dá)到限流保護(hù)作用,此外還提供對限流保護(hù)電路的自檢功能。本發(fā)明具有限流保護(hù)準(zhǔn)確、及時(shí)和可靠的特點(diǎn),可有效避免熱線電流過大而導(dǎo)致熱線燒毀。
【IPC分類】H02H3/08
【公開號】CN105305368
【申請?zhí)枴緾N201510698133
【發(fā)明人】沈杰, 張?zhí)旌? 韋青燕, 黃向華
【申請人】南京航空航天大學(xué)
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年10月26日