消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路的制作方法
【專利摘要】本申請(qǐng)公開消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路，包括電源輸入電路、調(diào)整管、電流采樣電路、電源輸出電路、比較器、判斷電路、上電延時(shí)電路、單穩(wěn)電路、延時(shí)電路、短路狀態(tài)輸出電路和電氣隔離輸出電路。電源輸入電路連接調(diào)整管，調(diào)整管連接電流采樣電路，電流采樣電路分別連接電源輸出電路和比較器，上電延時(shí)電路連接單穩(wěn)電路的第一輸入端；比較器的第一輸出端連接判斷電路的第一輸入端；比較器的第二輸出端連接延時(shí)電路；延時(shí)電路的第一輸出端連接單穩(wěn)電路的第二輸入端；單穩(wěn)電路的輸出端連接判斷電路的第二輸入端；判斷電路的輸出端連接調(diào)整管；延時(shí)電路的第二輸出端連接短路狀態(tài)輸出電路；短路狀態(tài)輸出電路連接電氣隔離輸出電路。
【專利說明】
消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本申請(qǐng)涉電路應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]消防安全是關(guān)系到人民財(cái)產(chǎn)和安全的大事，樓宇、工廠和商業(yè)建筑安裝了消防安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，如果消防類的設(shè)施電源出現(xiàn)問題不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)或者無法保護(hù)而經(jīng)常損壞的話，沒有了電源的消防系統(tǒng)就會(huì)完全癱瘓。
[0003]現(xiàn)代建筑內(nèi)部，消防報(bào)警、防火、滅火系統(tǒng)種類繁多，并分布在建筑內(nèi)的各個(gè)角落。設(shè)備老化、供電中斷等這些因素都會(huì)造成消防系統(tǒng)的工作中斷，然而這勢(shì)必會(huì)延誤了火災(zāi)的發(fā)現(xiàn)與控制，因而引發(fā)的悲劇是屢見不鮮。因此，針對(duì)消防系統(tǒng)中的電源系統(tǒng)能夠有效進(jìn)行短路識(shí)別與保護(hù)十分有必要，同時(shí)對(duì)保障生命和財(cái)產(chǎn)安全也起到積極作用。
[0004]目前，對(duì)于消防電源過流保護(hù)的電路有三種:限流式、折返電流式和關(guān)斷式。限流式電路的基本構(gòu)成參見圖3，此種電路的缺點(diǎn)是電路功耗大、發(fā)熱量高，不能應(yīng)用在大電流電路中。折返電流式電路的基本構(gòu)成參見圖4，此種電路的缺點(diǎn)是當(dāng)輸出發(fā)生短路時(shí)，電路中會(huì)流過一個(gè)較小的短路電流，但是短路撤消后，后面有接有電容性負(fù)載時(shí)，電路可能會(huì)發(fā)生鎖定。任何在通電瞬間性能了大沖擊電流的電路，都可能使電路變成鎖定狀態(tài)。關(guān)斷式電路的基本構(gòu)成參見圖5，缺點(diǎn)是后面不能接有容性負(fù)載。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]有鑒于此，本申請(qǐng)所要解決的技術(shù)問題是提供了一種消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路，該電路的輸出可以接容性負(fù)載，功耗低、發(fā)熱量低，抗干擾能力強(qiáng)。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本申請(qǐng)有如下技術(shù)方案:
[0007]—種消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路，包括電源輸入電路、調(diào)整管、電流采樣電路、電源輸出電路和比較器，所述電源輸入電路連接到所述調(diào)整管，所述調(diào)整管連接到所述電流采樣電路，所述電流采樣電路分別連接到所述電源輸出電路和所述比較器，其特征在于，
[0008]所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路還包括判斷電路、上電延時(shí)電路、單穩(wěn)電路、延時(shí)電路、短路狀態(tài)輸出電路和電氣隔離輸出電路，
[0009]所述上電延時(shí)電路連接到所述單穩(wěn)電路的第一輸入端，用于控制所述單穩(wěn)電路的工作；
[0010]所述比較器的第一輸出端連接到所述判斷電路的第一輸入端，用于為所述判斷電路提供判斷基準(zhǔn);所述比較器的第二輸出端連接到所述延時(shí)電路，用于控制所述延時(shí)電路的工作；
[0011]所述延時(shí)電路的第一輸出端連接到所述單穩(wěn)電路的第二輸入端，用于觸發(fā)所述單穩(wěn)電路;所述單穩(wěn)電路的輸出端連接到所述判斷電路的第二輸入端，用于為所述判斷電路提供判斷基準(zhǔn)；
[0012]所述判斷電路的輸出端連接到所述調(diào)整管，用于控制所述調(diào)整管的工作狀態(tài)；
[0013]所述延時(shí)電路的第二輸出端連接到所述短路狀態(tài)輸出電路，用于提供一定時(shí)間的信號(hào)去抖，并能夠提供當(dāng)前電源總線的狀態(tài)；
[0014]所述短路狀態(tài)輸出電路連接到所述電氣隔離輸出電路，用于提供電氣上的隔離。
[0015]優(yōu)選地，其中:
[0016]所述上電延時(shí)電路連接到所述單穩(wěn)電路的第一輸入端，用于控制所述單穩(wěn)電路的工作;進(jìn)一步為:
[0017]所述上電延時(shí)電路連接到所述單穩(wěn)電路的第一輸入端，用于在所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路上電時(shí)，在所述延時(shí)電路的延時(shí)時(shí)間內(nèi)，禁止所述單穩(wěn)電路工作。
[0018]優(yōu)選地，其中:
[0019]所述比較器的第一輸出端連接到所述判斷電路的第一輸入端，用于為所述判斷電路提供判斷基準(zhǔn);進(jìn)一步為:
[0020]所述比較器的第一輸出端連接到所述判斷電路的第一輸入端，用于在所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路的任何時(shí)刻，將所述電流采樣提供的采樣電流與電路最大正常工作電流進(jìn)行比較，若采樣電流大于電路最大正常工作電流，所述比較器向所述判斷電路輸出第一判斷基準(zhǔn)值;若采樣電流小于電路最大正常工作電流，所述比較器向所述判斷電路輸出第二判斷基準(zhǔn)值。
[0021]優(yōu)選地，其中:
[0022]所述比較器的第二輸出端連接到所述延時(shí)電路，用于控制所述延時(shí)電路的工作；進(jìn)一步為:
[0023]所述比較器的第二輸出端連接到所述延時(shí)電路，用于在所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路的任何時(shí)刻，將所述電流采樣電路提供的采樣電流與電路最大正常工作電流進(jìn)行比較，在采樣電流大于電路最大正常工作電流時(shí)，用于控制所述延時(shí)電路觸發(fā)所述單穩(wěn)電路，使所述單穩(wěn)電路交替工作于穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)。
[0024]優(yōu)選地，其中:
[0025]所述延時(shí)電路的第一輸出端連接到所述單穩(wěn)電路的第二輸入端，用于觸發(fā)所述單穩(wěn)電路;進(jìn)一步為:
[0026]所述延時(shí)電路的第一輸出端連接到所述單穩(wěn)電路的第二輸入端，用于當(dāng)所述比較器的第二輸出端輸出觸發(fā)所述延時(shí)電路后，延時(shí)所述延時(shí)電路的延時(shí)時(shí)間后，觸發(fā)所述單穩(wěn)電路。
[0027]優(yōu)選地，其中:
[0028]所述單穩(wěn)電路的輸出端連接到所述判斷電路的第二輸入端，用于為所述判斷電路提供判斷基準(zhǔn)，進(jìn)一步為:
[0029]所述單穩(wěn)電路的輸出端連接到所述判斷電路的第二輸入端，用于在所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路上電完成后，在采樣電流大于電路最大正常工作電流時(shí)，向所述判斷電路輸出第一判斷基準(zhǔn)值，在采樣電流小于電路最大正常工作電流時(shí)，向所述判斷電路輸出第二判斷基準(zhǔn)值。
[0030]優(yōu)選地，其中:
[0031]所述判斷電路的輸出端連接到所述調(diào)整管，用于控制所述調(diào)整管的工作狀態(tài);進(jìn)一步為:
[0032]所述判斷電路的輸出端連接到所述調(diào)整管，用于在接收到所述比較器或所述單穩(wěn)電路輸出的第一判斷基準(zhǔn)值時(shí)，控制所述調(diào)整管關(guān)斷；并用于在接收到所述比較器或所述單穩(wěn)電路輸出的第二判斷基準(zhǔn)值時(shí)，控制所述調(diào)整管導(dǎo)通。
[0033]優(yōu)選地，其中:
[0034]所述單穩(wěn)電路為555定時(shí)器電路。
[0035]優(yōu)選地，其中:
[0036]所述電氣隔離輸出電路為光電親合輸出電路。
[0037]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)所述的方法，達(dá)到了如下效果:
[0038]第一，本申請(qǐng)所提供的消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路，其輸出可以接容性負(fù)載，在負(fù)載上電的瞬間產(chǎn)生很大的沖擊電流時(shí)，該電路引入上電延時(shí)電路來禁止單穩(wěn)電路關(guān)斷調(diào)整管，從而使電路工作在限流狀態(tài)，能夠有效地將工作電流控制得不大于電路最大正常工作電流，從而確保消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路的正常工作。
[0039]第二，本申請(qǐng)所提供的消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路功耗低。傳統(tǒng)電路只能一直工作在限流的工作模式下，電源電壓幾乎全加在調(diào)整管兩端，調(diào)整管兩端的電壓乘上限流時(shí)的電流，耗散了整個(gè)電源通道所能提供的最大功率，所以十分耗能。而本申請(qǐng)所提供的消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路，電路在輸出短路的情況下，即當(dāng)采樣電流大于電路最大正常工作電流時(shí)，能通過引入單穩(wěn)電路控制調(diào)整管周期性關(guān)斷，因此在短路期間的多數(shù)時(shí)間內(nèi)調(diào)整管幾乎沒有耗能，因此整個(gè)電路的平均功耗會(huì)很低。
[0040]第三，由于本申請(qǐng)所提供的消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路功耗低，從而整個(gè)電路的發(fā)熱量低，無需使用大的散熱器，因此該電路的體積可設(shè)計(jì)的很小，而且成本低、壽命長、可靠性高。
[0041]第四，本申請(qǐng)所提供的消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路采用光電耦合器件實(shí)現(xiàn)隔離輸出，使得整個(gè)電路的抗干擾能力變強(qiáng)，當(dāng)外部出現(xiàn)錯(cuò)誤接線或者短路時(shí)，本電路不會(huì)燒毀，不影響其他電源通路的功能。
【附圖說明】
[0042]此處所說明的附圖用來提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本申請(qǐng)，并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0043]圖1為本實(shí)用新型的所述一種消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044]圖2為本實(shí)用新型的所述一種消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路的實(shí)施示意圖；
[0045]圖3為現(xiàn)有技術(shù)中限流式過流保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0046]圖4為現(xiàn)有技術(shù)中折返電流式過流保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0047]圖5為現(xiàn)有技術(shù)中關(guān)斷式過流保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0048]如在說明書及權(quán)利要求當(dāng)中使用了某些詞匯來指稱特定組件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可理解，硬件制造商可能會(huì)用不同名詞來稱呼同一個(gè)組件。本說明書及權(quán)利要求并不以名稱的差異來作為區(qū)分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來作為區(qū)分的準(zhǔn)則。如在通篇說明書及權(quán)利要求當(dāng)中所提及的“包含”為一開放式用語，故應(yīng)解釋成“包含但不限定于”?！按笾隆笔侵冈诳山邮盏恼`差范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠在一定誤差范圍內(nèi)解決所述技術(shù)問題，基本達(dá)到所述技術(shù)效果。此外，“耦接”一詞在此包含任何直接及間接的電性耦接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接于一第二裝置，則代表所述第一裝置可直接電性耦接于所述第二裝置，或通過其他裝置或耦接手段間接地電性耦接至所述第二裝置。說明書后續(xù)描述為實(shí)施本申請(qǐng)的較佳實(shí)施方式，然所述描述乃以說明本申請(qǐng)的一般原則為目的，并非用以限定本申請(qǐng)的范圍。本申請(qǐng)的保護(hù)范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
[0049]實(shí)施例1
[0050]參見圖1所示為本申請(qǐng)所述一種消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路的具體實(shí)施例，該電路包括電源輸入電路10、調(diào)整管11、電流采樣電路12、電源輸出電路13、比較器14、判斷電路15、上電延時(shí)電路16、單穩(wěn)電路17、延時(shí)電路18、短路狀態(tài)輸出電路19和電氣隔離輸出電路20。
[0051]電源輸入電路10連接到調(diào)整管11，調(diào)整管11連接到電流采樣電路12，電流采樣電路12分別連接到電源輸出電路13和比較器14。
[0052]所述上電延時(shí)電路16連接到所述單穩(wěn)電路17的第一輸入端，用于在所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路上電時(shí)，在延時(shí)的時(shí)間內(nèi)，禁止所述單穩(wěn)電路17工作。
[0053]所述比較器14的第一輸出端連接到所述判斷電路15的第一輸入端，用于在所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路的任何時(shí)刻，將電流采樣電路12提供的采樣電流與電路最大正常工作電流進(jìn)行比較，若采樣電流大于電路最大正常工作電流，所述比較器14向所述判斷電路15輸出第一判斷基準(zhǔn)值;若采樣電流小于電路最大正常工作電流，所述比較器14向所述判斷電路15輸出第二判斷基準(zhǔn)值。
[0054]所述比較器14的第二輸出端連接到所述延時(shí)電路18，用于在所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路的任何時(shí)刻，將采樣電流與電路最大正常工作電流進(jìn)行比較，在采樣電流大于電路最大正常工作電流時(shí)，用于控制所述延時(shí)電路18觸發(fā)所述單穩(wěn)電路17，使所述單穩(wěn)電路17交替工作于穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)。
[0055]所述延時(shí)電路18的第一輸出端連接到所述單穩(wěn)電路17的第二輸入端，用于當(dāng)比較器14第二輸出端輸出觸發(fā)所述延時(shí)電路18后，延時(shí)所述延時(shí)電路18的延時(shí)時(shí)間后，觸發(fā)所述單穩(wěn)電路17。
[0056]所述單穩(wěn)電路17的輸出端連接到所述判斷電路15的第二輸入端，用于在所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路上電完成后，在采樣電流大于電路最大正常工作電流時(shí)，向所述判斷電路15輸出第一判斷基準(zhǔn)值，在采樣電流小于電路最大正常工作電流時(shí)，此時(shí)單穩(wěn)電路未被觸發(fā)，其輸出沒有變化，向所述判斷電路15輸出第二判斷基準(zhǔn)值。
[0057]所述判斷電路15的輸出端連接到所述調(diào)整管11，用于在接收到所述比較器14或所述單穩(wěn)電路17輸出的第一判斷基準(zhǔn)值時(shí)，控制所述調(diào)整管11關(guān)斷;并用于在接收到所述比較器14或所述單穩(wěn)電路17輸出的第二判斷基準(zhǔn)值時(shí)，控制所述調(diào)整管11導(dǎo)通。
[0058]上述第一判斷基準(zhǔn)值可設(shè)為高電平，第二判斷基準(zhǔn)值可設(shè)為低電平。
[0059]所述延時(shí)電路18的第二輸出端連接到所述短路狀態(tài)輸出電路19，用于提供一定時(shí)間的信號(hào)去抖功能，進(jìn)一步提供當(dāng)前電源總線的狀態(tài)，以為其他電路或者單片機(jī)提供狀態(tài)指示，以便做進(jìn)一步的告警或者其他處理。
[0060]所述短路狀態(tài)輸出電路19連接到所述電氣隔離輸出電路，用于提供電氣上的隔離，防止接錯(cuò)線或者外部與強(qiáng)電短路造成安全事故及整個(gè)裝置其他電源總線電路的損壞，使故障限定在最小的范圍，使整個(gè)系統(tǒng)的工作更加可靠，并且能提升整個(gè)電路的抗干擾性會(huì)K。
[0061]通常，電源總線上的負(fù)載多數(shù)是容性負(fù)載，比如DC/DC電路的輸入端都會(huì)有一顆大的電容，使用線性穩(wěn)壓器做電源時(shí)也會(huì)在電源電路的輸入端加一顆大容量電容用作儲(chǔ)能和濾波。在負(fù)載上電的瞬間，會(huì)有一個(gè)很大的沖擊電流。本實(shí)用新型所提供的消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路，其輸出可以接容性負(fù)載，在負(fù)載上電的瞬間產(chǎn)生很大的沖擊電流時(shí)，該電路通過引入上電延時(shí)電路來禁止單穩(wěn)電路17關(guān)斷調(diào)整管11，使得整個(gè)電路工作在限流狀態(tài)，從而能夠有效地將工作電流控制得不大于電路最大正常工作電流，從而確保消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路的正常工作。當(dāng)本實(shí)用新型電路的負(fù)載為容性時(shí)，由于上電延時(shí)電路16、單穩(wěn)電路17和判斷電路15的共同作用，調(diào)整管11由關(guān)斷狀態(tài)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)，從而電路可以通過比較器14、判斷電路15和調(diào)整管11工作在限流狀態(tài)給電容充電。
[0062]本實(shí)用新型中的調(diào)整管11可采用MOSFET或者其他類型的開關(guān)器件實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型增加了關(guān)斷MOSFET的功能，在輸出短路的情況下，通過延時(shí)電路18和單穩(wěn)電路17的引入，MOSFET大部分時(shí)間是關(guān)斷的，所以這段時(shí)間MOSFET幾乎沒有功耗，在短路期間，整個(gè)電路的平均功耗會(huì)很低。而傳統(tǒng)電路只能一直工作在限流的工作模式下，電源電壓幾乎全加在MOSFET兩端，兩端的電壓乘上限流時(shí)的電流，耗散了整個(gè)電源通道所能提供的最大功耗，所以十分耗能，因此，本實(shí)用新型所提供的消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路有效解決了傳統(tǒng)電路存在的功耗高的問題。
[0063]由于本實(shí)用新型中單穩(wěn)電路和比較器的輸出是或的關(guān)系，在發(fā)生過流時(shí)，如果沒有單穩(wěn)電路，電路工作在限流狀態(tài)，引入單穩(wěn)電路，能通過利用比較器輸出狀態(tài)的改變，經(jīng)過延時(shí)電路的一段時(shí)間的延遲(延遲時(shí)間內(nèi)電路工作在限流狀態(tài))，去觸發(fā)單穩(wěn)電路進(jìn)入一段時(shí)間的暫態(tài)(單穩(wěn)電路輸出高電平)，與比較器輸出相或，所以就關(guān)斷了 MOSFET(高電平輸入關(guān)斷)，單穩(wěn)電路回到穩(wěn)態(tài)時(shí)，僅剩限流電路起作用，就像沒有單穩(wěn)電路一樣。因此，引入單穩(wěn)電路能周期性關(guān)斷MOSFET ο在整個(gè)電路上電時(shí)，由于負(fù)載大部分為容性負(fù)載，即使輸出沒有發(fā)生短路，上電的一瞬間，也會(huì)發(fā)生過流，如果這時(shí)單穩(wěn)電路去關(guān)斷調(diào)整管，顯然負(fù)載電路不能正常上電工作，始終處于接通斷開的狀態(tài)，以至于后面的負(fù)載無法正常工作，所以本實(shí)用新型通過在上電時(shí)讓整個(gè)電路工作在限流狀態(tài)一段時(shí)間，從而錯(cuò)過上電時(shí)的沖擊電流。(容性負(fù)載上電時(shí)有沖擊電流，電容充滿后就只有一個(gè)工作電流)。
[0064]本實(shí)用新型消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路中的電氣隔離輸出電路20優(yōu)選為光電耦合輸出電路。使用光電耦合器件實(shí)現(xiàn)隔離輸出，能夠使得整個(gè)電路的抗干擾能力變強(qiáng)，當(dāng)外部出現(xiàn)錯(cuò)誤接線或者短路時(shí)，本實(shí)用新型的電路不會(huì)燒毀，不影響其他電源通路的功能。
[0065]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型的單穩(wěn)電路17為555定時(shí)器電路。
[0066]實(shí)施例2
[0067]以下提供本實(shí)用新型的一種應(yīng)用實(shí)施例，參見圖2。
[0068]本實(shí)用新型消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路上電時(shí)，上電延時(shí)電路禁止單穩(wěn)電路工作，電流流經(jīng)調(diào)整管，經(jīng)過電流采樣，比較器將采樣電流和基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，當(dāng)負(fù)載電流大于最大正常工作電流時(shí)(如短路)，比較器通過向判斷電路(圖2中以或門的形式體現(xiàn))輸出高電平，使得判斷電路(或門)輸出高電平將調(diào)整管關(guān)斷，進(jìn)而減小整個(gè)電路的電流;當(dāng)負(fù)載電流小于最大正常工作電流時(shí)，比較器通過向判斷電路(或門)輸出低電平，使得判斷電路控制調(diào)整管完全導(dǎo)通，整個(gè)電路工作在限流狀態(tài)。
[0069]本實(shí)用新型消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路上電完成后，上電延時(shí)電路不再禁止單穩(wěn)電路工作。當(dāng)負(fù)載電流大于最大正常工作電流時(shí)，采樣電流經(jīng)比較器的比較作用后，比較器輸出經(jīng)延時(shí)電路延時(shí)后觸發(fā)單穩(wěn)電路工作，比較器的輸出和單穩(wěn)電路的輸出對(duì)判斷電路通過相或的關(guān)系來控制調(diào)整管關(guān)斷，經(jīng)過一定的暫態(tài)時(shí)間后，單穩(wěn)電路恢復(fù)到穩(wěn)態(tài)，整個(gè)電路重新工作在限流狀態(tài)。經(jīng)過延時(shí)電路的延時(shí)時(shí)間后，單穩(wěn)電路再次被觸發(fā)，調(diào)整管關(guān)斷，如此周而復(fù)始，直至負(fù)載電流小于等于電路最大正常工作電流。
[0070]通過以上各實(shí)施例可知，本申請(qǐng)存在的有益效果是:
[0071]第一，本申請(qǐng)所提供的消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路，其輸出可以接容性負(fù)載，在負(fù)載上電的瞬間產(chǎn)生很大的沖擊電流時(shí)，該電路引入上電延時(shí)電路來禁止單穩(wěn)電路關(guān)斷調(diào)整管，通過整個(gè)電路工作在限流狀態(tài)，從而能夠有效地將工作電流控制得不大于電路最大正常工作電流，從而確保消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路的正常工作。
[0072]第二，本申請(qǐng)所提供的消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路功耗低。傳統(tǒng)電路只能一直工作在限流的工作模式下，電源電壓幾乎全加在調(diào)整管兩端，調(diào)整管兩端的電壓乘上限流時(shí)的電流，耗散了整個(gè)電源通道所能提供的最大功率，所以十分耗能。而本申請(qǐng)所提供的消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路，電路在輸出短路的情況下，即當(dāng)采樣電流大于電路最大正常工作電流時(shí)，能通過引入單穩(wěn)電路控制調(diào)整管周期性關(guān)斷，因此在短路期間的多數(shù)時(shí)間內(nèi)調(diào)整管幾乎沒有耗能，因此整個(gè)電路的平均功耗會(huì)很低。
[0073]第三，由于本申請(qǐng)所提供的消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路功耗低，從而整個(gè)電路的發(fā)熱量低，無需使用大的散熱器，因此該電路的體積可設(shè)計(jì)的很小，而且成本低、壽命長、可靠性高。
[0074]第四，本申請(qǐng)所提供的消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路采用光電耦合器件實(shí)現(xiàn)隔離輸出，使得整個(gè)電路的抗干擾能力變強(qiáng)，當(dāng)外部出現(xiàn)錯(cuò)誤接線或者短路時(shí)，本電路不會(huì)燒毀，不影響其他電源通路的功能。
[0075]本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本申請(qǐng)的實(shí)施例可提供為方法、裝置、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本申請(qǐng)可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本申請(qǐng)可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲(chǔ)器、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。
[0076]上述說明示出并描述了本申請(qǐng)的若干優(yōu)選實(shí)施例，但如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本申請(qǐng)并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述實(shí)用新型構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本申請(qǐng)的精神和范圍，則都應(yīng)在本申請(qǐng)所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路，包括電源輸入電路、調(diào)整管、電流采樣電路、電源輸出電路和比較器，所述電源輸入電路連接到所述調(diào)整管，所述調(diào)整管連接到所述電流采樣電路，所述電流采樣電路分別連接到所述電源輸出電路和所述比較器，其特征在于， 所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路還包括判斷電路、上電延時(shí)電路、單穩(wěn)電路、延時(shí)電路、短路狀態(tài)輸出電路和電氣隔離輸出電路， 所述上電延時(shí)電路連接到所述單穩(wěn)電路的第一輸入端，用于控制所述單穩(wěn)電路的工作； 所述比較器的第一輸出端連接到所述判斷電路的第一輸入端，用于為所述判斷電路提供判斷基準(zhǔn);所述比較器的第二輸出端連接到所述延時(shí)電路，用于控制所述延時(shí)電路的工作； 所述延時(shí)電路的第一輸出端連接到所述單穩(wěn)電路的第二輸入端，用于觸發(fā)所述單穩(wěn)電路;所述單穩(wěn)電路的輸出端連接到所述判斷電路的第二輸入端，用于為所述判斷電路提供判斷基準(zhǔn)； 所述判斷電路的輸出端連接到所述調(diào)整管，用于控制所述調(diào)整管的工作狀態(tài)； 所述延時(shí)電路的第二輸出端連接到所述短路狀態(tài)輸出電路，用于提供一定時(shí)間的信號(hào)去抖，并能夠提供當(dāng)前電源總線的狀態(tài)； 所述短路狀態(tài)輸出電路連接到所述電氣隔離輸出電路，用于提供電氣上的隔離。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路，其特征在于， 所述上電延時(shí)電路連接到所述單穩(wěn)電路的第一輸入端，用于控制所述單穩(wěn)電路的工作;進(jìn)一步為: 所述上電延時(shí)電路連接到所述單穩(wěn)電路的第一輸入端，用于在所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路上電時(shí)，在所述延時(shí)電路的延時(shí)時(shí)間內(nèi)，禁止所述單穩(wěn)電路工作。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路，其特征在于， 所述比較器的第一輸出端連接到所述判斷電路的第一輸入端，用于為所述判斷電路提供判斷基準(zhǔn);進(jìn)一步為: 所述比較器的第一輸出端連接到所述判斷電路的第一輸入端，用于在所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路的任何時(shí)刻，將所述電流采樣提供的采樣電流與電路最大正常工作電流進(jìn)行比較，若采樣電流大于電路最大正常工作電流，所述比較器向所述判斷電路輸出第一判斷基準(zhǔn)值;若采樣電流小于電路最大正常工作電流，所述比較器向所述判斷電路輸出第二判斷基準(zhǔn)值。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路，其特征在于， 所述比較器的第二輸出端連接到所述延時(shí)電路，用于控制所述延時(shí)電路的工作;進(jìn)一步為: 所述比較器的第二輸出端連接到所述延時(shí)電路，用于在所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路的任何時(shí)刻，將所述電流采樣電路提供的采樣電流與電路最大正常工作電流進(jìn)行比較，在采樣電流大于電路最大正常工作電流時(shí)，用于控制所述延時(shí)電路觸發(fā)所述單穩(wěn)電路，使所述單穩(wěn)電路交替工作于穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路，其特征在于， 所述延時(shí)電路的第一輸出端連接到所述單穩(wěn)電路的第二輸入端，用于觸發(fā)所述單穩(wěn)電路;進(jìn)一步為: 所述延時(shí)電路的第一輸出端連接到所述單穩(wěn)電路的第二輸入端，用于當(dāng)所述比較器的第二輸出端輸出觸發(fā)所述延時(shí)電路后，延時(shí)所述延時(shí)電路的延時(shí)時(shí)間后，觸發(fā)所述單穩(wěn)電路。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路，其特征在于， 所述單穩(wěn)電路的輸出端連接到所述判斷電路的第二輸入端，用于為所述判斷電路提供判斷基準(zhǔn)，進(jìn)一步為: 所述單穩(wěn)電路的輸出端連接到所述判斷電路的第二輸入端，用于在所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路上電完成后，在采樣電流大于電路最大正常工作電流時(shí)，向所述判斷電路輸出第一判斷基準(zhǔn)值，在采樣電流小于電路最大正常工作電流時(shí)，向所述判斷電路輸出第二判斷基準(zhǔn)值。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路，其特征在于， 所述判斷電路的輸出端連接到所述調(diào)整管，用于控制所述調(diào)整管的工作狀態(tài);進(jìn)一步為: 所述判斷電路的輸出端連接到所述調(diào)整管，用于在接收到所述比較器或所述單穩(wěn)電路輸出的第一判斷基準(zhǔn)值時(shí)，控制所述調(diào)整管關(guān)斷；并用于在接收到所述比較器或所述單穩(wěn)電路輸出的第二判斷基準(zhǔn)值時(shí)，控制所述調(diào)整管導(dǎo)通。8.根據(jù)權(quán)利要求1?7之任一所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路，其特征在于， 所述單穩(wěn)電路為555定時(shí)器電路。9.根據(jù)權(quán)利要求1?7之任一所述消防電源總線短路識(shí)別與保護(hù)電路，其特征在于， 所述電氣隔離輸出電路為光電親合輸出電路。
【文檔編號(hào)】H02H9/02GK205453080SQ201521127749
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2015年12月30日
【發(fā)明人】梁東, 李偉, 解海超, 秦玉杰
【申請(qǐng)人】北京易艾斯德科技有限公司