本技術(shù)涉及繼電器,尤其涉及一種微漏電流控制回路接入狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、目前,控制繼電器觸點(diǎn)電源接入方法多采用直接驅(qū)動(dòng)光耦的方式來實(shí)現(xiàn),控制繼電器觸點(diǎn)接入電源屬于強(qiáng)電,而信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)屬于弱電,兩個(gè)部分之間需要進(jìn)行隔離處理,通常使用光耦進(jìn)行隔離,由于光耦初級(jí)光電二極管導(dǎo)通需要一定驅(qū)動(dòng)電流,其次級(jí)光電三極管存在一定的漏電流,漏電流呈正溫度系數(shù),也就注定常規(guī)檢測(cè)方法檢測(cè)回路漏電流無法做到很小,否則會(huì)存在誤判的現(xiàn)象,這種方式受光耦驅(qū)動(dòng)電流及溫漂特性影響,決定了檢測(cè)回路漏電流無法限制在10ua以內(nèi),通常設(shè)置在40ua-80ua,并且對(duì)電源輸入范圍也有較高限制,通常要求100v-220v,使得應(yīng)用場(chǎng)景非常受限,針對(duì)直流12v以及交流57.7v兩種場(chǎng)景無法實(shí)現(xiàn)接入狀態(tài)檢測(cè)功能。減小控制繼電器觸點(diǎn)電源檢測(cè)回路漏電的原因主要有兩點(diǎn),一是專變采集終端技術(shù)條件規(guī)定,要求當(dāng)控制繼電器觸點(diǎn)接入交流220v時(shí),漏電流不大于100ua;二是由于開關(guān)性能差異,當(dāng)漏電流較大時(shí),開關(guān)存在誤動(dòng)作的情況,為提高開關(guān)工作可靠性,漏電流越小越好。因此,亟待提出一種微漏電流控制回路接入狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng),解決現(xiàn)有的檢測(cè)系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)微漏電流的精準(zhǔn)檢測(cè)以及寬范圍電源接入狀態(tài)的可靠檢測(cè)。
2、申請(qǐng)?zhí)枮?02310936899.7的專利文獻(xiàn)中公開了一種mlcc電容器漏電流測(cè)量方法,導(dǎo)通第一光耦mos管并啟動(dòng)電源模塊,高低內(nèi)阻切換模塊處于低內(nèi)阻輸入狀態(tài),mlcc電容進(jìn)行充電;當(dāng)mlcc電容的充電時(shí)長(zhǎng)達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng),截止第一光耦mos管,高低內(nèi)阻切換模塊的第一電阻導(dǎo)通;導(dǎo)通第二光耦mos管積分電容電荷清零,當(dāng)積分運(yùn)算放大模塊輸出的電壓在閾值比較范圍內(nèi)且控制模塊為高電平狀態(tài),截止第二光耦mos管;adc采集模塊將目標(biāo)電壓值發(fā)送至控制模塊;控制模塊根據(jù)目標(biāo)電壓值和閾值比較模塊的電壓閾值范圍測(cè)量mlcc電容的漏電流值,其亦無法解決微漏電流的精準(zhǔn)檢測(cè)以及寬范圍電源接入狀態(tài)的檢測(cè)。因此,亟待提出一種微漏電流控制回路接入狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng),解決現(xiàn)有的檢測(cè)系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)微漏電流的精準(zhǔn)檢測(cè)以及寬范圍電源接入狀態(tài)的可靠檢測(cè)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型的主要目的是提出一種微漏電流控制回路接入狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng),旨在解決現(xiàn)有的檢測(cè)系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)微漏電流的精準(zhǔn)檢測(cè)以及寬范圍電源接入狀態(tài)的可靠檢測(cè)。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種微漏電流控制回路接入狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng),其中,所述微漏電流控制回路接入狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)包括:限流單元、整流單元、放大驅(qū)動(dòng)單元、信號(hào)隔離及驅(qū)動(dòng)單元和隔離受控電源單元;所述限流單元通過導(dǎo)線與所述整流單元電性輸入連接;所述整流單元通過導(dǎo)線與所述放大驅(qū)動(dòng)單元電性連輸入連接;所述隔離受控電源單元的輸入端接入控制信號(hào),所述隔離受控電源單元的輸出端通過導(dǎo)線與放大驅(qū)動(dòng)單元電性輸入連接;所述放大驅(qū)動(dòng)單元的輸出端與信號(hào)隔離及驅(qū)動(dòng)單元的輸入端電性輸入連接,所述信號(hào)隔離及驅(qū)動(dòng)單元的輸出端輸出檢測(cè)信號(hào)。
3、優(yōu)選方案之一,所述限流單元包括電阻r1和電阻r2;所述電阻r1和電阻r2的一端與控制回路連接,所述電阻r1和電阻r2的另一端與整流單元連接。
4、優(yōu)選方案之一,所述整流單元包括整流橋br1、電容c2和二極管vd1;所述整流橋br1的1引腳與電阻r1連接,所述整流橋br1的2引腳與電阻r2連接,所述整流橋br1的3引腳分別與電容c2、二極管vd1以及放大驅(qū)動(dòng)單元連接,所述整流器br1的4引腳分別與地端、放大驅(qū)動(dòng)單元、電容c2、二極管vd1的另一端連接。
5、優(yōu)選方案之一,所述整流橋br1包括二極管vd3、二極管vd4、二極管vd5和二極管vd6;所述二極管vd3的陽極分別與電阻r1和二極管vd6的陰極連接,所述二極管vd3的陰極分別與電容c2、二極管vd1和二極管vd4的陰極連接,所述二極管vd4的陽極分別與二極管vd5的陰極和電阻r2連接,所述二極管vd5的陽極分別與二極管vd6的陽極、地端、以及電容c2和二極管vd1的另一端連接。
6、優(yōu)選方案之一,所述放大驅(qū)動(dòng)單元包括電阻r3、電阻r7、電容c3和達(dá)林頓三極管vt;所述達(dá)林頓三極管vt的一端分別與電阻r3、電阻r7和電容c3連接,所述電阻r3、電阻r7和電容c3的另一端與整流單元連接;所述達(dá)林頓三極管vt的一端接地;所述達(dá)林頓三極管vt的另一端與信號(hào)隔離及驅(qū)動(dòng)單元連接。
7、優(yōu)選方案之一,所述達(dá)林頓三極管vt包括三極管vt1和三極管vt2;
8、所述三極管vt1的基極分別與電容c3、電阻r3和電阻r7連接,所述三極管vt1的發(fā)射極接地,所述三級(jí)管vt1的集電極與三極管vt2的基極連接,所述三極管vt2的發(fā)射極與信號(hào)隔離及驅(qū)動(dòng)單元連接;所述三極管vt2的集電極接地。
9、優(yōu)選方案之一,所述達(dá)林頓三極管采用異極型達(dá)林頓三極管;所述異極型達(dá)林頓三極管包括npn型三極管vt1和pnp型三極管vt2。
10、優(yōu)選方案之一,所述信號(hào)隔離及驅(qū)動(dòng)單元包括光耦d2、電阻r5和電容c1;所述光耦d2的1引腳與隔離受控電源單元連接,所述光耦d2的2引腳與放大驅(qū)動(dòng)單元連接,所述光耦d2的3引腳分別與電容c1和地端連接,所述光耦d2的4引腳分別與電容c1的另一端、電阻r5連接,所述電阻r5的另一端與電源端連接。
11、優(yōu)選方案之一,所述隔離受控電源單元包括光伏驅(qū)動(dòng)器d1、電阻r4、二極管vd2和電阻r6;所述光伏驅(qū)動(dòng)器d1的1引腳與電阻r4連接,所述電阻r4的另一端與電源端連接;所述光伏驅(qū)動(dòng)器d1的3引腳分別與二極管vd2和地端連接;所述光伏驅(qū)動(dòng)器d1的4引腳分別與二極管vd2的另一端以及電阻r6連接,所述電阻r6的另一端與信號(hào)隔離及驅(qū)動(dòng)單元連接。
12、優(yōu)選方案之一,所述微漏電流為:
13、
14、其中,id為檢測(cè)回路的微漏電流,v為控制繼電器觸點(diǎn)接入電源電壓,vbr1為整流橋br1導(dǎo)通壓降,r1、r2分別為電阻r1和電阻r2的阻值。
15、本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案中,該微漏電流控制回路接入狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)包括:限流單元、整流單元、放大驅(qū)動(dòng)單元、信號(hào)隔離及驅(qū)動(dòng)單元和隔離受控電源單元;所述限流單元通過導(dǎo)線與所述整流單元電性輸入連接;所述整流單元通過導(dǎo)線與所述放大驅(qū)動(dòng)單元電性連輸入連接;所述隔離受控電源單元的輸入端接入控制信號(hào),所述隔離受控電源單元的輸出端通過導(dǎo)線與放大驅(qū)動(dòng)單元電性輸入連接;所述放大驅(qū)動(dòng)單元的輸出端與信號(hào)隔離及驅(qū)動(dòng)單元的輸入端電性輸入連接,所述信號(hào)隔離及驅(qū)動(dòng)單元的輸出端輸出檢測(cè)信號(hào)。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有的檢測(cè)系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)微漏電流的精準(zhǔn)檢測(cè)以及寬范圍電源接入狀態(tài)的可靠檢測(cè)。
16、在本實(shí)用新型中,采用隔離受控電源單元為信號(hào)隔離及驅(qū)動(dòng)單元提供驅(qū)動(dòng)電源,采用放大驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)信號(hào)隔離及驅(qū)動(dòng)單元工作,此種方式實(shí)現(xiàn)控制繼電器接入電源極小驅(qū)動(dòng)電源就可以確保信號(hào)隔離及驅(qū)動(dòng)單元穩(wěn)定且可靠的工作,同時(shí)還可實(shí)現(xiàn)寬范圍電源接入狀態(tài)的可靠性檢測(cè),電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低。
1.一種微漏電流控制回路接入狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,包括:限流單元、整流單元、放大驅(qū)動(dòng)單元、信號(hào)隔離及驅(qū)動(dòng)單元和隔離受控電源單元;所述限流單元通過導(dǎo)線與所述整流單元電性輸入連接;所述整流單元通過導(dǎo)線與所述放大驅(qū)動(dòng)單元電性連輸入連接;所述隔離受控電源單元的輸入端接入控制信號(hào),所述隔離受控電源單元的輸出端通過導(dǎo)線與放大驅(qū)動(dòng)單元電性輸入連接;所述放大驅(qū)動(dòng)單元的輸出端與信號(hào)隔離及驅(qū)動(dòng)單元的輸入端電性輸入連接,所述信號(hào)隔離及驅(qū)動(dòng)單元的輸出端輸出檢測(cè)信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微漏電流控制回路接入狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述限流單元包括電阻r1和電阻r2;所述電阻r1和電阻r2的一端與控制回路連接,所述電阻r1和電阻r2的另一端與整流單元連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微漏電流控制回路接入狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述整流單元包括整流橋br1、電容c2和二極管vd1;所述整流橋br1的1引腳與電阻r1連接,所述整流橋br1的2引腳與電阻r2連接,所述整流橋br1的3引腳分別與電容c2、二極管vd1以及放大驅(qū)動(dòng)單元連接,所述整流器br1的4引腳分別與地端、放大驅(qū)動(dòng)單元、電容c2、二極管vd1的另一端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種微漏電流控制回路接入狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述整流橋br1包括二極管vd3、二極管vd4、二極管vd5和二極管vd6;所述二極管vd3的陽極分別與電阻r1和二極管vd6的陰極連接,所述二極管vd3的陰極分別與電容c2、二極管vd1和二極管vd4的陰極連接,所述二極管vd4的陽極分別與二極管vd5的陰極和電阻r2連接,所述二極管vd5的陽極分別與二極管vd6的陽極、地端、以及電容c2和二極管vd1的另一端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種微漏電流控制回路接入狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述放大驅(qū)動(dòng)單元包括電阻r3、電阻r7、電容c3和達(dá)林頓三極管vt;所述達(dá)林頓三極管vt的一端分別與電阻r3、電阻r7和電容c3連接,所述電阻r3、電阻r7和電容c3的另一端與整流單元連接;所述達(dá)林頓三極管vt的一端接地;所述達(dá)林頓三極管vt的另一端與信號(hào)隔離及驅(qū)動(dòng)單元連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種微漏電流控制回路接入狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述達(dá)林頓三極管vt包括三極管vt1和三極管vt2;
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種微漏電流控制回路接入狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述達(dá)林頓三極管采用異極型達(dá)林頓三極管;所述異極型達(dá)林頓三極管包括npn型三極管vt1和pnp型三極管vt2。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種微漏電流控制回路接入狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述信號(hào)隔離及驅(qū)動(dòng)單元包括光耦d2、電阻r5和電容c1;所述光耦d2的1引腳與隔離受控電源單元連接,所述光耦d2的2引腳與放大驅(qū)動(dòng)單元連接,所述光耦d2的3引腳分別與電容c1和地端連接,所述光耦d2的4引腳分別與電容c1的另一端、電阻r5連接,所述電阻r5的另一端與電源端連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種微漏電流控制回路接入狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述隔離受控電源單元包括光伏驅(qū)動(dòng)器d1、電阻r4、二極管vd2和電阻r6;所述光伏驅(qū)動(dòng)器d1的1引腳與電阻r4連接,所述電阻r4的另一端與電源端連接;所述光伏驅(qū)動(dòng)器d1的3引腳分別與二極管vd2和地端連接;所述光伏驅(qū)動(dòng)器d1的4引腳分別與二極管vd2的另一端以及電阻r6連接,所述電阻r6的另一端與信號(hào)隔離及驅(qū)動(dòng)單元連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種微漏電流控制回路接入狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述微漏電流為: