專利名稱：智能綜合保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種電器保護(hù)裝置，特別是一種安裝在電器外部的智能綜合保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
隨著電子技術(shù)的發(fā)展，古老的單一熱保護(hù)或過流保護(hù)裝置，逐漸被綜合電子保護(hù)裝置取代。現(xiàn)有的電子綜合保護(hù)裝置主要有早期的分立元件的和最新的單片機(jī)智能電子綜合保護(hù)裝置。所有的單片機(jī)智能電子綜合保護(hù)裝置都由電流或電壓互感器、采樣電路、單片機(jī)和執(zhí)行電路依次連接構(gòu)成。其中，采樣電路又分為直流采樣和交流采樣。由于單片機(jī)的供電電源是單電源，無法對具有雙極性的交流信號(hào)進(jìn)行處理，采樣電路中濾波電路必需使用雙電源供電。顯然存在電路復(fù)雜、體積大、成本高的不足。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在上述不足，本實(shí)用新型所要解決技術(shù)問題是采樣電路中濾波電路使用雙電源供電。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種智能綜合保護(hù)器，包括采樣電路、低通濾波器、主控電路和執(zhí)行電路，其特征在于所述的低通濾波器由T+π形濾波器組成，所述的T+π形濾波器的節(jié)點(diǎn)Vp與單片機(jī)的基準(zhǔn)電壓端之間設(shè)有偏置電阻R4，該偏置電阻R4與T+π形濾波器中電阻R2、R3串聯(lián)構(gòu)成偏置電路，所述的偏置電阻R4的阻值等于T+π形濾波器中的電阻R2+R3。
由于本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案利用T+π形濾波器中的電阻R2、R3與偏置電阻R4串聯(lián)構(gòu)成了偏置電路，并將單片機(jī)提供的偏置電壓VRef與采樣電路送來的被測信號(hào)Vi疊加，取出VRef+Vi/2送至單片機(jī)進(jìn)行A\D轉(zhuǎn)換，摒棄了較現(xiàn)有技術(shù)的雙極性電源，因此具有電路簡捷、體積小和制作成本低的突出優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施方式

圖1、圖2、圖3、圖4為本實(shí)用新型的一個(gè)非限制性實(shí)施例的電原理圖，其中圖1為采樣電路和低通濾波器，圖2為由單片機(jī)80196構(gòu)成的主控電路，圖3為顯示電路，圖4為執(zhí)行電路；圖5為主程序框圖；圖6為中斷程序框圖。
實(shí)施例參見圖1，為了防止高于電源電壓的峰值信號(hào)進(jìn)入單片機(jī)，本實(shí)用新型的第一個(gè)重要附加技術(shù)特征在于所述的T+π形濾波器上并聯(lián)有穩(wěn)壓二極管D1。
參見圖1，為了保護(hù)單片機(jī)的的安全，本實(shí)用新型的第二個(gè)重要附加技術(shù)特征在于所述的T+π形濾波器上并聯(lián)有鉗二極管D3，所述的偏置電阻R4上并聯(lián)有鉗二極管D4。
參見圖1，所述的采樣電路的前置通道由電流采樣互感器CT1、CT2、CT3和低通濾波器兩部分組成。三只電流互感器CT1、CT2、CT3二次端接成三相四線制分別與四只采樣電阻R1、R8、R14和R20連接，四個(gè)采樣電阻R1、R8、R14和R20星型連接，末端相連于地電位，實(shí)現(xiàn)了對三相電流和中線電流的電流—電壓的轉(zhuǎn)換。四個(gè)相同單元的T+π形濾波器中嚴(yán)格匹配R2，R3和R4電阻，使R2+R3＝R4，取出VRef+Vi/2送至單片機(jī)進(jìn)行A\D轉(zhuǎn)換，既能滿足低通濾波，又能實(shí)現(xiàn)將交流信號(hào)的負(fù)極性電位抬高到零電位以上便于單片機(jī)識(shí)別，從而摒棄了較現(xiàn)有技術(shù)的雙極性電源。
參見圖2和圖5、圖6，采樣電路的前置通道變換的電壓信號(hào)送入主控電路(MAIN)單片機(jī)80196的片內(nèi)AD輸入端(ADINPUT)，AD轉(zhuǎn)換器將輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，片內(nèi)微處理器根據(jù)程序指令，對此進(jìn)行傅立葉運(yùn)算，得出輸入電流的幅值和相位、再進(jìn)行其他各種保護(hù)運(yùn)算，并按照事先的設(shè)定值進(jìn)行判斷，任一相電流超過保護(hù)動(dòng)作設(shè)定值，并且其持續(xù)時(shí)間超過設(shè)定時(shí)間，保護(hù)器立即保護(hù)動(dòng)作于跳閘出口或報(bào)警出口，實(shí)現(xiàn)了多種過流保護(hù)。當(dāng)保護(hù)器動(dòng)作于跳閘出口時(shí)，執(zhí)行電路(TRIPOUT)輸出一個(gè)穩(wěn)定的直流電源，使與其相連接的B5空氣斷路器的脫扣線圈動(dòng)作，達(dá)到切斷故障電流實(shí)現(xiàn)保護(hù)的目的(參見圖3)。保護(hù)器在動(dòng)作2秒后檢查輸入電流是否消失，若電流已消失，表明保護(hù)成功，保護(hù)器自動(dòng)復(fù)位跳閘出口；若仍有大于最低門檻值的電流存在，表明跳閘失靈，執(zhí)行電路(TRIPOUT)立即發(fā)出報(bào)警信號(hào)(輸出繼電器接點(diǎn))，復(fù)位并閉鎖跳閘出口。保護(hù)動(dòng)作后，其動(dòng)作參數(shù)立即存入X504，供以后查詢。
顯示由主控電路控制MAX7219驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管和發(fā)光管實(shí)現(xiàn)(參見圖4)。
用戶設(shè)定參數(shù)通過按鍵輸入。設(shè)定時(shí)，保護(hù)器閉鎖電流采樣及保護(hù)，所以必須對保護(hù)器正確設(shè)定妥當(dāng)之后，方可接入負(fù)載運(yùn)行。
權(quán)利要求1.一種智能綜合保護(hù)器，包括采樣電路、低通濾波器、主控電路和執(zhí)行電路，其特征在于所述的低通濾波器由T+Л形濾波器組成，所述的T+Л形濾波器的節(jié)點(diǎn)Vp與單片機(jī)的基準(zhǔn)電壓端之間設(shè)有偏置電阻R4，該偏置電阻R4與T+Л形濾波器中電阻R2、R3串聯(lián)構(gòu)成偏置電路，所述的偏置電阻R4的阻值等于T+Л形濾波器中的電阻R2+R3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能綜合保護(hù)器，其特征在于所述的T+Л形濾波器上并聯(lián)有穩(wěn)壓二極管D1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能綜合保護(hù)器，其特征在于所述的T+Л形濾波器上并聯(lián)有鉗二極管D3，所述的偏置電阻R4上并聯(lián)有鉗二極管D4。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種智能綜合保護(hù)器，該保護(hù)器包括采樣電路、低通濾波器、主控電路和執(zhí)行電路，其特征在于所述的低通濾波器由T+π形濾波器組成，所述的T+π形濾波器的節(jié)點(diǎn)Vp與單片機(jī)的基準(zhǔn)電壓端之間設(shè)有偏置電阻R
文檔編號(hào)H02H3/08GK2664250SQ0327872
公開日2004年12月15日 申請日期2003年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月20日
發(fā)明者孫嘉寧 申請人:孫嘉寧