[发明专利]一种直流开关保护电路的通断检测装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于通信电源的直流开关保护电路的通断检测技术，具体涉及一种直流开关保护电路的通断检测方法和装置。

背景技术

后备蓄电池是通信网络供电不间断的重要保障，是整个通信电源设备的供电保障，是保证通信网络正常运行的最后一道防线。我国的电信用户，大都配置了后备蓄电池，用以保证通信设备在市电异常的情况下能够不间断地工作。后备蓄电池需要正确地维护，以及合理可靠地管理，才能够保证蓄电池有较长的使用寿命。

蓄电池应用在通信电源中时，通常需要接入一定规格的电池熔丝，用以进行过流保护，或在维护时断开蓄电池的供电。在蓄电池的充电或者放电电流过大时，熔丝被烧断，确保过大的电流不对蓄电池造成伤害，并保证在意外短路时保护系统的安全。另外，在蓄电池需要离线维护，进行检测或者更换时，都需要拔除熔丝；在维护结束后，再插入熔丝，保障操作的安全性。

然而，当熔丝断开时，蓄电池是没有接入电源系统的，这样，当交流停电后，就无法保障负载设备的不间断供电，这种情况是非常危险的。因此，在通信电源系统的电源监控单元中，必须检测电池熔丝的通断状态，并且在断开时必须告警通知用户。另外用户在进行入网测试等程序时也需要进行该项测试。

现有技术中，通常采用的做法是：检测熔丝两端的电压，并检测熔丝通路的电流。如果流经熔丝通路的电流比较小，并且熔丝两端存在比较小的电压差时，才认为熔丝是通的。但是，这种方法存在很大的弊端，如判断的阈值和检测电路的精度高度相关，检测电路存在的误差导致判断的阈值取值必须较高，才能保证不会误判断，否则就无法保证检测的精确度，这样大大降低了检测的准确和及时性。例如，在电池正常浮充时，充电电流几乎为零，此时断开熔丝，检测到的电流几乎无变化，同时，熔丝两端电压也几乎完全相等，几乎没有电压差；要等到蓄电池自放电，导致电压下降，可能需要数小时甚至更长的时间。在这段时间内，电源监控单元是检测不到熔丝断开的状态；这样会存在很大的风险，无法保证检测的精确度。

当然，除了上述采用熔丝的方式外，现有技术中还存在其他控制负载和蓄电池供电的方式。比如，在通信电源中，通过控制断路器实现一次、二次下电；保障重要负载较长时间的供电以及保护蓄电池。但是，断路器也没有辅助触点，正确判断断路器的通断，实现可靠的控制，也是有待解决的疑难问题。现有技术中，也有通过判断通断前后检测电流的变化来确定断路器的状态，但是这种方式可靠性低；当在断路器没有下电、负载电流较小等情况下时，则根本无法检测出断路器的状态，所以，电源监控单元也无法实现对电信电源供电电路的有效检测，也无法彻底避免安全隐患的发生。

另外，现有技术中，也出现了一些有辅助触点的空开，但由于存在诸如触点不同步等机械方面的质量问题，也不能完全保证能正确判断出空开的通断情况。然而，一旦错误判断了这些开关的状态，则可能导致电源监控发出错误控制，而最终导致通信电源严重故障。

从上可见，现有技术中并没有彻底解决蓄电池熔丝、负载断路器、空开等直流开关保护电路通断状态的检测，所以技术有待进一步的发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种直流开关保护电路的通断检测装置和方法，其用于克服现有通信电源系统中，对电池熔丝、负载断路器、空开等直流开关保护电路的通断状态检测可靠性低、或者无法检测的问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种直流开关保护电路的通断检测装置，所述装置用于检测设置在电源系统中直流开关保护电路的通断状态，所述检测装置包括：信号发生器和信号比较电路；所述信号发生器的输出端连接所述直流开关保护电路的输入端和所述信号比较电路的一个输入端，所述信号发生器用于产生一预设信号波，并将该信号波送入到所述直流开关保护电路和信号比较电路中；所述信号比较电路的另一个输入端连接所述直流开关保护电路的输出端，所述信号比较电路用于比较所述直流开关保护电路输入端和输出端的信号波，并输出检测信号。

在上述检测装置中，所述检测装置还包括：滤波电路，所述滤波电路的输入端连接所述信号发生器的输出端，所述滤波电路的输出端连接所述直流开关保护电路的输入端和所述信号比较电路的一个输入端。

在上述检测装置中，所述信号发生器为正弦波信号发生器；所述信号发生器输出的正弦波信号为不影响电源系统正常工作的低频小信号，比如，所述信号发生器输出的正弦波信号的频率小于100赫兹，该正弦波信号的幅值须大于所述直流开关保护电路导通时开关压降的两倍。