[发明专利]直流远程供电的多路监测和控制电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种直流远程供电的多路监测和控制电路。适用于移动室内分布系统中的干放和直放站、有线电视适配器、路由器、光端机、无线基站等诸多设备使用的一路输入、多路输出的一带多远程供电系统。

背景技术

直流远程供电系统利用电缆，由局端向远距离的设备提供馈电，解决了远端设备因市电停电和电源接入的困难，使得设备的安装、选址更方便，运行更可靠，维护工作量减少。但是在使用远程供电系统中，尤其是一带多的系统中，如果其中一条线路发生开路断路、短路或过载、负载短路等情况，其中一路线路的短路、过载会引起其他正常线路的供电异常，而开路的线路上存在高压，人一旦碰触，会引发人身安全事故。    

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种直流远程供电的多路监测和控制电路，对每路输出的开路、短路、过载异常情况进行实时监测和控制，以完成对远供电源系统的运行安全可靠提供最佳的保护功能。

本发明所采用的技术方案是：一种直流远程供电的多路监测和控制电路，具有局端电源、多路输出负载，其特征在于：在所述局端电源和多路输出负载之间接有多路监测和控制单元；

所述多路监测和控制单元由主控电路、采样电路、电流检测电路、开路检测电路、过流短路检测电路、过流延时保护回路、输出控制电路和多路输出回路组成；多路输出回路的输出信号经采样电路采样后分别经电流检测电路、开路检测电路以及过流短路检测电路和过流延时保护回路接至输出控制电路，输出控制电路输出控制信号控制多路输出回路；开路检测电路的开路信号同时接至主控电路，主控电路还接有通信电路、键盘和液晶显示屏。

所述主控电路由MCU、锁存器IC2和I/O扩展接口IC3组成，I/O扩展接口IC3的一组输出信号经二极管D1接至输出控制电路的电流型PWM控制芯片IC1的脚2，作为电流型PWM控制芯片IC1的控制信号，该控制芯片的输出信号通过脚6并经R33、R11接至多路输出回路，用来控制输出回路中的控制开关Q4。

所述采样电路包括二极管D3、电流采样电阻R4，二极管D3阳极连接控制开关Q4的S极，阴极连接电流采样电阻R4；二极管D3阳极输出开路采样信号M1S，阴极输出电流采样信号MS1。

所述电流检测电路包括运算放大器IC6A、IC6D及其外围电路组成的电流信号放大调节电路，电流采样信号MS1经电流信号放大调节电路后经电阻R1S接至A/D转换芯片IC5，完成A/D转换后输送至主控电路中MCU的28脚数据输入端；

所述电流检测电路还包括最大值限流检测电路，电流采样信号MS1经电阻R12接至输出控制电路的电流型PWM控制芯片IC1脚3，由电流型PWM控制芯片IC1完成对每个周波的电流最大值限流检测，该控制芯片的输出信号经R33、R11接至多路输出回路，用来控制输出回路中的控制开关Q4。

所述开路检测电路具有运算放大器IC8A、IC8B，开路采样信号M1S经运算放大器IC8A及其外围电路信号放大滤波后，经电阻R13、二极管D3接至运算放大器IC8B与外围电路组成的开路信号检测电路，输出开路检测信号KL1，并经二极管D6接至输出控制电路中的电流型PWM控制芯片IC1脚2；开路检测信号KL1还接至I/O扩展接口IC3的18脚信号输入端，经IC3数据输出口输送至MCU的数据输入口D0-D7。

所述过流短路检测电路和过流延时保护回路包括运算放大器IC8C、电阻R40~R43、电容C3和保护开关管Q3，电流型PWM控制芯片IC1输出脚6的输出控制信号经电阻R16接至运算放大器IC8C的输入脚9，经运算放大器IC8C和电阻R40~R43、电容C3组成的过流信号检测和积分延时电路，输出脚8输出过流检测保护信号驱动保护开关管Q3，经R22控制Q4的开关。

所述多路输出回路包括电感   L4，控制开关Q4和二极管D4，电感L4串接在输出回路中，二极管D4阳极接控制开关Q4的D极，二极管D4的阴极接电源正极。 

本发明的有益效果是：本发明针对直流远程供电系统进行实时多路监测和管理控制，实现了对远供局端带多个负载设备的每个分路的远程监测和控制，有效地提高了供电的安全性和系统工作的可靠性，并有效地解决了远端启动时可能存在的冲击电流过大的问题，避免在一带多系统中由于一条线路发生短路或过载、负载短路等情况导致其他正常线路的供电异常。 

附图说明

图1为本发明的组网电气框图。

图2为本发明多路监测和控制电路电原理框图。