[实用新型]静态开关掉波检测电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电源技术领域，具体是一种静态开关掉波检测电路。

背景技术

很多重要设备对供电要求比较高，因此需要两路电源来做主备用，一路是市电，另一路则由并联逆变器产生。在逆变系统中，静态开关模块可以实现两路输入电源之间的不间断切换，当主输入异常时，能不间断地切换到备用交流电源，当主用交流电源恢复正常后再切换回来。掉波检测电路是静态开关实现切换的重要组成部分。

如图1所示，大部分静态开关掉电检测电路都是由降压网络1、射极跟随模块2、全波整流模块3、RC检测模块4组成，最后RC检测模块把检测到的信号送给单片机。其中，降压网络1包括串联连接的电阻R1、电阻R2、电阻R3，其是对输出的正弦波电压进行降压，使峰值低于±15V，适合运放工作；射极跟随模块2包括运算放大器U1A，电阻R2、电阻R3的节点与运算放大器U1A的正向输入端连接，运算放大器U1A用于对降压后的信号进行缓冲，使电压有更强的驱动能力；全波整流模块3采用精密全波整流电路，包括两个运算放大器U1B、U1C、两个整流二极管D2、D3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电容C1，对交流信号进行变换，使负半波的信号沿X轴镜像，变换为全部为正的波形；RC检测模块4中的RC电路(电阻R11、电容C2)对全波整流后的波形进行积分，并加钳位电路(二极管D4、D5)进行幅值限制，使之不超过单片机的工作电压，RC检测模块4输出的电压就是输出波形是否掉波的判据：高电平为正常，低电平为掉波。这种电路在阻性负载时能比较快的反映输出波形跌落。但是，当用户带整流器负载时，可能会出现这两种情况：

第一种情况，负载消耗功率不是很大，此时若逆变器出现了故障，因整流器负载消耗功率不大，逆变输出波形下降缓慢，形成较长的拖尾，使RC检测模块无法判断是否掉波，当拖尾电压降到RC检测模块动作时，距离逆变故障已经几十甚至上百毫秒了，切换时间过长。

第二种情况，用户带整流器负载，而且部分逆变器出了故障，剩下的逆变器不足以提供足够的能量给负载，逆变器进入逐波保护状态，使输出波形跌落，通用的RC检测模块反映不出输出波形的跌落，而用户的整流器负载对这种被逐波保护的波形则视为异常，关闭整流器，造成输出中断。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种静态开关掉波检测电路，既能检测静态开关带阻性负载掉波，也能检测静态开关带整流器负载掉波，而且检测准确度高。

一种静态开关掉波检测电路，包括依次连接的降压网络、射极跟随模块、全波整流模块，还包括比较模块及基准电压发生电路，所述比较模块包括比较器U1D、限流电阻R13、反馈电阻R14，所述基准电压发生电路的输出端与所述比较器U1D的同相输入端连接，所述全波整流模块的输出端与比较器U1D的反相输入端连接，比较器U1D的输出端通过限流电阻R13与单片机连接，比较器U1D的输出端与U1D的同相输入端之间接入反馈电阻R14。

如上所述的静态开关掉波检测电路，所述比较模块的输出端输出的电压通过钳位电路进行幅值限制后接入所述单片机。

如上所述的静态开关掉波检测电路，所述钳位电路包括一个直流电源及两个二极管D6、D7，其中二极管D6的负极与所述直流电源连接，二极管D6的正极与所述比较模块的输出端和二极管D7的负极连接，二极管D7的正极接地。

本实用新型将现有静态开关的检测电路中RC检测电路改为比较电路，既能检测静态开关带阻性负载掉波，也能检测静态开关带整流器负载掉，而且掉波检测时间不超过10毫秒，检测准确度高。

附图说明

图1是现有技术静态开关掉波检测电路的电路图；

图2是本实用新型静态开关掉波检测电路的电路图。

图中：1-降压网络，2-射极跟随模块，3-全波整流模块，4-RC检测模块，5-比较模块，6-基准电压发生电路，7-钳位电路。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述。

图2所示为本实用新型静态开关掉波检测电路的电路图，所述静态开关掉波检测电路包括依次连接的降压网络1、射极跟随模块2、全波整流模块3、比较模块5。

所述降压网络1包括依次串联连接的电阻R1、电阻R2、电阻R3，用于对接入的输出电压进行降压，使电压峰值低于±15V，适合运放工作。