[发明专利]接地连接检测

说明书

技术领域

本发明涉及电力电子电路中是否缺少接地连接的检测。

背景技术

出于各种各样的目的，在电路中使用通地或接地连接。通地或接地连接提供了可供其他电位加以参照的电位。通地或接地连接还具有安全功能，例如防止静电聚积以及防止在绝缘失效的情况下人员被电击。此外，接地连接对于电路中的EMC滤波器的正确功能而言通常是必要的。

在电气工程的上下文中，术语“通地”和“接地”通常具有相同的含义。这些术语在本文中可互换使用。

在很多情况下，电路将起作用，而不管电路的通地或接地连接是否被正确地连接成接地/通地。然而，这些电路对于使用者而言潜在地是不安全的。可选择地，或另外地，这些电路可能更易于受损，例如由于闪电导致的供电干线上的瞬间过压等。

发明内容

本发明试图解决前文所述的技术问题中的至少一些技术问题。

本发明提供了一种电路，该电路包括：第一电容器，连接在第一电力线和接地连接之间；第一复制电容器，具有与所述第一电容器相同的电容量，其中第一复制电容器连接在第一电力线与测量点之间；和比较电路，用于确定测量点与接地连接之间是否存在电位差(或电势差)。

电位差的存在表明接地连接被可靠地连接成接地。不存在电位差表明接地连接未被连接成接地。

电路还可以包括：第二电容器，连接在第二电力线与接地连接之间；和第二复制电容器，具有与所述第二电容器相同的电容量，其中第二复制电容器连接在第二电力线与测量点之间。

电路还可以包括：附加阻抗，连接在第一电力线与接地连接之间；和复制附加阻抗，具有与所述附加阻抗相同的阻抗值，其中复制附加阻抗连接在第一电力线与测量点之间。附加阻抗可以是例如电容性的、电阻性的、电感性的或它们的组合。附加阻抗可以设置在第二供电轨与地面(替换地或也可以，附加阻抗设置在第一供电轨和地面)之间，且复制附加阻抗设置在第二供电轨与测量点之间。

第三电容器可以被设置成，连接在电路的一部分与接地连接之间。具有与所述第三电容器相同的电容量的第三复制电容器之后可以被设置在电路的所述部分与测量点之间。在本发明的一种形式中，第一电阻器与在电路的所述部分与接地连接之间的第三电容器串联耦接或连接，第一复制电阻器与在电路的所述部分与测量点之间的第三复制电容器串联耦接或连接。

第一阻抗可以连接在电路的一部分与接地连接之间，并且具有与所述第一阻抗相同的阻抗值的复制阻抗可以连接在电路的所述部分与测量点之间。第一阳抗可以是例如电容性的、电阻性的、电感性的或其组合。

显然，更多的电容器可以连接在每个供电轨和接地连接之间，并且这些电容器被复制。同样，更多的电容器可以连接在电路的不同部分之间，并且这些电容器被复制。还可以提供其他阻抗，并且这些阻抗被复制。

第一电力线或第二电力线可以是生活用供电轨。第一或第二供电轨可以是零线(neutral)供电轨。(例如，适用美国术语的)其他构造也是可行的。

第四电容器可以设置在第三电力线与接地连接之间。第四复制电容器可以连接在第三电力线与测量点之间。

本发明的电路可以例如是电磁兼容(EMC)滤波器。

比较电路可以是(或可以包括)差分放大器。例如，可以提供低通差分放大器。比较电路可以包括比较器。

本发明的电路另外可以提供用于指示接地连接是否被正确地接地的输出。

电容器可以典型地具有10nF数量级的电容量或电容值。注意，并不是所有的电容器都必须具有相同的电容量(当然，虽然每一个复制电容器应当具有与它所复制的电容器相同的电容值或电容量)。

本发明还提供了一种方法，包括：比较测量点与接地连接处的电压电位，其中第一电容器连接在接地连接与第一电力线之间，并且其中第一复制电容器连接在测量点与第一电力线之间，第一电容器和第一复制电容器具有相同的电容值或电容量；和提供用于指示测量点(通常为电压测量点)与接地连接之间是否存在电位差的信号。

存在电位差表明接地连接被可靠地连接成接地。不存在电位差表明接地连接未被连接成接地。因此，信号可用作指示接地连接是否接地的输出。

第二电容器可以连接在第二电力线和接地连接之间，并且具有与所述第二电容器相同的电容量的第二复制电容器可以连接在第二供电轨和(电压)测量点之间。