[发明专利]断路器控制器的热记忆保护电路

说明书

一种断路器控制器的热记忆保护电路，包括MCU模块、充放电电路和电压反馈电路，所述的MCU模块与充放电电路的输入端相连接，所述的充放电电路包括相连接的充放电电容和放电电阻，所述电压反馈电路的输入端与充放电电路的输出端相连接，所述电压反馈电路的输出端与MCU模块相连接用于反馈充放电电路的充放电电容的电压，在断路器正常工作时，MCU模块对充放电电容进行充电至预设电压，并通过电压反馈电路实时采样充放电电容的放电电压，校准充放电电容的放电时间曲线。本发明创造通过自校准方式解决大容量充放电电容本身精度低、泄漏电流较大，高阻值放电电阻易受环境因素影响放电时间常数变化等问题，能够大幅度提高热记忆精度。

技术领域

本发明创造涉及低压电器技术领域，特别是一种断路器控制器的热记忆保护电路。

背景技术

随着低压电器行业的不断进步，塑料外壳式断路器正向电子式智能化的方向不断发展，目前市场上的断路器控制器一般不带热记忆功能，部分带有热记忆功能也需要外供电才能实现，这种热记忆方法在现场设备中实施有一定限制。

为了实现其热记忆功能，一般方法是通过外供电源使控制器保持工作状态，并通过记录时间以及按照断路器冷却曲线换算，从而实现热记忆功能。然而，需要外接电源的控制器往往无法满足UL标准要求且热记忆功能误差大于20％，无法满足实际需要，并且在现场使用中，一旦部分场合没有使用外供电源的条件，就会使得断路器在过载保护后导致控制器无法使用，从而无法实现热记忆功能。

发明内容

本发明创造的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种热记忆精度高、无需外接电源的断路器控制器的热记忆保护电路。

为实现上述目的，本发明创造采用了如下技术方案：

一种断路器控制器的热记忆保护电路，包括MCU模块1、充放电电路3和电压反馈电路4，所述的MCU模块1与充放电电路3的输入端相连接，所述的充放电电路3包括相连接的充放电电容和放电电阻，所述电压反馈电路4的输入端与充放电电路3的输出端相连接，所述电压反馈电路4的输出端与MCU模块1相连接用于反馈充放电电路3的充放电电容的电压，在断路器正常工作时，MCU模块1对充放电电容进行充电至预设电压，并通过电压反馈电路4实时采样充放电电容的放电电压，校准充放电电容的放电时间曲线。

优选的，MCU模块1和充放电电路3之间设有限流隔离电路2，所述MCU模块1的内部设有IO模块和ADC模块，所述的电压反馈电路4为运放跟随电路，MCU模块1的IO模块通过限流隔离电路2与充放电电路3的充放电电容和放电电阻相连接，所述的运放跟随电路分别与充放电电路3的充放电电容和MCU模块1的ADC模块相连接。

优选的，所述的MCU模块1包括微控制芯片U2，所述的限流隔离电路2包括串联的限流电阻R1和隔离二极管D1，所述的充放电电路3包括电阻R2和极性电容C1，所述的极性电容C1为充放电电容，所述的电阻R2为放电电阻，所述的运放跟随电路包括电阻R3和运算放大器U1A，所述的微控制芯片U2通过I01端口与限流电阻R1的一端连接，所述限流电阻R1的另一端与隔离二极管D1的正极相连接，所述的电阻R2和极性电容C1并联，并联后的一端分别与隔离二极管D1的负极和电阻R3的一端相连接，并联后的另一端接地，所述电阻R3的另一端与运算放大器U1A的同向输入端相连接，所述运算放大器U1A的反向输入端与运算放大器U1A的输出端相连接，运算放大器U1A的输出端通过微控制芯片U2的ADC1端口与微控制芯片U2相连接。

优选的，MCU模块1和充放电电路3之间设有限流隔离电路2，所述MCU模块1的内部设有用I0模块，所述的电压反馈电路4为电压参考比较电路，MCU模块1的I0模块通过限流隔离电路2与充放电电路3的充放电电容和放电电阻相连接，所述的电压参考比较电路包括多个电压比较器和多个电压参考点，每个电压比较器分别与每个电压参考点和充放电电路3的充放电电容相连接用于将充放电电容的电压与电压参考点的电压进行比较，并且每个电压比较器分别与I0模块相连接用于将电压比较器的输出电平输入至MCU模块1内。