[发明专利]一种欠电压保护电路

说明书

本发明公开了一种欠电压保护电路，其特征在于：包括电容C8、储能滤波电路、电压比较电路和控制铁芯线圈通断的开关器件，电源进线端分别连接高耐压电容C8的一端和整流二极管D7的阳极，电容C8的另一端通过桥式整流电路连接铁芯线圈的J1端实现阻容降压功能，二极管D7的阴极通过电压比较电路连接开关器件的驱动极，通过电压比较电路输出信号控制开关器件从而控制铁芯线圈的吸合与断开。本发明在欠电压保护的功能实现上使用了比较简单的电子元器件，仅使用了电容、二极管、开关管和铁芯线圈的简单组合，便可实现欠电压保护的主要功能。所使用的器件简单，可靠性较高，且功耗相比于其他普通硬件方案要低很多，功率器件及线圈发热问题明显得到改善。

技术领域

本发明涉及一种欠电压保护电路,属于配电断路器领域。

背景技术

欠电压保护主要应用在低压配电系统中，为避免发生由于中性点导体断线、进户端的相线与中性线接反等原因造成的欠电压损坏或烧毁后端设备，给用户造成经济损失或直接危及人身安全。

现有欠电压保护电路设计方案主要有两种，一种是使用模拟电路，通过电压比较的方式实现欠电压保护。此方案属于硬件实现方案，通用性较高，但功耗大，功率器件发热严重，容易造成功率器件损坏从而导致欠电压保护功能失效；另一种方案是使用电阻采样，单片机处理的方式实现欠电压保护。此方案属于软件实现方案，成本较高且电路较为复杂，且若软件算法出现问题会造成电压误判甚至功能失效。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：现有欠电压保护电路功耗大、成本高的问题。

为了解决上述问题，本发明的技术方案是提供了一种欠电压保护电路，其特征在于：包括电容C8、储能滤波电路、电压比较电路和控制铁芯线圈通断的开关器件，电源进线端分别连接高耐压电容C8的一端和整流二极管D7的阳极，电源输入端并联压敏电阻RV1，电容C8的另一端通过桥式整流电路连接铁芯线圈的J1端实现阻容降压功能，桥式整流电路和铁芯线圈的J1端之间连接储能滤波电路使得铁芯线圈能够迅速吸合；

二极管D7的阴极通过电压比较电路连接开关器件的驱动极，开关器件的一端连接铁芯线圈的J3端，另一端接地；通过电压比较电路输出信号控制开关器件的导通和关断，从而控制铁芯线圈的吸合与断开。

优选地，所述储能滤波电路包括并联的电容C6和电容C7，电容C6和电容C7的一端连接桥式整流电路的输出端，另一端接地。

优选地，所述电压比较电路包括运算放大器U1、分压滤波电路和基准电压电路；所述分压滤波电路包括电阻R12、电阻R13、电阻R18和电容C4，基准电压电路包括电阻R3、电阻R4、电容C3、电容C9和稳压二极管U2，二极管D7的阴极分别连接电阻R10和电阻R12的一端，电阻R12的另一端通过电阻R13分别连接电阻R18、电阻R2的一端和电容C4的正极，电阻R18的另一端和电容C4的负极接地，电阻R2的另一端连接运算放大器U1的正向输入端；

电阻R10的另一端分别连接稳压二极管DZ1的阴极、电容C5的正极、电容C1的一端和VCC端，稳压二极管DZ1的阳极、电容C5的负极和电容C1的另一端接地；VCC端通过电阻R3分别连接三端稳压二极管U2的输入端和电阻R4的一端，三端稳压二极管U2的调节端分别连接电容C9的一端、电容C3的正极和电阻R4的一端，三端稳压二极管U2的输出端、电容C3的负极和电容C9的另一端接地，电阻R4的另一端接运算放大器U1的反向输入端，运算放大器U1的输出端和正向输入端之间连接电阻R16。

优选地，所述开关器件为MOS管Q1，MOS管Q1的栅极分别连接电容C2的一端、电阻R6的一端和电阻R1的一端，电阻R1的另一端连接运算放大器U1的输出端，电阻R6的另一端、电容C2的另一端和MOS管Q1的源极接地，MOS管Q1的漏极连接铁芯线圈的J3端。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：