[实用新型]安全转矩关断电路

说明书

本实用新型公开一种安全转矩关断电路，该安全转矩关断电路包括输入模块、转换模块以及输出模块，其中：所述输入模块经所述转换模块与所述输出模块连接；所述输入模块用于接收外部控制系统发出的STO信号，并将STO信号的电压输出至所述转换模块；所述转换模块用于将所述STO信号的电压转换为预设输出电压，并将所述预设输出电压输出至所述输出模块；所述输出模块用于将所述预设输出电压输出至驱动器的驱动板，以通过所述预设输出电压来控制所述驱动器带动电机起动或停止电机起动。本实用新型在输入的STO信号为电机停止时能保证转矩关断，防止电机意外起动，提高安全性。

技术领域

本实用新型涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种安全转矩关断电路。

背景技术

目前，在塑料机械行业中，为防止电机意外起动而发生意外事故，针对驱动器（变频器、伺服驱动器等等）产品提出了功能安全的相关要求。STO（Safe Torque Off，安全转矩关断）就是其中一种安全功能，安全转矩关断功能是防止电机停止时产生转矩，从而提升安全性能。

目前现有的安全转矩关断电路一般采用开关控制方式，将输入的STO信号作为控制信号来控制安全转矩关断电路内部的开关管的导通或关断。当输入的STO信号的电压为高电平时（STO信号导通），开关管导通，安全转矩关断电路将内部电源通过开关管输出预设电压，驱动器能正常运行；当输入的STO信号的电压为低电平时（STO信号关断），开关管关断，安全转矩关断电路无电压输出，驱动器保持在安全转矩关断状态。但是当安全转矩关断电路内部的开关管失效时，其中一种失效模式是开关管短路，当此失效模式发生时，当输入的STO信号的电压为低电平时，安全转矩关断电路也会将内部电源通过短路的开关管输出预设电压，导致驱动器不能进入安全转矩关断状态。此时可以通过驱动器的软件或使能开关来使驱动器运行，存在一定的安全隐患。

发明内容

本实用新型的主要目的在于提供一种安全转矩关断电路及系统，旨在电机停止时保证转矩关断，防止电机意外起动。

为了达到上述目的，本实用新型提出一种安全转矩关断电路，包括输入模块、转换模块以及输出模块，其中：

所述输入模块经所述转换模块与所述输出模块连接；

所述输入模块用于接收外部控制系统发出的STO信号，并将STO信号的电压输出至所述转换模块；

所述转换模块用于将所述STO信号的电压转换为预设输出电压，并将所述预设输出电压输出至所述输出模块；

所述输出模块用于将所述预设输出电压输出至驱动器的驱动板，以通过所述预设输出电压来控制所述驱动器带动电机起动或停止电机起动。

优选地，所述输入模块包括第一输入防护电路，所述第一输入防护电路包括第一TVS保护器件，第一二极管，所述第一TVS保护器件的一端与所述STO信号的电压的正极连接，所述第一TVS保护器件的另一端与所述STO信号的电压的负极连接，所述STO信号的电压的负极接地；所述第一二极管的阳极与所述STO信号的电压的正极连接，所述第一二极管的阴极与所述转换模块连接。

优选地，所述转换模块包括第一前级稳压电路、第一开关驱动电路、第一变压隔离电路、第一整流电路，其中：

所述第一前级稳压电路用于对所述STO信号的电压进行稳压处理，得到稳定输出电压；

所述第一开关驱动电路用于对所述稳定输出电压进行处理，得到互补的方波信号，并对互补的方波信号进行放大处理；

所述第一变压隔离电路用于对放大后的互补的方波信号进行处理，得到与输入的STO信号隔离的方波电压；

所述第一整流电路用于对所述方波电压进行整流处理，得到直流输出电压。