一种宽交流电压输入的智能空开控制电路制造技术

本技术提出一种宽交流电压输入的智能空开控制电路，包括降压稳流电路、开关电源电路、MCU电路、RS485收发电路、电机控制电路、通讯接口，市电电源与降压稳流电路输入端连接，降压稳流电路输出端与开关电源电路输入端连接，开关电源电路与采样差动电路、MCU电路、电机控制电路、RS485收发电路连接，MCU电路一输出端与电机控制电路输入端连接，MCU电路与RS485收发电路双向连接，RS485收发电路输入端与通讯接口连接，通过设置降压稳流电路将AC80V‑AC500V电降低至AC310V以下，结构简单，大大提高了电路电压匹配范围，满足空开电压需求，防止双火线烧毁电路现象发生，使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电学的，更具体地，涉及一种宽交流电压输入的智能空开控制电路。

技术介绍

1、智能空开，又称为智能空气开关或者智能空气断路器，只要电路中电流超过额定电流就会自动断开，具备截断和接通电源的功能，通常具备过流和过压自动跳闸功能。智能空开广泛应用于低压配电网络、电力拖动系统、高架线输电、无线信号基站和架空线供电路中。

2、现有的智能空开所使用的电路存在以下缺陷：

3、一方面，实现不了宽电压(ac80v-ac500)范围的输入,在一些地方n相如果松动，这样对于使用ac220v电压的设备，不能够承受因n相松动，而导致的高压(ac380v)将使用设备烧毁；

4、另一方面，在给设备初使供电时，误将两根火线接入，如果没有过电压保护措施，也会将ac220v的用电设备烧毁；

5、再一方面，如果用电设备在变压器侧，电压往往是过高的，有时会超过ac280v，也会烧毁ac220v的用电设备。

6、有鉴于此，本技术提供一种宽交流电压输入的智能空开控制电路，结构简单、可接收宽电压，匹配范围大，提高使用寿命，有效的保护了智能空开后面使用的用电设备。

技术实现思路

1、本技术的目的在于，提供一种宽交流电压输入的智能空开控制电路，结构简单、可接收宽电压，匹配范围大，提高使用寿命，有效的保护了智能空开后面使用的用电设备。

2、一种宽交流电压输入的智能空开控制电路，包括降压稳流电路、开关电源电路、mcu电路、rs485收发电路、电机控制电路、通讯接口，其特征在于，市电电源与降压稳流电路输入端连接，降压稳流电路输出端与开关电源电路输入端连接，开关电源电路与采样差动电路、mcu电路、电机控制电路、rs485收发电路连接，mcu电路一输出端与电机控制电路输入端连接，mcu电路与rs485收发电路双向连接，rs485收发电路输入端与通讯接口连接，所述电源接口用于提供ac80v-ac500v电，所述降压稳流电路用于将电源接口输出交流电降低至小于等于310v，所述开关电源电路用于为采样差动电路、mcu电路、电机控制电路、rs485收发电路供电，电机控制电路用于控制电机自动合闸或跳闸。

3、进一步的,所述降压稳流电路包括火线接口ja、电阻vr1、电阻vr2、电阻vr3、整流二极管ud1、零线接口hb、电阻vr4、电阻vr5、电阻vr6、整流二极管ud3、电阻vr8、稳压二极管tv1、稳压二极管tv2、市电电源分别与火线接口ja、零线接口hb连接，火线接口ja输出端、零线接口hb输出端与nmos管的d极、整流二极管ud5连接，nmos管的g极的接地，所述零线接口ja输出端与nmos管的d极之间依次连接有电阻vr1、电阻vr2、电阻vr3、整流二极管ud1，电阻vr1、电阻vr2、电阻vr3起到限流作用，整流二极管ud1起到整流作用，所述零线接口hb输出端与nmos管的d极之间依次连接有电阻vr4、电阻vr5、电阻vr6、整流二极管ud3，电阻vr4、电阻vr5、电阻vr6起到限流作用，整流二极管ud3起到整流作用，所述nmos管的g极与接地之间依次设有电阻vr8、稳压二极管tv1、稳压二极管tv2，电阻vr8起到限流作用，稳压二极管tv1、稳压二极管tv2起到稳压作用，所述稳压二极管tv1、稳压二极管tv2的电压均为150v。

4、进一步的,所述火线接口ja输出端、零线接口hb输出端与整流二极管ud5之间还依次连接有电阻vr9、电容vc1，所述电阻vr9起到限流作用，电容vc1起到储能作用。

5、进一步的,火线接口ja与零线接口hb之间还连接有压敏电阻rv1，起到防雷和过电压保护。

6、进一步的,电源接口还连接有采样差动电路，采样差动电路用于采集电源接口处电流信号并差动处理输出至mcu电路，采样差动电路与mcu电路连接，设置采样差动电路进行精准高效的控制电闸开闭，降低故障率，进一步提高了电路结构寿命。

7、进一步的,火线接口ja的ua1引脚与所述采样差动电路一输入端连接，零线接口hb的ub1引脚与采样差动电路另一输入端连接，所述采样差动电路输出端与mcu电路连接，所述采样差动电路包括电阻ra1、电阻ra、电阻r1、电阻rn1、电阻rn、电阻r2、运算放大器u3a，火线接口ja的ua1通过电阻ra1、电阻ra、电阻r1与运算放大器u3a的反相端连接,零线接口hb的ub1引脚通过电阻rn1、电阻rn、电阻r2与运算放大器u3a同相端连接,运算放大器u3a输出端与mcu芯片u4的1脚连接。

8、进一步的,电机控制电路包括合闸电路、跳闸电路，mcu芯片u4的2脚与合闸电路连接，当采样差动电路采集数据小于260v时，mcu电路控制跳闸电路工作进行电机自动合闸，mcu芯片u4d 3脚与跳闸电路连接，当采样差动电路采集数据大于280v时，mcu电路控制跳闸电路工作进行电机跳闸。

9、进一步的,所述mcu电路还连接有指示灯电路，指示灯电路用于反应电路状态。

10、进一步的,所述开关电源电路为反激式开关电源电路。

11、本技术的有益效果:本技术提出一种宽交流电压输入的智能空开控制电路，包括降压稳流电路、开关电源电路、mcu电路、rs485收发电路、电机控制电路、通讯接口，市电电源与降压稳流电路输入端连接，降压稳流电路输出端与开关电源电路输入端连接，开关电源电路与采样差动电路、mcu电路、电机控制电路、rs485收发电路连接，mcu电路一输出端与电机控制电路输入端连接，mcu电路与rs485收发电路双向连接，rs485收发电路输入端与通讯接口连接，通过设置降压稳流电路将ac80v-ac500v电降低至ac310v以下，结构简单，大大提高了电路电压匹配范围，满足空开电压需求，防止双火线烧毁电路现象发生，使用寿命长。

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【技术保护点】

1.一种宽交流电压输入的智能空开控制电路，包括降压稳流电路、开关电源电路、MCU电路、RS485收发电路、电机控制电路、通讯接口，其特征在于，市电电源与降压稳流电路输入端连接，降压稳流电路输出端与开关电源电路输入端连接，开关电源电路与采样差动电路、MCU电路、电机控制电路、RS485收发电路连接，MCU电路一输出端与电机控制电路输入端连接，MCU电路与RS485收发电路双向连接，RS485收发电路输入端与通讯接口连接，所述电源接口用于提供AC80V-AC500V电，所述降压稳流电路用于将电源接口输出交流电降低至小于等于310V，所述开关电源电路用于为采样差动电路、MCU电路、电机控制电路、RS485收发电路供电，电机控制电路用于控制电机自动合闸或跳闸。

2.如权利要求1所述的宽交流电压输入的智能空开控制电路，其特征在于，所述降压稳流电路包括火线接口JA、电阻VR1、电阻VR2、电阻VR3、整流二极管UD1、零线接口HB、电阻VR4、电阻VR5、电阻VR6、整流二极管UD3、电阻VR8、稳压二极管TV1、稳压二极管TV2、市电电源分别与火线接口JA、零线接口HB连接，火线接口JA输出端、零线接口HB输出端与NMOS管的D极、整流二极管UD5连接，NMOS管的G极的接地，所述零线接口JA输出端与NMOS管的D极之间依次连接有电阻VR1、电阻VR2、电阻VR3、整流二极管UD1，电阻VR1、电阻VR2、电阻VR3起到限流作用，整流二极管UD1起到整流作用，所述零线接口HB输出端与NMOS管的D极之间依次连接有电阻VR4、电阻VR5、电阻VR6、整流二极管UD3，电阻VR4、电阻VR5、电阻VR6起到限流作用，整流二极管UD3起到整流作用，所述NMOS管的G极与接地之间依次设有电阻VR8、稳压二极管TV1、稳压二极管TV2，电阻VR8起到限流作用，稳压二极管TV1、稳压二极管TV2起到稳压作用，所述稳压二极管TV1、稳压二极管TV2的电压均为150V。

3.如权利要求2所述的宽交流电压输入的智能空开控制电路，其特征在于，所述火线接口JA输出端、零线接口HB输出端与整流二极管UD5之间还依次连接有电阻VR9、电容VC1，所述电阻VR9起到限流作用，电容VC1起到储能作用。

4.如权利要求2所述的宽交流电压输入的智能空开控制电路，其特征在于，火线接口JA与零线接口HB之间还连接有压敏电阻RV1，起到防雷和过电压保护。

5.如权利要求1所述的宽交流电压输入的智能空开控制电路，其特征在于，电源接口还连接有采样差动电路，采样差动电路用于采集电源接口处电流信号并差动处理输出至MCU电路，采样差动电路与MCU电路连接。

6.如权利要求5所述的宽交流电压输入的智能空开控制电路，其特征在于，火线接口JA的UA1引脚与所述采样差动电路一输入端连接，零线接口HB的UB1引脚与采样差动电路另一输入端连接，所述采样差动电路输出端与MCU电路连接，所述采样差动电路包括电阻RA1、电阻RA、电阻R1、电阻RN1、电阻RN、电阻R2、运算放大器U3A，火线接口JA的UA1通过电阻RA1、电阻RA、电阻R1与运算放大器U3A的反相端连接,零线接口HB的UB1引脚通过电阻RN1、电阻RN、电阻R2与运算放大器U3A同相端连接,运算放大器U3A输出端与MCU芯片U4的1脚连接。

7.如权利要求1所述的宽交流电压输入的智能空开控制电路，其特征在于，电机控制电路包括合闸电路、跳闸电路，MCU芯片U4的2脚与合闸电路连接，当采样差动电路采集数据小于260V时，MCU电路控制跳闸电路工作进行电机自动合闸，MCU芯片U4D 3脚与跳闸电路连接，当采样差动电路采集数据大于280V时，MCU电路控制跳闸电路工作进行电机跳闸。

8.如权利要求1所述的宽交流电压输入的智能空开控制电路，其特征在于，所述MCU电路还连接有指示灯电路，指示灯电路用于反应电路状态。

9.如权利要求1所述的宽交流电压输入的智能空开控制电路，其特征在于，所述开关电源电路为反激式开关电源电路。

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【技术特征摘要】

1.一种宽交流电压输入的智能空开控制电路，包括降压稳流电路、开关电源电路、mcu电路、rs485收发电路、电机控制电路、通讯接口，其特征在于，市电电源与降压稳流电路输入端连接，降压稳流电路输出端与开关电源电路输入端连接，开关电源电路与采样差动电路、mcu电路、电机控制电路、rs485收发电路连接，mcu电路一输出端与电机控制电路输入端连接，mcu电路与rs485收发电路双向连接，rs485收发电路输入端与通讯接口连接，所述电源接口用于提供ac80v-ac500v电，所述降压稳流电路用于将电源接口输出交流电降低至小于等于310v，所述开关电源电路用于为采样差动电路、mcu电路、电机控制电路、rs485收发电路供电，电机控制电路用于控制电机自动合闸或跳闸。

2.如权利要求1所述的宽交流电压输入的智能空开控制电路，其特征在于，所述降压稳流电路包括火线接口ja、电阻vr1、电阻vr2、电阻vr3、整流二极管ud1、零线接口hb、电阻vr4、电阻vr5、电阻vr6、整流二极管ud3、电阻vr8、稳压二极管tv1、稳压二极管tv2、市电电源分别与火线接口ja、零线接口hb连接，火线接口ja输出端、零线接口hb输出端与nmos管的d极、整流二极管ud5连接，nmos管的g极的接地，所述零线接口ja输出端与nmos管的d极之间依次连接有电阻vr1、电阻vr2、电阻vr3、整流二极管ud1，电阻vr1、电阻vr2、电阻vr3起到限流作用，整流二极管ud1起到整流作用，所述零线接口hb输出端与nmos管的d极之间依次连接有电阻vr4、电阻vr5、电阻vr6、整流二极管ud3，电阻vr4、电阻vr5、电阻vr6起到限流作用，整流二极管ud3起到整流作用，所述nmos管的g极与接地之间依次设有电阻vr8、稳压二极管tv1、稳压二极管tv2，电阻vr8起到限流作用，稳压二极管tv1、稳压二极管tv2起到稳压作用，所述稳压二极管tv1、稳压二极管tv2的电压均为150v。

3.如权利要求2所述的宽交流电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：高鹏宇，高凯，
申请(专利权)人：苏州高鹏光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：