System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 具有误接线检测和保护的负载开关系统技术方案_技高网

具有误接线检测和保护的负载开关系统技术方案

技术编号:44510675 阅读:2 留言:0更新日期:2025-03-07 13:07
本公开涉及具有误接线检测和保护的负载开关系统。一种负载开关系统和制造方法可以包括:配置电源开关以完成或中断电源电路;耦接低电流比较器,用于将电流与低电流阈值进行比较,并且输出第一电流阈值信号;将滤波器耦接到所述低电流比较器,所述滤波器在预定义的时间长度之后输出所述第一电流阈值信号;将高电流比较器耦接到电流传感器,所述高电流比较器将所述电流与高电流阈值进行比较,并且输出第二电流阈值信号;以及将控制逻辑耦接到所述低电流比较器以及耦接到所述高电流比较器,所述控制逻辑基于由所述高电流比较器输出的所述第二电流阈值信号或由所述滤波器输出的所述第一电流阈值信号来打开所述电源开关并且中断所述电源电路。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及工业负载开关,更具体地涉及高侧和低侧负载开关中误接线的检测和保护。


技术介绍

1、负载开关用于工业环境中,以控制向负载供应电力。负载开关可以是基于晶体管的,但也可以采用包括分立继电器的任何类型的开关。此外,负载开关可以具有两种类型,包括高侧和低侧。低侧负载开关通过完成或中断电源和负载之间的电源电路中的接地连接来操作,而高侧负载开关通过完成或中断电源和负载之间的电源电路中的供电连接来操作。

2、负载开关能够在数百千赫范围内以大电流和相对高的数据速率驱动多个负载,其中负载快速开启和关闭。负载可以是任何类型的负载,但是通常是工厂硬件和工具,例如包括致动器、马达、驱动器、集成电路板等。

3、负载开关出现的一个问题是由于人为错误导致的负载开关和许多负载中的一个之间的误接线。在安装、维护和升级程序期间可能会出现误接线。

4、误接线可以导致停机时间延长、故障排除和维修成本增加,并且甚至可以导致负载、负载开关和用于为负载供电的电源的损坏或完全毁坏。为了避免误接线造成的损坏,先前的开发实施了电流限制触发器,该电流限制触发器将去激活负载开关内的开关。

5、这些先前的开发虽然解决了一个问题,但也引入了其他问题,包括电流限制触发器的错误触发。当在负载开关和负载之间使用长连接线时,可能导致错误触发,这可能允许叠加到供应给负载的直流电流上的大的交流电流或振铃。

6、如果足够大,则交流电流在电流限制触发器看来可能是误接线,并且电流限制触发器将通过关闭负载开关内连接到其上的所有负载的开关做出响应,并且同时打开外部接地或电源电压的反向保护开关。即使负载正确地连接到负载开关,这种情况也会发生,并且会导致负载的间歇性不正常工作的难题。

7、在一些情况下,负载开关将执行多次自动重试,试图在时间延迟之后为负载重新供电。在该自动重试时间段期间,负载开关关闭并处于盲态。

8、在这些条件下,负载可能无法操作,并且一些电力负载可能在操作期间失去电力,需要完全或甚至手动复位,导致不可接受的工具停机时间或不可接受的故障排除和维修成本。因此,先前的开发在正常操作时会由于产生错误检测而间歇地和严重地出现故障,因此当用工业应用中常见的长线和电容性负载实施时会失去功能。

9、长期以来一直在寻求解决方案,但先前的开发并未教导或提出任何完整的解决方案,并且本领域技术人员长期以来未能找到这些问题的解决方案。因此,仍然非常需要可以为工业环境中的负载开关提供可靠的误接线检测和保护的装置和方法。


技术实现思路

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种负载开关系统,其包括:

2.根据权利要求1所述的系统,其进一步包括:耦接到所述电流传感器的电流-电压转换器,所述电流-电压转换器将来自所述电流传感器的电流转换成电压,用于由所述高电流比较器和所述低电流比较器进行比较。

3.根据权利要求1所述的系统,其进一步包括:OR逻辑门,所述OR逻辑门被耦接到所述滤波器的滤波器输出端以及耦接到所述高电流比较器的比较器输出端。

4.根据权利要求1所述的系统,其进一步包括:耦接到所述电源开关的辅助电源,所述辅助电源提供电力以激活所述电源开关。

5.根据权利要求1所述的系统,其进一步包括:耦接到所述电源开关的开关驱动器,所述开关驱动器向所述电源开关提供驱动信号。

6.一种负载开关系统,其包括:

7.根据权利要求6所述的系统,其中:

8.根据权利要求6所述的系统,其中:

9.根据权利要求6所述的系统,其中:所述滤波器基于所述第一电流阈值信号在所述电流的建立时间内保持激活来输出所述第一电流阈值信号。

10.根据权利要求6所述的系统,其中:所述电源开关是场效应晶体管、双极晶体管或继电器。

11.一种制造负载开关系统的方法,其包括:

12.根据权利要求11所述的方法,其进一步包括:将电流-电压转换器耦接到所述电流传感器,所述电流-电压转换器将来自所述电流传感器的电流转换成电压,用于由所述高电流比较器和所述低电流比较器进行比较。

13.根据权利要求11所述的方法,其进一步包括:将OR逻辑门耦接到所述滤波器的滤波器输出端以及耦接到所述高电流比较器的比较器输出端。

14.根据权利要求11所述的方法,其进一步包括:将辅助电源连接到所述电源开关,所述辅助电源提供电力以激活所述电源开关。

15.根据权利要求11所述的方法,其进一步包括:将开关驱动器耦接到所述电源开关,所述开关驱动器向所述电源开关提供驱动信号。

16.根据权利要求11所述的方法,其进一步包括:将保护开关耦接到所述电源开关和所述控制逻辑,所述保护开关基于由所述高电流比较器输出的所述第二电流阈值信号或由所述滤波器输出的所述第一电流阈值信号将所述电源电路暴露于外部连接。

17.根据权利要求16所述的方法,其中:

18.根据权利要求16所述的方法,其中:

19.根据权利要求16所述的方法,其中:耦接所述滤波器包括配置所述滤波器,以基于第一电流阈值在所述电流的建立时间内保持激活来输出所述第一电流阈值信号。

20.根据权利要求16所述的方法,其中:配置所述电源开关包括配置场效应晶体管、双极晶体管或继电器。

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【技术特征摘要】

1.一种负载开关系统,其包括:

2.根据权利要求1所述的系统,其进一步包括:耦接到所述电流传感器的电流-电压转换器,所述电流-电压转换器将来自所述电流传感器的电流转换成电压,用于由所述高电流比较器和所述低电流比较器进行比较。

3.根据权利要求1所述的系统,其进一步包括:or逻辑门,所述or逻辑门被耦接到所述滤波器的滤波器输出端以及耦接到所述高电流比较器的比较器输出端。

4.根据权利要求1所述的系统,其进一步包括:耦接到所述电源开关的辅助电源,所述辅助电源提供电力以激活所述电源开关。

5.根据权利要求1所述的系统,其进一步包括:耦接到所述电源开关的开关驱动器,所述开关驱动器向所述电源开关提供驱动信号。

6.一种负载开关系统,其包括:

7.根据权利要求6所述的系统,其中:

8.根据权利要求6所述的系统,其中:

9.根据权利要求6所述的系统,其中:所述滤波器基于所述第一电流阈值信号在所述电流的建立时间内保持激活来输出所述第一电流阈值信号。

10.根据权利要求6所述的系统,其中:所述电源开关是场效应晶体管、双极晶体管或继电器。

11.一种制造负载开关系统的方法,其包括:

12.根据权利要求11所述的方法,其进一步包括:将电流-电压...

【专利技术属性】
技术研发人员:D·拉涅利R·P·瓦格纳
申请(专利权)人:亚德诺半导体国际无限责任公司
类型:发明
国别省市:

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