【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电源及机电控制，具体涉及一种正负直流双电压输入防反接保护控制电路。
技术介绍
1、在电源及机电控制
，输入防反接保护是确保设备安全运行和防止电路损坏的重要措施之一。
2、对于现有许多应用来说，单电源供电已经足够满足需求，因此采用单电源供电体制可以降低系统的成本和复杂性；同时，单电源供电体制下，电路设计相对简单，易于实现和维护；此外，在单电源供电体制下，由于只有一种电源输入，因此防反接保护的控制逻辑更加直接和可靠。
3、传统的防反接保护控制电路主要针对单电源供电体制进行设计，通过串接二极管等元件实现单路供电的防反接保护。
4、然而，当正负电源同时输入时，这种基于单电源供电体制的保护电路无法有效判断正电源与基准电源的输入，从而无法实现正负直流电源的防反接保护。
5、因此，随着供电电源类型的多样化和对用电设备性能要求的提高，电源及机电控制系统对输入防反接保护控制电路提出了更高的要求。
6、当前在双电压输入的情况下，仍存在以下两方面技术难点：
7、一方面，系统需要能够准确识别哪个是正电源，哪个是负电源，或者哪个是基准电源；
8、另一方面，双电压输入意味着存在多种可能的连接组合，控制逻辑必须能够处理这些组合，确保在任何情况下都能提供正确的防反接保护。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是如何设计一种适用于正负直流双电压输入状态下防反接保护控制电路。
2、为了解决上述技
3、所述极性判断模块包括二极管v1、二极管v4以及二极管v9；所述极性判断模块通过所述二极管v1、二极管v4以及二极管v9的单向导电性，确定所述a点、b点以及c点电源极性接入的所有形式；
4、所述电压判断模块包括电阻r6、电阻r12以及电压基准电源v8；所述电压判断模块通过调整相互串联的所述电阻r6、电阻r12的阻值，使得当所述a点和所述c点的电压满足∣vcc-∣＜vac≤(vcc+∣vcc-∣)条件下的所述电压基准电源v8的参考电压达到稳压电压，结合所述极性判断模块可确定所述a点、b点以及c点电源极性接入的唯一性；
5、所述开关驱动模块用于控制所述负载开关控制模块中的开关器件；
6、所述负载开关控制模块用于控制负载供电的导通或关断。
7、进一步的，所述负载开关控制模块包括电控器件k1与电控器件k2；其中：
8、所述二极管v1的正极与所述正电压vcc连接，所述二极管v1的负极与所述电控器件k1连接，通过所述二极管v1使得所述a点仅可接所述正电压vcc或所述基准电压gnd；
9、所述二极管v4的正极与所述基准电压gnd连接，所述二极管v4的负极与所述电控器件k2连接，通过所述二极管v4使得所述b点仅可接所述正电压vcc或所述基准电压gnd；
10、所述二极管v9的正极与所述电压基准电源v8的3脚连接，所述二极管v9的负极与所述负电压vcc-连接，通过所述二极管v9使得所述c点仅可接所述基准电压gnd或所述负电压vcc-。
11、进一步的，所述负载开关控制模块还包括开关管q1、开关管q2、续流二极管v2以及续流二极管v5；其中，所述续流二极管v2与所述电控器件k1并联；所述续流二极管v5与所述电控器件k2并联。
12、进一步的，所述开关驱动模块包括光耦e1、光耦e2以及稳压二极管v7，其中：
13、所述光耦e1的1脚与所述二极管v1的负极连接，所述光耦e1的2脚与所述光耦e2的1脚连接，所述光耦e1的3脚与所述开关管q1的基极连接，所述光耦e1的4脚与所述二极管v1的负极连接；
14、所述光耦e2的2脚与所述电压基准电源v8的1脚连接，所述光耦e2的3脚与所述开关管q2的基极连接，所述光耦e2的4脚与所述二极管v4负极连接；
15、所述稳压二极管v7的正极接地，所述稳压二极管v7的负极通过所述二极管v1与所述正电压vcc连接。
16、进一步的，所述开关驱动模块还包括电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r11、电容c1、电容c3、稳压二极管v3以及稳压二极管v6；其中，
17、所述电阻r1与所述电阻r3串联接入所述二极管v1的负极与所述光耦e1的1脚之间；
18、所述电阻r2与所述电阻r4串联后与所述稳压二极管v3并联，所述稳压二极管v3的负极接入所述光耦e1的4脚；
19、所述电阻r5与所述开关管q1的基极连接；
20、所述电阻r7与所述电容c1并联后与所述开关管q1的基极连接；
21、所述电阻r8与所述电阻r9串联后与所述稳压二极管v6并联，所述稳压二极管v6的负极接入所述光耦e2的4脚；
22、所述电阻r10与所述开关管q2的基极连接；
23、所述电阻r11与所述电容c3并联后与所述开关管q2的基极连接。
24、进一步的，所述电压判断模块还包括电容c2与电容c4；其中：
25、所述电阻r6与所述电阻r12串联后与所述电容c2并联、并接入所述二极管v1的负极和所述二极管v9的正极，所述电容c2用于滤除电源输入的高频干扰；
26、所述电阻r12与所述电容c4并联后接入所述电压基准电源v8的2脚，所述电容c4用于滤除所述电压基准电源v8的参考电压处的干扰。
27、进一步的，所述电压基准电源v8为精密分流稳压器。
28、进一步的，所述开关管q1、开关管q2可采用三极管或mos管或igbt，用于控制所述电控器件k1、电控器件k2的通断。
29、进一步的，所述电控器件k1、电控器件k2可采用继电器或接触器，用于控制负载供电的导通或关断。
30、与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
31、本专利技术通过极性判断模块、电压判断模块、开关驱动模块以及负载开关控制模块实现在正负直流双电压输入条件下，电源输入接错时切断负载供电，实现防反接保护功能；同时，其限流、欠压、过压保护功能齐全，抗干扰能力强，可满足多种电压体制及强电磁干扰环境下的应用。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种正负直流双电压输入防反接保护控制电路，所述电路具有正电压VCC、基准电压GND以及负电压VCC-，并记所述电路正常输入形式中所述正电压VCC接入的点为A点，所述基准电压GND接入的点为B点，所述负电压VCC-接入的点为C点，其特征在于，所述电路还包括极性判断模块、电压判断模块、开关驱动模块以及负载开关控制模块，其中：
2.根据权利要求1所述的正负直流双电压输入防反接保护控制电路，其特征在于，所述负载开关控制模块包括电控器件K1与电控器件K2；其中：
3.根据权利要求2所述的正负直流双电压输入防反接保护控制电路，其特征在于，所述负载开关控制模块还包括开关管Q1、开关管Q2、续流二极管V2以及续流二极管V5；其中，所述续流二极管V2与所述电控器件K1并联；所述续流二极管V5与所述电控器件K2并联。
4.根据权利要求3所述的正负直流双电压输入防反接保护控制电路，其特征在于，所述开关驱动模块包括光耦E1、光耦E2以及稳压二极管V7，其中：
5.根据权利要求4所述的正负直流双电压输入防反接保护控制电路，其特征在于，所述开关驱动模块还包
6.根据权利要求1所述的正负直流双电压输入防反接保护控制电路，其特征在于，所述电压判断模块还包括电容C2与电容C4；其中：
7.根据权利要求1所述的正负直流双电压输入防反接保护控制电路，其特征在于，所述电压基准电源V8为精密分流稳压器。
8.根据权利要求3所述的正负直流双电压输入防反接保护控制电路，其特征在于，所述开关管Q1、开关管Q2可采用三极管或MOS管或IGBT，用于控制所述电控器件K1、电控器件K2的通断。
9.根据权利要求2所述的正负直流双电压输入防反接保护控制电路，其特征在于，所述电控器件K1、电控器件K2可采用继电器或接触器，用于控制负载供电的导通或关断。
...【技术特征摘要】
1.一种正负直流双电压输入防反接保护控制电路，所述电路具有正电压vcc、基准电压gnd以及负电压vcc-，并记所述电路正常输入形式中所述正电压vcc接入的点为a点，所述基准电压gnd接入的点为b点，所述负电压vcc-接入的点为c点，其特征在于，所述电路还包括极性判断模块、电压判断模块、开关驱动模块以及负载开关控制模块，其中：
2.根据权利要求1所述的正负直流双电压输入防反接保护控制电路，其特征在于，所述负载开关控制模块包括电控器件k1与电控器件k2；其中：
3.根据权利要求2所述的正负直流双电压输入防反接保护控制电路，其特征在于，所述负载开关控制模块还包括开关管q1、开关管q2、续流二极管v2以及续流二极管v5；其中，所述续流二极管v2与所述电控器件k1并联；所述续流二极管v5与所述电控器件k2并联。
4.根据权利要求3所述的正负直流双电压输入防反接保护控制电路，其特征在于，所述开关驱动模块包括光耦e1、光耦e2以及稳压二极管v7，其中：
...【专利技术属性】
技术研发人员：徐家武，邓书醒，陈晓彬，张红，
申请(专利权)人：合肥同智机电控制技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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