一种全兼容的无触点电子干接点通断反馈电路

技术领域

本发明涉及电子开关技术领域，具体是一种全兼容的无触点电子干接点通断反馈电路。

背景技术

目前，对于隔离驱动控制的干接点次级回路，如果需要了解次级的通断情况，通常需要增加一些反馈电路进行检测，如果是次级回路固定不变，且已知电流电压特性，则反馈电路设计起来比较简单。但是，如果次级回路未知，是否处于上电回路中、是处于交流还是直流回路中、是处于什么电压等级中也未知，那么，这种反馈电路设计起来就会有各种掣肘，而且设计的反馈电路还要做到不能对干接点所处回路产生影响，尽量做到无损测试。但是目前而言暂无很好的解决办法。

目前已有的近似实现方案，一般要么就是只能应用在直流回路，电流方向一定，电压等级一定，采用电压探测或者电流探测的方式；第二种就是采用载波注入的方式，但是这种方式对次级回路会产生一点的影响，注入的信号可能会影响次级回路中的其他设备，而且这种信号可能也会被干扰，被误识别。第三就是非实时在线测试，只能用外部的仪器仪表在上电状态下测导通压降、导通电流，或者在次级回路无电的情况下测干接点的通断。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全兼容的无触点电子干接点通断反馈电路，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种全兼容的无触点电子干接点通断反馈电路，包括隔离转换模块一、驱动保护模块一、驱动保护模块二、第一开关管、第二开关管、供电模块、探测模块一、探测模块二、隔离转换模块二，所述隔离转换模块一由供电模块供电，隔离转换模块一的输入端连接控制信号，输出端分两路分别连接驱动保护模块一和驱动保护模块二，驱动保护模块一的输出端连接第一开关管，第一开关管上还连接有探测模块一，驱动保护模块二的输出端连接第二开关管，第二开关管上还连接有探测模块二，探测模块一和探测模块二均连接隔离转换模块二，隔离转换模块二还输出反馈信号，第一开关管、第二开关管为无触点开关管，采用MOS管、IGBT、晶闸管或其他组合开关。

作为本发明的进一步方案：隔离转换模块包括隔离变压器L1、整流桥Z1、电容C1、电阻R1、二极管D2、电阻R2、和二极管D1，隔离变压器L1的一端连接驱动信号，隔离变压器L1的另一端连接整流桥Z1的电压输入端，整流桥Z1的输出端+连接电容C1、电阻R1、二极管D1的阴极和二极管D2的阴极，二极管D2的阳极连接电阻R2，电阻R2的另一端连接电容C1的另一端、电阻R1的另一端、二极管D1的阳极和整流桥Z1的输出端-。

作为本发明的进一步方案：二极管D1为稳压二极管。

作为本发明的进一步方案：驱动保护模块一包括芯片IC3、电阻R3、电阻R4和电阻R5，芯片IC3的脚1连接二极管D2的阴极，芯片IC3的脚2连接二极管D2的阳极，芯片IC3的脚4连接二极管D1的阳极，芯片IC3的脚7连接电阻R5，芯片IC3的脚6连接电阻R3和电阻R4，芯片IC3的脚5连接电阻R4的另一端和开关管Q1的源极，电阻R3的另一端连接二极管D3的阳极，二极管D3的阴极连接模式管Q1的漏极，电阻R5的另一端连接开关管Q1的栅极。

作为本发明的进一步方案：所述芯片IC3的型号为IR2127S，也可以是其他型号的同类型芯片极其衍生型号。

作为本发明的进一步方案：驱动保护模块二包括芯片IC4、电阻R6和电阻R7，芯片IC4的脚1连接二极管D2的阴极，芯片IC4的脚2连接二极管D2的阳极，芯片IC4的脚4连接二极管D1的阳极，芯片IC4的脚7连接电阻R8，芯片IC4的脚6连接电阻R6和电阻R7，芯片IC4的脚5连接电阻R7的另一端和开关管Q2的源极，电阻R6的另一端连接二极管D4的阳极，二极管D4的阴极连接开关管Q2的漏极，电阻R8的另一端连接开关管Q2的栅极。

作为本发明的进一步方案：所述芯片IC4的型号为IR2127S。

作为本发明的进一步方案：所述隔离转换模块包括隔离转换芯片IC5和隔离转换芯片IC6，可以是光耦或者光MOS等隔离器件。

作为本发明的进一步方案：所述探测模块一包括电阻R9和二极管D4，电阻R9的一端连接芯片IC3的脚1，电阻R9的另一端连接隔离转换芯片IC5内部发光二极管的阳极，隔离转换芯片IC5内部发光二极管的阴极连接二极管D5的阳极，二极管D5的阴极连接开关管Q1的漏极。

作为本发明的进一步方案：所述探测模块二包括电阻R10和二极管D6，电阻R10的一端连接芯片IC4的脚1，电阻R10的另一端连接隔离转换芯片IC6内部发光二极管的阳极，隔离转换芯片IC6内部发光二极管的阴极连接二极管D6的阳极，二极管D5的阴极连接开关管Q1的漏极。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明开拓性的提出了全工况条件下干接点通断检测的新方法，配合带变压器隔离的驱动电路，能简单、低成本、高效实现干结点的全工况、双向、在线通断检测。

附图说明

图1为本发明的整体方框图；

图2为本发明的电路图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：请参阅图1，一种全兼容的无触点电子干接点通断反馈电路，包括隔离转换模块一、驱动保护模块一、驱动保护模块二、第一开关管、第二开关管、供电模块、探测模块一、探测模块二、隔离转换模块二，所述隔离转换模块一由供电模块供电，隔离转换模块一的输入端连接控制信号，输出端分两路分别连接驱动保护模块一和驱动保护模块二，驱动保护模块一的输出端连接第一开关管，第一开关管上还连接有探测模块一，驱动保护模块二的输出端连接第二开关管，第二开关管上还连接有探测模块二，探测模块一和探测模块二均连接隔离转换模块二，隔离转换模块二还输出反馈信号，所述探测模块一、第一开关管和驱动保护模块一组成正向导通探测模块，探测模块二、第二开关管和驱动保护模块二组成反向导通探测模块，供电模块用于从控制信号端获取反馈电路所需的电源；正向导通探测模块、反向导通探测模块用于探测干接点开关回路中两个开关管的导通情况；隔离识别处理模块采用隔离的方式将开关回路中的探测信号通过光耦隔离的方式反馈到低压控制电路。

实施例2，在实施例1的基础上，如图2所示：隔离转换模块包括隔离变压器L1、整流桥Z1、电容C1、电阻R1、二极管D2、电阻R2、和二极管D1，变压器L1的一端连接驱动信号，隔离变压器L1的另一端连接整流桥Z1的电压输入端，整流桥Z1的输出端+连接电容C1、电阻R1、二极管D1的阴极和二极管D2的阴极，二极管D2的阳极连接电阻R2，电阻R2的另一端连接电容C1的另一端、电阻R1的另一端、二极管D1的阳极和整流桥Z1的输出端-，二极管D1为稳压二极管。

驱动保护模块一包括芯片IC3、电阻R3、电阻R4和电阻R5，芯片IC3的脚1连接二极管D2的阴极，芯片IC3的脚2连接二极管D2的阳极，芯片IC3的脚4连接二极管D1的阳极，芯片IC3的脚7连接电阻R5，芯片IC3的脚6连接电阻R3和电阻R4，芯片IC3的脚5连接电阻R4的另一端和开关管Q1的源极，电阻R3的另一端连接二极管D3的阳极，二极管D3的阴极连接模式管Q1的漏极，电阻R5的另一端连接开关管Q1的栅极，芯片IC3的型号为IR2127S。

驱动保护模块二包括芯片IC4、电阻R6和电阻R7，芯片IC4的脚1连接二极管D2的阴极，芯片IC4的脚2连接二极管D2的阳极，芯片IC4的脚4连接二极管D1的阳极，芯片IC4的脚7连接电阻R8，芯片IC4的脚6连接电阻R6和电阻R7，芯片IC4的脚5连接电阻R7的另一端和开关管Q2的源极，电阻R6的另一端连接二极管D4的阳极，二极管D4的阴极连接开关管Q2的漏极，电阻R8的另一端连接开关管Q2的栅极，芯片IC4的型号为IR2127S。

隔离转换模块包括隔离转换芯片IC5和隔离转换芯片IC6，探测模块一包括电阻R9和二极管D4，电阻R9的一端连接芯片IC3的脚1，电阻R9的另一端连接隔离转换芯片IC5内部发光二极管的阳极，隔离转换芯片IC5内部发光二极管的阴极连接二极管D5的阳极，二极管D5的阴极连接开关管Q1的漏极，探测模块二包括电阻R10和二极管D6，电阻R10的一端连接芯片IC4的脚1，电阻R10的另一端连接隔离转换芯片IC6内部发光二极管的阳极，隔离转换芯片IC6内部发光二极管的阴极连接二极管D6的阳极，二极管D5的阴极连接开关管Q1的漏极。

工作原理如下：驱动信号经过隔离变压器变压、整流桥Z1完成AC-DC转换，再经过又电容C1、电阻R1、二极管D1、二极管D2和电阻R2组成的稳压滤波电路后输出给芯片IC3和芯片IC4，芯片IC3和芯片IC4均为IR2127S型驱动芯片，可以驱动开关管Q1和开关管Q2的动作，隔离转换芯片IC5和IC6均为光耦芯片，利用电阻R9、二极管D6和电阻R10、二极管D6检测开关管Q1和开关管Q2的动作，进而通过光耦隔离的方式反馈到低压控制电路

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。