一种硬件脉冲检测锁定电路

技术领域

本发明涉及脉冲检测锁定电路，具体涉及一种硬件脉冲检测锁定电路。

背景技术

单相桥与三相桥是一类常用的可控桥式电平变换电路，其中上下桥臂直通是一种常见又非常严重的电路故障，因此设置有效的防护驱动电路是非常有必要的。如果出现上下桥臂直通的情况，就会导致桥臂短路，形成很大的短路电流，造成开关管损坏甚至爆炸。

在桥式电平变换电路中，除了容易出现上下桥臂直通的情况外，还容易发生脉冲输入信号异常的情况。当脉冲输入信号出现异常时，无法实现对桥式开关电路中主控管的有效控制，进而使得桥式开关电路无法正常工作。然而，现有的桥式电平变换电路中，出现脉冲输入信号异常时，无法及时关闭桥式开关电路中的主控管，形成对主电路的有效保护。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种硬件脉冲检测锁定电路，能够有效克服现有技术所存在的出现脉冲输入信号异常时，无法及时关闭桥式开关电路中主控管的缺陷。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种硬件脉冲检测锁定电路，包括：

脉冲积分电路，用于对输入信号进行积分；

电平比较锁定电路，用于当脉冲积分电路输出高电平时，将输出锁定在高电平；

脉冲信号锁闭电路，用于当电平比较锁定电路输出低电平时，使得输入信号接入桥式开关电路控制信号；当电平比较锁定电路输出高电平时，对输入信号进行隔离。

优选地，所述脉冲积分电路包括二极管DD1、DD2、DD3，所述二极管DD1、DD2、DD3的共阳极分别通过电阻R74、R75、R76接入输入信号IN0、IN1、IN2，所述电阻R74、R75、R76的一端分别通过电容C48、C49、C55接地，所述电阻R74、R75、R76的另一端分别连接二极管DD1、DD2、DD3的一个阴极，所述二极管DD1、DD2、DD3的另一个阴极连接电平比较锁定电路。

优选地，所述二极管DD3的另一个阴极接入锁闭电路复位信号EN244C_JC。

优选地，所述电平比较锁定电路包括运算放大器U9A，用于为运算放大器U9A提供参考电平的分压电路，以及用于运算放大器U9A输出高电平时对输出进行锁定的锁定电路，所述运算放大器U9A的正向输入端接入二极管DD1、DD2、DD3的另一个阴极；

所述分压电路包括串联的电阻R78、R79，以及与电阻R79并联的电容C51，所述运算放大器U9A的反向输入端接入电阻R79；

所述锁定电路包括串联于运算放大器U9A的输出端、正向输入端之间的电阻R80、二极管D25。

优选地，所述运算放大器U9A的输出端通过二极管DD4连接脉冲信号锁闭电路，所述二极管DD4的一个阳极接入运算放大器U9A的输出端，所述二极管DD4的另一个阳极接入控制信号EN244，所述二极管DD4的共阴极输出脉冲锁闭信号EN244C。

优选地，所述电平比较锁定电路还包括滤波电路，所述运算放大器U9A的正向输入端上连接有由电容C50、电阻R77组成的滤波电路。

优选地，所述脉冲信号锁闭电路包括总线驱动器U10，所述总线驱动器U10接入脉冲锁闭信号EN244C，以及输入信号IN0、IN1、IN2，所述总线驱动器U10向接入桥式开关电路发送输出信号OUT0、OUT1、OUT2。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明所提供的一种硬件脉冲检测锁定电路，能够在脉冲输入信号发生异常时，及时关闭桥式开关电路控制信号的供给，进而关闭桥式开关电路的主控管，从而实现异常脉冲发生时保护主电路的功能；如果需要恢复电路工作，在锁闭电路复位信号处加入一个低电平的复位脉冲即可，恢复起来非常方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中脉冲积分电路与电平比较锁定电路的电路连接示意图；

图2为本发明中脉冲信号锁闭电路的电路示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

一种硬件脉冲检测锁定电路，如图1和图2所示，包括：

脉冲积分电路，用于对输入信号进行积分；

电平比较锁定电路，用于当脉冲积分电路输出高电平时，将输出锁定在高电平；

脉冲信号锁闭电路，用于当电平比较锁定电路输出低电平时，使得输入信号接入桥式开关电路控制信号；当电平比较锁定电路输出高电平时，对输入信号进行隔离。

脉冲积分电路包括二极管DD1、DD2、DD3，二极管DD1、DD2、DD3的共阳极分别通过电阻R74、R75、R76接入输入信号IN0、IN1、IN2，电阻R74、R75、R76的一端分别通过电容C48、C49、C55接地，电阻R74、R75、R76的另一端分别连接二极管DD1、DD2、DD3的一个阴极，二极管DD1、DD2、DD3的另一个阴极连接电平比较锁定电路。

二极管DD3的另一个阴极接入锁闭电路复位信号EN244C_JC。

电平比较锁定电路包括运算放大器U9A，用于为运算放大器U9A提供参考电平的分压电路，以及用于运算放大器U9A输出高电平时对输出进行锁定的锁定电路，运算放大器U9A的正向输入端接入二极管DD1、DD2、DD3的另一个阴极；

分压电路包括串联的电阻R78、R79，以及与电阻R79并联的电容C51，运算放大器U9A的反向输入端接入电阻R79；

锁定电路包括串联于运算放大器U9A的输出端、正向输入端之间的电阻R80、二极管D25。

运算放大器U9A的输出端通过二极管DD4连接脉冲信号锁闭电路，二极管DD4的一个阳极接入运算放大器U9A的输出端，二极管DD4的另一个阳极接入控制信号EN244，二极管DD4的共阴极输出脉冲锁闭信号EN244C。

电平比较锁定电路还包括滤波电路，运算放大器U9A的正向输入端上连接有由电容C50、电阻R77组成的滤波电路。

脉冲信号锁闭电路包括总线驱动器U10，总线驱动器U10接入脉冲锁闭信号EN244C，以及输入信号IN0、IN1、IN2，总线驱动器U10向接入桥式开关电路发送输出信号OUT0、OUT1、OUT2。

当输入信号IN0、IN1、IN2输入正常的脉冲信号时，由于没有没有足够的积分时间，脉冲积分电路输出低电平。此时，该低电平小于分压电路形成的参考电压，脉冲积分电路输出低电平的脉冲锁闭信号EN244C。该脉冲锁闭信号EN244C输入脉冲信号锁闭电路的总线驱动器U10中，输出信号OUT0、OUT1、OUT2与输入信号IN0、IN1、IN2直通，借助输入信号IN0、IN1、IN2进行正常控制。

当输入信号IN0、IN1、IN2长时间保持高电平时，脉冲积分电路输出电平逐渐升高。当其输出超过分压电路形成的参考电压时，运算放大器U9A输出高电平，利用电阻R80、二极管D25能够将运算放大器U9A的输出锁定在高电平，经过二极管DD4输出高电平的脉冲锁闭信号EN244C。

该脉冲锁闭信号EN244C输入脉冲信号锁闭电路的总线驱动器U10中，此时总线驱动器U10处于高阻态，输入信号IN0、IN1、IN2与输出信号OUT0、OUT1、OUT2隔离，从而关闭桥式开关电路中的各桥臂，形成对主电路的有效保护。如果需要恢复电路工作，在锁闭电路复位信号EN244C_JC处加入一个低电平的复位脉冲即可。

本申请技术方案中，运算放大器U9A的输出端通过二极管DD4连接脉冲信号锁闭电路，二极管DD4起到“线与作用”，当EN244、运算放大器U9A的输出端中任何一路为高电平时，都会使得输入信号IN0、IN1、IN2与输出信号OUT0、OUT1、OUT2隔离，能够起到更好的操控效果。

本申请技术方案中，二极管DD1、DD2、DD3、DD4均采用bat54肖特基二极管，运算放大器U9A采用ad8542，总线驱动器U10采用74HC245。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。