专利名称：一种用于高压传输线路的断线检测电路的制作方法
技术领域：
一种用于高压传输线路的断线检测电路技术领域[0001]本实用新型涉及一种检测电路，尤其涉及一种用于高压传输线路的断线检测电路。
背景技术：
[0002]高压远供电源由于传输的线路远，为保证供电安全，需要实时判断传输线路的通断情况，针对该项检测现有的产品通常采用以下两种方案[0003]一、在输出的电力线上调制一个低频信号，通过解调该信号来判断线路的通断情况；[0004]二、检测输出的电流值，并通过该电流值与预设的点来比较判断线路的通断情况。[0005]采用方案一，需要对信号进行调制解调，器件多，成本高，线路复杂；采用方案二， 由于输出电压高，在空载时，输出电流很小，通过常规的电流检测电路，很难用一个简单的电路将满载电流和空载电流都检测出来，需要设置一个最小电流检测点，在设置点以下判断为断线，在设置点以上判断为正常，由于设置点不能选取太小，最终电路很难区分出空载和断线的情况，存在误告警的可能。发明内容[0006]为解决现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种结构简单且能避免误告警的用于高压传输线路的断线检测电路，其包括依次连接的单向导通装置、电压降检测模块和处理单元；所述单向导通装置正向串接在被测线路上。[0007]根据实施例，还可采用以下优选的技术方案[0008]所述单向导通装置有两个，分别正向串接在被测线路的正线和负线上；所述电压降检测模块也有两个，分别与所述两个单向导通装置连接。[0009]所述电流单向导通模块是二极管或MOS管，所述电压降检测模块是比较器，所述处理单元是单片机或中央处理器。[0010]所述二极管D1、D2分别正向连接在正线和负线上，所述二极管Dl的输入端通过依次串接的电阻R1、R2连接至第一参考电压，输出端通过依次串接的电阻R3、R4连接至第一参考电压；所述第一比较器的第1引脚通过依次串接的电阻R5、光电耦合器OTl-B接地， 第2引脚接电阻R1、R2的公共端，第3引脚接电阻R3、R4的公共端；所述二极管D3的输入端通过依次串接的电阻R6、R9连接至第二参考电压；所述第二比较器的第1引脚通过并联二极管D5的第2输入端与所述中央处理器连接，第2引脚接通过电阻R7与所述二极管D3 的输入端连接，第3引脚接连接所述电阻R6、R9的公共端；所述并联二极管D5的第1输入端还连接有光电耦合器0T1-A。[0011]所述MOS管Ql连接在被测线路的正线上，其输入端通过依次串接的电阻Rl、R2 连接至第一参考电压，输出端通过依次串接的电阻R3、R4连接至第一参考电压；所述比较器的第1引脚通过电阻R5连接中央处理器，第2引脚接电阻Rl、R2的公共端，第3引脚接电阻R3、R4的公共端。[0012]本实用新型的有益效果是利用单向导通装置的伏安(I-V)特性并结合比较器来检测被测电路中的微小电流，以判断传输线路的断线和空载两种情况，可以避免现有检测电路的误告警，且电路十分简单。[0013]多路并机输出时，空载输出电流小，采用二极管可发挥其检测的优势，准确判断出是否有断线情况。当输出电流较大时，可以采用MOS管，先利用MOS管的体内二极管检测是否断线，再根据判断结果开通M0S，使大电流通过MOS管输出，可以有效降低损耗。


[0014]图1是本实用新型的检测电路的工作原理图。[0015]图2是一个优选的实施例一的电路图(此图中，由于检测正端压降的比较器和CPU 不共地，检测结果通过光电耦合器OTl上报给CPU)。[0016]图3是另一个优选的实施例二的电路图。
具体实施方式
[0017]以下结合实施例并对照附图对本实用新型作进一步详细的说明。[0018]如图1所示，是本实用新型的检测电路的工作原理图。其包括包括依次连接的单向导通装置(1、4)、电压降检测模块2和处理单元3 ；所述单向导通装置(1、4)正向串接在被测线路上。其中，单向导通装置(1、4)仅保留其一也同样能够解决本实用新型所提出的技术问题，实现本实用新型的目的。[0019]本技术方案的关键是利用二级管的I-V特性(伏安特性)来检测微小电流，通过是否有电流流过线路来判断远程线路的通断。[0020]图2示出了本实用新型实施例一的电路图，其包括二极管Dl、D2，比较器U1_A、 U2-A，CPU以及第一参考电压VREFl、第二参考电压VREF2以及发光二极管UT1-B、光电耦合器OTl-A等。所述二极管D1、D2分别正向连接在被测线路的正线和负线上，所述二极管Dl 的输入端通过依次串接的电阻R1、R2连接至第一参考电压VREF1，输出端通过依次串接的电阻R3、R4连接至第一参考电压VREFl ；所述第一比较器的第1引脚通过依次串接的电阻 R5、光电耦合器OTl-B接地，第2引脚接电阻R1、R2的公共端，第3引脚接电阻R3、R4的公共端。所述二极管D3的输入端通过依次串接的电阻R6、R9连接至第二参考电压VREF2。所述第二比较器的第1引脚通过并联二极管D5的第2输入端与所述中央处理器(CPU)连接， 第2引脚接通过电阻R7与所述二极管D3的输入端连接，第3引脚接连接所述电阻R6、R9 的公共端；所述并联二极管D5的第1输入端还连接有光电耦合器0T1-A。[0021]当输出电流很小且输出很多路并机时，此电路可以准确的判断出断线情况。多路并机输出时，空载输出电流将更小，更能体现用二极管检测的优势，由于多路输出后有可能是共地的，如果仅有某一根线断路，电流会通过其他线返回电源，采用图2所示的电路，同时对正负线进行检测，可以有效的避免并机的检测误差情况，任何一路断线就可以上报该输出路存在断线情况。[0022]图2中，分别在正线上串入二极管D1，负线上串入二极管D3，当后级的输出线连通时，无论空满载，均会有输出电流Io通过输出回路，Io通过二极管D1，D3会产生电压降，分别用比较器U2-A、U1-A检测二极管D2、D1两端的电压，当存在电压时，可以判断出输出线是连通的；当没有压降时，则判断为输出有断线。[0023]在图1的原理图中，两个二极管共用一个比较器，但在图2的电路图中，并没有共用，两者均可实现发明目的。但，通常会选择不共用，因为比较器需要分别比较输出的正端二极管压降和负端二极管压降，比较的不是同一个基准点，选择两个不同的比较器，可以方便电路设计，采用普通比较器就可完成。如果采用共用同一个比较器的方案，所采用的比较器需要具有同时比较正负电压的功能，这种功能的比较器电路简单，但成本较高。[0024]图3示出了本实用新型实施例二的电路图，所述MOS管Ql连接在被测线路的正线上，其输入端通过依次串接的电阻R1、R2连接至第一参考电压VREF1，输出端通过依次串接的电阻R3、R4连接至第一参考电压VREFl ；所述比较器的第1引脚通过电阻R5连接单片机， 第2引脚接电阻R1、R2的公共端，第3引脚接电阻R3、R4的公共端。[0025]当输出电流较大时，可以先利用MOS管的体内二极管检测是否断线，再根据判断结果开通MOS管，电路如图3。起机时，MOS管Ql先关闭，线路接通后，电流通过MOS管内的体二极管，MOS管两端会产生压降，通过压降可以判断出线路连通，没有压降则判断为断线。 判断线路导通后，在打开MOS管Q1，大电流通过MOS管输出，可以有效降低损耗。[0026]以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下做出若干替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种用于高压传输线路的断线检测电路，其特征在于包括依次连接的单向导通装置、电压降检测模块和处理单元；所述单向导通装置正向串接在被测线路上。
2.如权利要求1所述的断线检测电路，其特征在于所述单向导通装置有两个，分别正向串接在被测线路的正线和负线上；所述电压降检测模块也有两个，分别与所述两个单向导通装置连接。
3.如权利要求1或2所述的断线检测电路，其特征在于所述电流单向导通模块是二极管或MOS管，所述电压降检测模块是比较器，所述处理单元是单片机或中央处理器。
4.如权利要求3所述的断线检测电路，其特征在于所述二极管Dl、D2分别正向连接在正线和负线上，所述二极管Dl的输入端通过依次串接的电阻Rl、R2连接至第一参考电压，输出端通过依次串接的电阻R3、R4连接至第一参考电压；所述第一比较器的第1引脚通过依次串接的电阻R5、光电耦合器OTl-B接地，第2引脚接电阻R1、R2的公共端，第3弓丨脚接电阻R3、R4的公共端；所述二极管D3的输入端通过依次串接的电阻R6、R9连接至第二参考电压；所述第二比较器的第1引脚通过并联二极管D5的第2输入端与所述中央处理器连接， 第2引脚接通过电阻R7与所述二极管D3的输入端连接，第3引脚接连接所述电阻R6、R9 的公共端；所述并联二极管D5的第1输入端还连接有光电耦合器0T1-A。
5.如权利要求3所述的断线检测电路，其特征在于所述MOS管Ql连接在被测线路的正线上，其输入端通过依次串接的电阻Rl、R2连接至第一参考电压，输出端通过依次串接的电阻R3、R4连接至第一参考电压；所述比较器的第1引脚通过电阻R5连接中央处理器，第2引脚接电阻Rl、R2的公共端，第3引脚接电阻R3、R4的公共端。
专利摘要本实用新型提供了一种用于高压传输线路的断线检测电路，其包括依次连接的单向导通装置、电压降检测模块和处理单元；所述单向导通装置正向串接在被测线路上。该检测电路利用单向导通装置的伏安(I-V)特性并结合比较器来检测被测电路中的微小电流，以判断传输线路的断线和空载两种情况，可以避免现有检测电路的误告警，且电路十分简单，在多路并机输出的线路中更加体现出其优势。
文档编号G01R19/15GK202256549SQ20112028394
公开日2012年5月30日 申请日期2011年8月6日 优先权日2011年8月6日
发明者刘丹, 刘绍辉, 朱红伟, 王庆棉, 钟启豪 申请人:深圳市核达中远通电源技术有限公司