一种超声波焊接发生器的过压过流保护电路的制作方法

本技术涉及到超声波焊接发生器的电路结构，尤其是涉及到超声波焊接发生器的安全保护电路结构改进方面。

背景技术：

1、目前市场上的模拟超声波焊接发生器过压，过流保护措施不完善，在调谐或者工作过程中出现异常时容易爆管，造成严重故障。

技术实现思路

1、为了解决现有超声波焊接发生器过压，过流保护存在的技术不足，而提出一种超声波焊接发生器的过压过流保护电路。

2、为了解决本实用新型所提出的技术不足，采用的技术方案为：

3、一种超声波焊接发生器的过压过流保护电路，其特征在于所述保护电路包括有：

4、电流采样电路，通过电流互感器对超声波焊接发生器的高频变压器原边进行电流采集，并通过整流电路进行整流后输出采样电流信号；

5、电流比较电路，用于对电流采样电路输出的采样电流信号与超声波焊接发生器的单片机输出的基准电流信号进行比较，在采样电流信号的电压大于基准电流信号的电压时，向超声波焊接发生器的单片机输出过流报警信号；

6、电压采样电路，通过电压互感器对超声波焊接发生器的桥臂功率管进行并联，实时采集桥臂功率管的实时电压信号，并对采集到的实时电压信号进行整流和滤波后输出采集电压；

7、电压比较电路，用于对电压采样电路输出的采集电压与超声波焊接发生器的单片机输出的基准电压进行比较，在采样电压大于基准电压时，向超声波焊接发生器的单片机输出过压报警信号。

8、作为对本实用新型作进一步限定的技术特征包括有：

9、所述的电流采样电路包括有：电流检测传感器t5、二极管d20、二极管d21、二极管d22、二极管d23、电阻r43和电阻r47；其中，电流检测传感器t5与超声波焊接发生器的高频变压器tr1原边串联感应生成感应电压，感应电压经二极管d20、二极管d21、二极管d22和二极管d23构成的桥式整流电路进行整流，电阻r43与电阻r47后再与二极管d20、二极管d21、二极管d22和二极管d23构成的桥式整流电路输出端并联，最终向电流比较电路输出电压相对平稳的采样电流信号。

10、所述的电流比较电路包括有运算放大器u3b；电流采样电路输出的采样电流信号经电阻r62和电阻r65分压和电容c37滤波后输入至运算放大器u3b的同相输入端；单片机输出的基准电流信号经电阻r71、电容c44、电阻r73、电容c43、电阻r70、电容c42、电阻r69、电容c41、电阻r72和二极管d27构成的积分电路滤波电路后输入至运算放大器u3b的反相输入端；运算放大器u3b的输出端连接单片机的过流信号输入端。

11、所述的电压采样电路包括有：上桥臂电压采样电路和下桥臂电压采样电路；

12、所述的上桥臂电压采样电路包括有：互感器t2，互感器t2的初级串联二极管d2后与上桥臂功率管并联，互感器t2的次级经二极管d1输出采集电压；

13、所述的下桥臂电压采样电路包括有：互感器t3，互感器t3的初级串联二极管d6后与下桥臂功率管并联，互感器t3的次级经二极管d5输出采集电压；所述的上桥臂电压采样电路和下桥臂电压采样电路共用同一输出端输出采集电压。

14、所述的上桥臂电压采样电路输出端并联有负载电阻r8和滤波电容c1；所述述的互感器t2的次级和互感器t3的次级分别并联有二极管d4和二极管d9。

15、所述的电压比较电路包括有运算放大器u3a；电压采样电路输出的采集电压经电阻r66和电阻r68分压和电容c39滤波后输入至运算放大器u3a的同相输入端；单片机输出的基准电压经电阻r77、电容c48、电阻r81、电容c47、电阻r76、电容c46、电阻r75、电容c45、电阻r80和二极管d28构成的积分电路滤波后输入至运算放大器u3a的反相输入端；运算放大器u3b的输出端连接单片机的过流信号输入端。

16、本实用新型的有益效果为：本实用新型通过电流互感器对超声波焊接发生器的高频变压器原边进行电流采集，采集到的电流与单片机给出的基准电流通过比较器比较，当高频变压器原边的电流超过设定值时，比较器给出信号到单片机，单片机输出过流报警。同时，通过电压互感器对超声波焊接发生器的桥臂功率管进行并联，在功率管上下桥臂两端的电压出现异常时，将检测到的异常信号与设定的电压通过比较器比较，超出后，比较器给出信号到单片机，单片机输出过压报警。本实用新型通过模拟电路和数字电路结合的方式，在相关节点增加相应的过压，过流检测电路，在发生故障时能及时保护电路不受损坏并及时发出报警信号。

1.一种超声波焊接发生器的过压过流保护电路，其特征在于所述保护电路包括有：

2.根据权利要求1所述的一种超声波焊接发生器的过压过流保护电路，其特征在于：所述的电流采样电路包括有：电流检测传感器t5、二极管d20、二极管d21、二极管d22、二极管d23、电阻r43和电阻r47；其中，电流检测传感器t5与超声波焊接发生器的高频变压器tr1原边串联感应生成感应电压，感应电压经二极管d20、二极管d21、二极管d22和二极管d23构成的桥式整流电路进行整流，电阻r43与电阻r47后再与二极管d20、二极管d21、二极管d22和二极管d23构成的桥式整流电路输出端并联，最终向电流比较电路输出电压相对平稳的采样电流信号。

3.根据权利要求1所述的一种超声波焊接发生器的过压过流保护电路，其特征在于：所述的电流比较电路包括有运算放大器u3b；电流采样电路输出的采样电流信号经电阻r62和电阻r65分压和电容c37滤波后输入至运算放大器u3b的同相输入端；单片机输出的基准电流信号经电阻r71、电容c44、电阻r73、电容c43、电阻r70、电容c42、电阻r69、电容c41、电阻r72和二极管d27构成的积分电路滤波电路后输入至运算放大器u3b的反相输入端；运算放大器u3b的输出端连接单片机的过流信号输入端。

4.根据权利要求1所述的一种超声波焊接发生器的过压过流保护电路，其特征在于：所述的电压采样电路包括有：上桥臂电压采样电路和下桥臂电压采样电路；

5.根据权利要求4所述的一种超声波焊接发生器的过压过流保护电路，其特征在于：所述的上桥臂电压采样电路输出端并联有负载电阻r8和滤波电容c1；所述述的互感器t2的次级和互感器t3的次级分别并联有二极管d4和二极管d9。

6.根据权利要求1所述的一种超声波焊接发生器的过压过流保护电路，其特征在于：所述的电压比较电路包括有运算放大器u3a；电压采样电路输出的采集电压经电阻r66和电阻r68分压和电容c39滤波后输入至运算放大器u3a的同相输入端；单片机输出的基准电压经电阻r77、电容c48、电阻r81、电容c47、电阻r76、电容c46、电阻r75、电容c45、电阻r80和二极管d28构成的积分电路滤波后输入至运算放大器u3a的反相输入端；运算放大器u3b的输出端连接单片机的过流信号输入端。