本發(fā)明涉及電源保護(hù)電路,具體涉及一種防強電壓損壞的保護(hù)電路、方法及靜電管理測試儀。
背景技術(shù):
1、在工業(yè)生產(chǎn)中,靜電會帶來很嚴(yán)重的危害,比如靜電會使粉塵吸附在設(shè)備上,影響粉末的過濾和輸送;比如靜電放電會造成電磁干擾,從而引起電子設(shè)備的故障和誤動作,而在靜電快速放電的過程中形成的電流會擊穿電路和精密的電子元件,造成元件的老化損毀;又比如靜電的能量雖然不大,但因其電壓很高且易放電,出現(xiàn)靜電火花,在化工生產(chǎn)中容易發(fā)生火災(zāi)。為此,在現(xiàn)有工業(yè)生產(chǎn)中部分企業(yè)會安裝靜電測試儀測量并消除工件所攜帶的靜電,提高產(chǎn)品生產(chǎn)安全性。
2、工廠在靜電管理時,會定期使用靜電管理測試儀對物品性能進(jìn)行點檢,其中包含測試設(shè)備的接地電阻值、靜電地線的電阻值、電源地線的電阻值等。在使用靜電管理測試儀的電阻檔位測試電阻時,工人有時會不小心插到220v交流高壓上去,導(dǎo)致昂貴的精密儀器損壞,給工作帶來中斷等麻煩,也造成不必要的維修成本與維修時間。
3、因此,如何提供一種保護(hù)電路,能避免靜電測試儀被強電壓損壞,是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為此,本發(fā)明提供一種防強電壓損壞的保護(hù)電路、方法及靜電管理測試儀,以解決現(xiàn)有技術(shù)中由于電源電路插接錯誤而導(dǎo)致的高壓導(dǎo)致測試儀損壞的問題。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種防強電壓損壞的保護(hù)電路,包括固態(tài)繼電器、電壓采集電路和電阻采集電路,所述固態(tài)繼電器常閉接在所述電壓采集電路的采集端上,所述固態(tài)繼電器常開接在所述電阻采集電路的采集端上;
4、所述電壓采集電路包括直流電壓測量電路和交流電壓測量電路,其中,所述直流電壓測量電路中的測量直流電壓小于直流閾值電壓或所述交流電壓測量電路中的測量交流電壓小于交流閾值電壓時,向所述固態(tài)繼電器發(fā)出切換信號,所述固態(tài)繼電器切換閉合在所述電阻采集電路的采集端上,測量所述電阻采集電路中電阻值,并迅速切換回所述電壓采集電路的采集端上;
5、其中,所述直流電壓測量電路中的測量直流電壓大于等于直流閾值電壓或所述交流電壓測量電路中的測量交流電壓大于等于交流閾值電壓時,向所述固態(tài)繼電器發(fā)出報警信號,所述固態(tài)繼電器常閉接在所述電壓采集電路的采集端上。
6、進(jìn)一步的,所述固態(tài)繼電器與所述電壓采集電路之間還設(shè)有運算比較電路,其中,當(dāng)所述固態(tài)繼電器常閉接在所述電壓采集電路的采集端上時,檢測電流經(jīng)過所述運算比較電路流入所述電壓采集電路內(nèi)。
7、進(jìn)一步的,所述固態(tài)繼電器與所述電阻采集電路之間還設(shè)有tvs雙重保護(hù)電路,其中,當(dāng)所述固態(tài)繼電器切換閉合在所述電阻采集電路的采集端上時,檢測電流經(jīng)過所述tvs雙重保護(hù)電路流入所述電阻采集電路內(nèi)。
8、進(jìn)一步的,所述運算比較電路包括比較器u1、電阻r1、電阻r2、電阻r3、電阻r4、電阻r5、電阻r6、電阻r7、電阻r8和電容c1,所述比較器u1的正輸入端分別與所述電阻r1和電阻r2的一端連接,所述電阻r1的另一端與所述固態(tài)繼電器q1的常閉端連接,所述電阻r2的另一端接地,所述比較器u1的負(fù)輸入端分別與所述電阻r3和電阻r4的一端連接,所述電阻r4的另一端與所述比較器u1的輸出端連接,所述電阻r3的另一端接地,所述電阻r5和電阻r6串聯(lián)連接在所述比較器u1的輸出端上,并與所述直流電壓測量電路的采集端相連,所述電阻r7、電阻r8和電容c1串聯(lián)連接在所述比較器u1的輸出端上,并與所述交流電壓測量電路的采集端相連。
9、進(jìn)一步的,所述tvs雙重保護(hù)電路包括比較器u2、tvs二極管t1、電阻r9、電阻r10、電阻r11、電阻r12和電阻r13,所述電阻r9的一端與所述固態(tài)繼電器q1的常開端連接,所述電阻r9的另一端分別與所述tvs二極管t1、電阻r10和電阻r11的一端連接,所述電阻r10的另一端輸入第二參考電壓v2,所述電阻r11的另一端與所述比較器u2的正輸入端連接,所述電阻r12的一端與所述比較器u2的負(fù)輸入端連接,所述tvs二極管t1和電阻r12的另一端接地,所述比較器u2的負(fù)輸入端與所述電阻r13的一端連接,所述電阻r13的另一端與所述比較器u2的輸出端連接,并與所述電阻采集電路的采集端相連。
10、進(jìn)一步的,所述固態(tài)繼電器q1的正極與電阻r14的一端相連,所述電阻r14另一端輸入第一參考電壓v1,所述固態(tài)繼電器q1的負(fù)極接地。
11、根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了一種防強電壓損壞的保護(hù)方法,包括
12、判斷電源電路中的電源為直流電源或交流電源;
13、基于所述電源電路中的電源為直流電源,獲取所述直流電壓測量電路中的測量直流電壓;
14、如果所述直流電壓測量電路中的測量直流電壓小于直流閾值電壓,則向所述固態(tài)繼電器發(fā)出切換信號;
15、如果所述直流電壓測量電路中的測量直流電壓大于等于直流閾值電壓,則向所述固態(tài)繼電器發(fā)出報警信號;
16、基于所述電源電路中的電源為交流電源,獲取所述交流電壓測量電路中的測量交流電壓;
17、如果所述交流電壓測量電路中的測量交流電壓小于交流閾值電壓時,則向所述固態(tài)繼電器發(fā)出切換信號;
18、如果所述交流電壓測量電路中的測量交流電壓大于等于交流閾值電壓,則向所述固態(tài)繼電器發(fā)出報警信號;
19、基于所述固態(tài)繼電器接收到切換信號,所述固態(tài)繼電器切換閉合在所述電阻采集電路的采集端上,測量所述電阻采集電路中電阻值,并迅速切換回所述電壓采集電路的采集端上;
20、基于所述固態(tài)繼電器接收到報警信號,所述固態(tài)繼電器常閉接在所述電壓采集電路的采集端上。
21、進(jìn)一步的,基于所述固態(tài)繼電器切換閉合在所述電阻采集電路的采集端上,如果所述電阻采集電路中的脈沖電壓小于脈沖閾值電壓,比較器u1的輸出端輸出低電平,則tvs二極管t1導(dǎo)通;如果所述電阻采集電路中的脈沖電壓大于等于脈沖閾值電壓,比較器u1的輸出端輸出高電平,則tvs二極管t1不導(dǎo)通。
22、根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供了一種靜電管理測試儀,所述靜電管理測試儀的紅表筆與所述固態(tài)繼電器連接,所述靜電管理測試儀的黑表筆接地。
23、本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
24、本技術(shù)提供的保護(hù)電路包括固態(tài)繼電器、電壓采集電路和電阻采集電路,固態(tài)繼電器常閉接在電壓采集電路的采集端上,固態(tài)繼電器常開接在電阻采集電路的采集端上;電壓采集電路包括直流電壓測量電路和交流電壓測量電路,其中,直流電壓測量電路中的測量直流電壓小于直流閾值電壓或交流電壓測量電路中的測量交流電壓小于交流閾值電壓時,向固態(tài)繼電器發(fā)出切換信號,固態(tài)繼電器切換閉合在電阻采集電路的采集端上,測量電阻采集電路中電阻值,并迅速切換回電壓采集電路的采集端上;其中,直流電壓測量電路中的測量直流電壓大于等于直流閾值電壓或交流電壓測量電路中的測量交流電壓大于等于交流閾值電壓時,電壓采集端發(fā)出報警信號,固態(tài)繼電器常閉接在電壓采集電路的采集端上。
25、本技術(shù)提供的靜電管理測試儀在對靜電電阻進(jìn)行測試時,首先檢測電源電路中的電源電壓,如果電源電路中的電源電壓大于等于預(yù)設(shè)閾值,則發(fā)出報警信號,提示工作人員電源電路接入的電源過大。如果電源電路中的電源電壓小于預(yù)設(shè)閾值,則切換到電阻采集電路中,電管理測試儀的紅黑表筆加在測試設(shè)備的兩端,對測試設(shè)備的靜電電阻進(jìn)行測量。本技術(shù)避免在電阻測量時電源電壓直接作用到靜電管理測試儀兩端,保護(hù)靜電測試儀免受強電壓損壞。