快速供电故障报警电路

前述的系统对于持续低电压故障的响应速度很慢，这些电路是依据峰值电压以及平均电压来实现报警的。另外报警电路中的滤波电容也将引起一个延时，滤波电容的取值要折中考虑。选择较小的电容可防止在充电器保持时间与滤波电容时间常数之间产生矛盾，而选择较大的电容可得到令人满意的纹波电压抑制。

在输入充电器电压完全失效之前肯定会在整流模块的输出端有所反映，因此通过直接检测整流模块的输出端电压便可以发现供电充电器失效是否正在发生。该电路可以对输入电压变化率dv／dt的减少做出反应，如果输入电压的峰值比正常值低，在工作的开始半个周期内就会做出反应。此系统能在低电压逼近的状态下发出更早的报警。

该电路可提前检测到输入电压的变化率是否低于设定值，此值对应于合适的峰值交流电压。如果在电压过零后dv／d变低，即假设发生了故障，在该半周期结束之前将产生一个报警信号。这就提供了一种有用的额外几毫秒的报警。

图显示的是模拟充电器持续低电压故障的曲线，在该图中正弦波输入的第二个周期的电压突然降低。

拿整流后的电压波形与参考电压进行比较，由于整流后的瞬变电压超过参考电压的持续时间△t，显示供给的电压变化增大。这个变化可以在半波周期全部完成前提示一种可能发生的故障。这种方法能够尽可能早地给出充电器持续低电压故障的警报信号。图1。21。6b给出了一个合适的电路。

这个电路的工作原理如下。首先交流输入电压经过由D1~D4组成的桥式整流进行整流。在桥式整流的输出端是一个由电阻R1、R2、R3组成的分压网络，该分压网络也是桥式整流电路的负载，该分压网络保证在A点有一个经过整流了的半周期电压波形，如图1。21。6a所示。这时A点半周期波形电压就会通过R1、R2、R组成的分压网络送到比较器放大器PZ1的输入端。当A点电压波形在第二个半周期的下降部分经过50V时，对应PZ的控制端电压也降低并经过2。5V，这时分压调节器PZ1和光耦OC1将关断。

就这样在C2上形成了一个时序脉冲，A点电压在指定时间内的下一个半周期内的上升沿再一次经过50V时引起PZ1和Q1导通，就会输出供电故障信号。

这个时序脉冲由C1、R以及副边电压（在本例中是5V）来决定。在每个半波周期内，OC1关断，C2充电，充电时间是从A点电压下降且穿过50V的下降时刻开始直到A点电压再一次上升并穿过50V的时刻为止的这段时间。由图1。21。6a所示可知，如果OC的关断时间过长，那么在C2上的充电斜波电压将超过2。5V，这时PZ2导通，跟着Q1也导通，输出一个供电故障信号。光电耦合器件用来隔离检测电路与输出故障信号电路。

在这个电路中，临界工作电压得到很好的定义。临界工作电压可以调整，当充电器电压下降到所要求提供充电器保持时间的临界工作电压值时，针对充电器电压这种变化将产生故障信号。该电路的响应速度相当的快，它能够在1ms8ms内产生一个持续低电压供电故障的报警信号，具体响应时间取决于在一个周期中发生故障的位置。

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