三相輸入電源的欠相欠壓檢測電路的制作方法

本發明與電路結構有關，尤指一種三相輸入電源的欠相欠壓檢測電路。

背景技術：

按，電子設備需要接收外部供應的電源方能啟動，然而外部供電常有不穩定的情形，例如電壓不穩或是三相電源欠相的問題，將會影響電子設備，甚至造成損壞，因此有一些檢測電路的先前技術出現。

第一種先前技術如中國專利CN100403616所揭露的，其將輸入電源濾波后的電壓及頻率進行取樣，并以所取之值比較于判斷值，以判斷是否欠相。第二種先前技術如中國專利CN102419400所揭露的，其偵測方式為將輸入電源濾波后的電壓后，連續取樣七次，并比較各次取樣之間的壓差，用以確認是否欠相。但上述兩種方式的取樣步驟過于復雜。

第三、四種先前技術如中國專利CN202710671及CN203490298所揭露的，其以三組光耦合電路進行輸入電源欠相的判斷，而有成本較高的疑慮。而第五、六種先前技術如中國專利CN202111457及CN203491679所揭露的，其需要使用六個整流二極管及一個高壓電解電容，除了成本較高之外，電解電容的壽命亦為考量成本的重要因素。

又如中國專利CN201707398及CN101799520所揭露的欠相檢測方式，其僅能判斷輸入電源是否欠相，不具備偵測欠壓的功能。

再者，中國專利CN203589705揭露一種模組化的欠相偵測電路，通過降壓整流電路、欠相識別電路、欠壓保護電路及繼電器驅動電路控制繼電器，以達到保護作用。但此方式須利用繼電器保護系統，而有體積較大的缺點。

技術實現要素：

本發明的主要目的在于提供一種三相輸入電源的欠相欠壓檢測電路，其將三相電源利用整流二極管整流及利用分壓電阻降壓后，再經由光耦合電路的作用送出訊號供數位訊號處理器判斷欠相及欠壓，避免電子設備因供電不穩而受損。

為達前述目的，本發明采用以下技術方案：

一種三相輸入電源的欠相欠壓檢測電路，其包括有：

一半波整流電路，其具有三個整流二極管；

一分壓電路，其連接于半波整流電路之后，用以判斷輸入電源的電壓；

一光耦合電路，其具有兩個光耦合偵測單元；該光耦合電路連接于該分壓電路之后，用以形成脈波形式的判斷訊號；

一數位訊號處理器，其連接于該光耦合電路之后，用以接收該判斷訊號，通過計算脈波處于峰值的持續時程以判斷輸入電源的欠相。

通過所述分壓電路及光耦合偵測單元判斷兩組輸入電源，若其電壓介于158V～413V之間，則所述分壓電路將其判斷為220VAC；若其電壓介于413V～693V之間，則所述分壓電路將其判斷為380VAC。

而本發明的上述目的與優點，不難從下述所選用實施例的詳細說明與附圖中獲得深入了解。

附圖說明

圖1為本發明的電路架構示意圖。

圖2為本發明的欠相檢測流程示意圖。

圖3為本發明第二實施例的電路架構示意圖。

圖4為本發明第二實施例的欠相檢測流程示意圖。

具體實施方式

請參閱圖1，所示為本發明所提供的三相輸入電源的欠相欠壓檢測電路的第一實施例，其包括有一半波整流電路1、一分壓電路2、一光耦合電路3及一數位訊號處理器4。

其中，半波整流電路1具有三個整流二極管D1，D2，D3，供于一三相電流L1，L2，L3輸入之后將其整流為半波形式的波形輸出。分壓電路2連接于半波整流電路1之后，其以三個分壓電阻R1，R2，R3組成，整流后的輸入電源在此降壓，并在此判斷其電壓值。

光耦合電路3連接于分壓電路2之后，其具有兩個光耦合偵測單元U1，U2，用以形成脈波形式的判斷訊號。數位訊號處理器4連接于光耦合電路3之后，用以接收該判斷訊號，并通過計算脈波峰值的時程以判斷輸入電源的欠相情形。

搭配參看圖2所示的檢測流程，本實施例在將一三相電源整流后，利用分壓電路2判斷整流后的電壓值，若整流后的電壓介于158V～413V之間，則判斷為220VAC；若整流后的電壓介于413V～693V之間，則判斷為380VAC。

接著，確認輸入電源的電壓后，依據所判斷的電壓值，分別進入光耦合電路3的光耦合偵測單元U1，U2，以輸出脈波形式的判斷訊號。該判斷訊號輸 入數位訊號處理器4后，該數位訊號處理器4計算脈波處于峰值的持續時程，并與內建的標準值比較，以檢測此輸入電源是否欠相。以220VAC/60Hz的輸入電源為例，若脈波處于峰值持續1.6毫秒，則判斷為無欠相；若脈波有兩種處于峰值的持續時程(1.6毫秒及7.2毫秒)，則判斷為欠一相；若脈波處于峰值持續12.7毫秒，則判斷為欠兩相；若脈波持續處于峰值，則判斷為欠三相。

上述檢測結果，若非為無欠相情形，則系統會出現欠相的警告訊息，并限制操作電流直至改善。若輸入電源的欠相狀態持續時間至超過設定值，則馬達將會停止運轉，以免受損。

本發明還提供一如圖3所示的第二實施例，其與上述第一實施例的差異在于分壓電路2’的電路組成架構。于本實施例中，分壓電路2’連接于半波整流電路1與光耦合電路3之間，其以電阻R1～R4連接組成，而在三相電流輸入且經整流之后，經由分壓電路2’判斷電壓值，再依據所判定的電壓值以選擇驅動光耦合電路3中對應的光耦合偵測單元U1，U2，然后輸出脈波形式的判斷訊號至數位訊號處理器4，以判斷電流的欠相狀態。

搭配參看圖4所示的檢測流程，本實施例在將一三相電源整流后，利用分壓電路2’判斷整流后的電壓值，若整流后的電壓介于158V～413V之間，則判斷為220VAC；而若整流后的電壓介于413V～693V之間，則判斷為380VAC。接著通過數位訊號處理器4計算脈波處于峰值的持續時程，并與內建的標準值比較，即可檢測此輸入電源是否欠相。

通過上述說明，本發明以簡單的被動元件及光耦合電路即可完成輸入電源欠相及欠壓的檢測功能，而具有構件數量較少且成本較低的優點。

但，以上實施例的揭示用以說明本發明，并非用以限制本發明，故舉凡等效元件的置換仍應隸屬本發明的范疇。

綜上所述，可使熟知本領域技術人員明了本發明確可達成前述目的，實已符合專利法的規定，所以依法提出申請。