一种带过温保护的继电器驱动电路的制作方法

本发明涉及驱动电路，具体地，涉及一种带过温保护的继电器驱动电路。

背景技术：

1、在插座、墙体开关等强电开关设备上经常用到保护电路，比如过压保护、过流保护以及温度保护等，强电开关设备因为存在大电流的使用场景，对应发热也相对严重，而温度保护电路可以防止设备本身过热或者由于大电流过热导致损坏甚至烧毁，对于家庭用户来说是十分必要的。当前温度保护电路分为一次性熔断类型或者可恢复类型，其中一次性熔断类型设备在触发保护后将不能再次使用，而可恢复类型又分为自动恢复类型和手动恢复类型，手动恢复类型需要通过复杂的结构来实现，难以做到小型化和低成本，自动恢复类型是指当温度降低后会自动恢复到正常工作状态。

2、但是自动恢复类型存在的一个弊端就是没有等待用户自己发现设备出现温度保护事件，在用户没有排查出温度异常的原因并解决异常的情况下，就会在温度自然冷却后继续保持温度保护前的工作状态，而不是让用户操作恢复，这就导致温度保护还是会重复出现，然后又是温度自然冷却后继续保持温度保护前的工作状态，以此循环，带来极大的安全隐患，不仅影响设备的正常寿命，甚至有可能发生火灾等。

技术实现思路

1、为解决上述现有技术存在的弊端，本发明提供了一种带过温保护的继电器驱动电路，该电路包括：

2、控制信号单元、供电控制单元、温度检测单元、信号转换锁定单元、逻辑单元及继电器驱动单元；

3、所述控制信号单元被配置为：第一输出端与所述逻辑单元的第一输入端连接，第二输出端与所述供电控制单元的输入端连接；用于产生第一控制信号和第二控制信号，所述第一控制信号通过所述逻辑单元控制所述继电器驱动单元的导通和关断，所述第二控制信号控制所述供电控制单元的导通和关断；

4、所述供电控制单元被配置为：第一输出端与所述温度检测单元的输入端连接，第二输出端与所述信号转换锁定单元的第一输入端连接；用于对所述温度检测单元及所述信号转换锁定单元进行供电；

5、所述温度检测单元被配置为：输出端与所述信号转换锁定单元的第二输入端连接；用于检测识别所述驱动电路的温度是否超过设定值，若是，输出第一电平至所述信号转换锁定单元，若否，输出第二电平至所述信号转换锁定单元；

6、所述信号转换锁定单元被配置为：输出端与所述逻辑单元的第二输入端连接；用于接收并基于所述第一电平及所述第二电平，产生对所述继电器驱动单元的第三控制信号；所述第三控制信号包括对所述继电器驱动单元的关断信号和导通信号，基于所述第一电平，产生所述关断信号并对所述关断信号进行锁定，基于所述第二电平，产生所述导通信号；

7、所述逻辑单元被配置为：输出端与所述继电器驱动单元的输入端连接；用于对所述第一控制信号及所述第三控制信号进行逻辑与计算，判断所述第一控制信号及所述第三控制信号中是否存在关断信号，若是，输出对所述继电器驱动单元进行关断的关断信号，若否，输出对所述继电器驱动单元进行导通的导通信号。

8、本发明是通过以下技术方案实现的：首先通过控制信号单元产生两个控制信号，第一控制信号是用于控制继电器驱动单元的导通和关断，而第二控制信号是用于控制供电控制单元的导通和关断，而供电控制单元是负责对温度检测单元及信号转换锁定单元进行供电，温度检测单元用于检测识别该驱动电路所在设备的温度是否超过设定值，若是，则判定驱动电路所在设备出现过温现象，输出第一电平（高电平）至信号转换锁定单元，若否，则判定驱动电路所在设备温度正常，此时输出第二电平（低电平）至信号转换锁定单元。信号转换锁定单元用于接收第一电平和第二电平产生第三控制信号，当接收信号为第一电平时，此时产生对继电器驱动单元的关断信号并进行状态锁定，即温度回降到设定值以下，信号转换锁定单元仍然输出关断信号，当接收信号为第二电平时，产生对继电器驱动单元的导通信号。最后逻辑单元对接收的第一控制信号和第三控制信号进行逻辑运算，只要第一控制信号及第三控制信号中至少存在一个信号为关断信号，都输出对继电器驱动单元进行关断的关断信号。

9、作为一种可选的技术方案，所述逻辑单元包括逻辑与运算器；

10、所述逻辑与运算器被配置为：1号引脚接收所述第一控制信号，2号引脚接收所述第三控制信号，3号引脚接地，5号引脚连接电压源vcc，4号引脚与所述继电器驱动单元连接。

11、作为一种可选的技术方案，所述继电器驱动单元包括继电器k1、电阻r5、晶体管q1及二极管d1组成；

12、所述继电器k1被配置为：1号引脚与所述二极管d1的正极连接，所述二极管d1的负极及电压源vdd均与2号引脚连接，3号引脚连接线束输入端lin，4号引脚连接线束输出端lout；

13、所述晶体管q1的漏极与所述二极管d1的正极连接，所述晶体管q1的栅极和所述电阻r5的一端均与所述逻辑与运算器的4号引脚连接，所述电阻r5的另一端和所述晶体管q1的源极均接地。

14、作为一种可选的技术方案，所述晶体管q1为n型mos管。

15、作为一种可选的技术方案，所述信号转换锁定单元包括二极管d2、电阻r2、电阻r3、电阻r4、晶体管q2和晶体管q3；

16、所述二极管d2的正极与所述温度检测单元输出端连接，所述晶体管q3的栅极、所述电阻r2的一端和所述电阻r3的一端均与所述二极管d2的负极连接，所述电阻r2的另一端与所述晶体管q2的漏极连接，所述晶体管q2的源极和所述电阻r4的一端均与所述供电控制单元的第二输出端连接且连接处节点上的电压为vcc2 ，所述晶体管q3的漏极和所述晶体管q2的栅极均与所述电阻r4的另一端连接且从连接处输出所述第三控制信号。

17、作为一种可选的技术方案，所述温度检测单元包括负温度系数热敏电阻ntc1和电阻r1，所述负温度系数热敏电阻ntc1一端与电压vcc2对应的节点连接，所述负温度系数热敏电阻ntc1另一端和所述电阻r1的一端均与所述二极管d2的正极连接，所述电阻r1的另一端接地。

18、作为一种可选的技术方案，所述供电控制单元包括晶体管q4、晶体管q5、电阻r9和电阻r10；

19、所述电阻r9的一端和所述晶体管q5的栅极均与所述第二控制信号对应的信号源连接，所述电阻r9的另一端和所述晶体管q5的源极均接地，所述电阻r10的一端和所述晶体管q4的源极均与电压源vcc1连接，所述电阻r10的另一端和所述晶体管q4的栅极均与所述晶体管q5的漏极连接，所述负温度系数热敏电阻ntc1的一端和所述晶体管q2的漏极均与所述晶体管q4的漏极连接。

20、作为一种可选的技术方案，所述晶体管q4为p型mos管，所述晶体管q5为n型mos管。

21、作为一种可选的技术方案，所述晶体管q2为p型mos管，所述晶体管q3为n型mos管。

22、本发明提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

23、本发明公开了一种带过温保护的继电器驱动电路，通过设置控制信号单元、供电控制单元、温度检测单元、信号转换锁定单元、逻辑单元及继电器驱动单元，不仅能实现继电器在非高温（温度未超过设定值）情况下能够正常导通和关断，同时当出现高温情况后，能立即关断继电器并保持锁定状态，即继电器驱动电路恢复到非高温情况同样保持关断，实现关断后的状态锁定；通过控制信号单元产生第二控制信号对供电单元进行导通或者关断，从而实现对温度检测单元和信号转换锁定单元的供电控制，当需要解除信号转换锁定单元的关断锁定状态时，通过断开温度检测单元及信号转换锁定单元的供电，完成复位重置；在排查掉导致高温的所有异常后，通过控制信号单元输出对供电控制单元的导通信号及对继电器驱动单元的导通信号，即可恢复对继电器及温度保护的正常使用。