本實(shí)用新型屬于低壓無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，它涉及一種智能電容器的控制電路。
背景技術(shù)：
智能電容器是一種集成現(xiàn)代測(cè)控、電力電子、網(wǎng)絡(luò)通訊、自動(dòng)化控制、電力電容器等先進(jìn)技術(shù)為一體的智能無(wú)功補(bǔ)償裝置。目前，市場(chǎng)上的智能電容器，它包括殼體及設(shè)在殼體內(nèi)的內(nèi)部組件，所述內(nèi)部組件包括電容器、智能測(cè)控模塊、復(fù)合開(kāi)關(guān)、線(xiàn)路保護(hù)模塊及人機(jī)界面模塊。這種智能電容器，能實(shí)現(xiàn)參數(shù)檢測(cè)、自動(dòng)控制或手動(dòng)控制的過(guò)零投切、智能保護(hù)、人機(jī)對(duì)話(huà)等多項(xiàng)功能。
上述的復(fù)合開(kāi)關(guān)一般由繼電器和相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成，也可稱(chēng)為繼電器投切電路，主要用于在市電的電壓壓過(guò)零瞬間，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路來(lái)控制繼電器的觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)吸合，以將電容器投入到電網(wǎng)。然而，目前市面上的智能電容器，其所采用的驅(qū)動(dòng)電路過(guò)于復(fù)雜，導(dǎo)致電路板的集成面積過(guò)大，導(dǎo)致智能電容器的內(nèi)部空間過(guò)于緊湊，一方面徒然地增加了制造成本，另一方面，也不利于散熱。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種智能電容器的控制電路，具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、成本低等特點(diǎn)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案：
一種智能電容器的控制電路，包括電流檢測(cè)電路、電壓檢測(cè)電路、電壓過(guò)零檢測(cè)電路、電流過(guò)零檢測(cè)電路、繼電器投切電路、MCU控制電路；所述繼電器投切電路包括磁保持繼電器、第一NPN三極管、第二NPN三極管、第一電阻以及第二電阻；其中，所述磁保持繼電器的線(xiàn)圈上設(shè)置有抽頭，所述抽頭耦接至12V直流電壓；所述第一NPN三極管的集電極耦接至磁保持繼電器的線(xiàn)圈的高端，發(fā)射極接地，基極與第一電阻串聯(lián)；所述第二NPN三極管的集電極耦接至磁保持繼電器的線(xiàn)圈的低端，發(fā)射極接地，基極與第二電阻串聯(lián)。
通過(guò)以上技術(shù)方案：MCU控制電路向第一NPN三極管的基極發(fā)出高電平驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使第一NPN三極管導(dǎo)通，進(jìn)而磁保持繼電器的線(xiàn)圈的高端接地，此時(shí)12V直流電壓從磁保持繼電器的線(xiàn)圈的高端流出，磁保持繼電器作出吸合動(dòng)作；反之，當(dāng)MCU控制電路向第二NPN三極管的基極發(fā)出高電平驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使第二NPN三極管導(dǎo)通，進(jìn)而磁保持繼電器的線(xiàn)圈的低端接地，此時(shí)12V直流電壓從磁保持繼電器的線(xiàn)圈的低端流出，由線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)反轉(zhuǎn)，磁保持繼電器作出斷開(kāi)動(dòng)作。
優(yōu)選地，還包括繼電器檢測(cè)電路，所述繼電器檢測(cè)電路包括光耦合器，所述光耦合器的1腳耦接于磁保持繼電器的觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)的一端，2腳耦接于磁保持繼電器的觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)的另一端，3腳接地，4腳耦接通過(guò)第三電阻耦接于VCC電壓、通過(guò)第四電阻耦接于MCU控制電路。
通過(guò)以上技術(shù)方案：當(dāng)磁保持繼電器的觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)吸合時(shí)，光耦合器的1、2腳導(dǎo)通，使得3、4腳也導(dǎo)通，進(jìn)而4腳輸出低電平信號(hào)至MCU控制電路；反之，當(dāng)磁保持繼電器的觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，光耦合器的4腳輸出高電平信號(hào)至MCU控制電路；如此，MCU控制電路即可通過(guò)判斷光耦合器的4腳的電平高低，來(lái)判斷磁保持繼電器是否正常工作。
優(yōu)選地，所述光耦合器的1腳與磁保持繼電器的觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)串聯(lián)有若干限流電阻。
通過(guò)以上技術(shù)方案：通過(guò)設(shè)置若干限流電阻對(duì)光耦合器進(jìn)行保護(hù)。
優(yōu)選地，所述光耦合器的2腳與磁保持繼電器的觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)串聯(lián)有若干限流電阻。
通過(guò)以上技術(shù)方案：通過(guò)設(shè)置若干限流電阻對(duì)光耦合器進(jìn)行保護(hù)。
優(yōu)選地，還包括RS485通訊接口電路，所述RS485通訊接口電路與MCU控制電路耦接。
通過(guò)以上技術(shù)方案：MCU控制電路可與上位機(jī)進(jìn)行通訊，以能夠向上位機(jī)傳輸電網(wǎng)的狀態(tài)參數(shù)信息，例如電壓、電流、功率因數(shù)等。
優(yōu)選地，所述RS485通訊接口電路的輸入端耦接有ESD保護(hù)二極管。
通過(guò)以上技術(shù)方案：能夠防止產(chǎn)生的靜電對(duì)RS485接口電路的信號(hào)傳輸造成影響。
附圖說(shuō)明
圖1為實(shí)施例中智能電容器的控制電路的模塊原理圖；
圖2為實(shí)施例中電壓檢測(cè)電路、電壓過(guò)零檢測(cè)電路的電路圖；
圖3為實(shí)施例中電流檢測(cè)電路、電流過(guò)零檢測(cè)電路的電路圖；
圖4為實(shí)施例中RS485通訊接口電路的電路圖；
圖5為實(shí)施例中繼電器投切電路、繼電器檢測(cè)電路的電路圖。
附圖標(biāo)記：100、電壓檢測(cè)電路；200、電壓過(guò)零檢測(cè)電路；300、電流檢測(cè)電路；400、電流過(guò)零檢測(cè)電路；500、RS485通訊接口電路；600、繼電器投切電路；700、繼電器檢測(cè)電路。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不僅限于此。
參照?qǐng)D1，一種智能電容器的控制電路，包括電流檢測(cè)電路300、電壓檢測(cè)電路100、電壓過(guò)零檢測(cè)電路200、繼電器投切電路600、繼電器檢測(cè)電路700、MCU控制電路以及RS485通訊接口電路500；其中，MCU控制電路通過(guò)RS485通訊接口電路500與上位機(jī)通訊連接。
其中，電壓檢測(cè)電路100、電壓過(guò)零檢測(cè)電路200如圖2所示，變壓器A15的一次側(cè)耦接于電網(wǎng)，二次側(cè)的一路耦接于由運(yùn)算放大器U5D、U5C構(gòu)成的整流電路，進(jìn)而變壓器A15的二次側(cè)的輸出電壓變?yōu)橹绷餍问降碾妷簷z測(cè)信號(hào)U_IN。變壓器A15的二次側(cè)的另一路耦接于由運(yùn)算放大器U5A構(gòu)成的比較電路，當(dāng)電網(wǎng)的電壓由正半周過(guò)零到負(fù)半周時(shí)，運(yùn)算放大器U5A的反相輸入端電壓高于同相輸入端，運(yùn)算放大器U5A輸出高電平的過(guò)零檢測(cè)信號(hào)U0，當(dāng)電網(wǎng)的電壓由負(fù)半周過(guò)零到正半周時(shí)，運(yùn)算放大器U5A的反相輸入端電壓低于同相輸入端，運(yùn)算放大器U5A輸出低電平的過(guò)零檢測(cè)信號(hào)U0。
電流檢測(cè)電路300、電流過(guò)零檢測(cè)電路400如圖3所示，其檢測(cè)原理與電壓檢測(cè)電路100、電壓過(guò)零檢測(cè)電路200的原理基本相同，因此不再贅述。
RS485通訊接口電路500如圖4所示，其輸入端耦接有ESD保護(hù)二極管（U16、U17），具有較強(qiáng)的抗靜電能力。
繼電器投切電路600如圖5所示，其包括磁保持繼電器K1、第一NPN三極管Q1、第二NPN三極管Q2、第一電阻R11以及第二電阻R12；其中，磁保持繼電器K1的線(xiàn)圈上設(shè)置有抽頭（圖中的引腳1），抽頭耦接至12V直流電壓；第一NPN三極管Q1的集電極耦接至磁保持繼電器K1的線(xiàn)圈的高端，發(fā)射極接地，基極與第一電阻R11串聯(lián)；第二NPN三極管Q2的集電極耦接至磁保持繼電器K1的線(xiàn)圈的低端，發(fā)射極接地，基極與第二電阻R12串聯(lián)。
參照?qǐng)D5，繼電器檢測(cè)電路700包括光耦合器G1，光耦合器的1腳通過(guò)若干限流電阻（R85、R88、R91、R94）耦接于磁保持繼電器K1的觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)的一端，2腳通過(guò)若干限流電阻（R87、R89、R92、R95）耦接于磁保持繼電器K1的觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)的另一端，3腳接地，4腳耦接通過(guò)第三電阻R1113耦接于VCC電壓、通過(guò)第四電阻R1114耦接于MCU控制電路。