基于PWM控制的重型卡车电器负载驱动装置.pdf

基于PWM控制的重型卡车电器负载驱动装置，包括一微电脑控制器MCU1，微电脑控制器MCU1产生可调占空比脉冲信号PWM控制策略，驱动控制模块2执行可调占空比脉冲信号PWM控制策略并由此驱动功率驱动模块4，功率驱动模块4驱动电器负载5，功率驱动模块4监测电器负载5工作状态并由此输出反馈状态，由状态采集模块3采集并分别送到微电脑控制器MCU1和驱动控制模块2，能够延长重型卡车身电器负载使用寿命、减少对电源系统冲击、提高重型卡车本身电器可靠性。

1、  基于PWM控制的重型卡车电器负载驱动装置，其特征在于，包括一微电脑控制器(MCU1)，微电脑控制器(MCU1)产生可调占空比脉冲信号PWM控制策略，驱动控制模块(2)执行可调占空比脉冲信号PWM控制策略并由此驱动功率驱动模块(4)，功率驱动模块(4)驱动电器负载(5)，功率驱动模块(4)监测电器负载(5)工作状态并由此输出反馈状态，由状态采集模块3采集并分别送到微电脑控制器(MCU1)和驱动控制模块(2)。

2、  根据权利要求1所述的基于PWM控制的重型卡车电器负载驱动装置，其特征在于：所说的微电脑控制器(MCU1)产生可调占空比的可调占空比脉冲信号(PWM)控制策略，这种可调占空比脉冲信号(PWM)的频率为100赫兹，由18个周期组成，软启动过程为180ms，可调占空比的可调占空比脉冲信号PWM的占空比从10％以每10％的步长往上递增，每种占空比为两个周期，直到完全接通。

3、  根据权利要求1所述的基于PWM控制的重型卡车电器负载驱动装置，其特征在于：所说的驱动控制模块(2)包括第一场效应管(Q1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第一运放(U1)的第一通道(U1A)、第二电容(C2)、第三电容(C3)、第七电阻(R7)、第八电阻(R8)、第九电阻(R9)；他们的逻辑连接关系是：微电脑控制器(MCU1)的PWM输出端(MCU_PWM)由微电脑控制器(MCU1)输出并连接到第一电阻(R1)，由第一电阻(R1)连接到第一场效应管(Q1)的G极，由第一场效应管(Q1)对来自微电脑控制器(MCU1)的5伏电平的可调占空比脉冲信号PWM进行电平和相位转换，第一场效应管(Q1)的D极与第二电阻(R2)和第三电阻(R3)连接，第一场效应管(Q1)的D极连接到地，第三电阻(R3)的另一端也连接到地，第二电阻(R2)的另一端同时与第四电阻(R4)、第一运放(U1)的第四脚、第二电容(C2)的正极以及第八电阻(R8)的一端连接，第一运放(U1)的第三脚与第一场效应管(Q1)的D极、第二电阻(R2)和第三电阻(R3)的公共端连接作为运放的同相输入，第一运放(U1)的第二脚为反相输入端，并与第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第一电容(C1)以及第六电阻(R6)的公共端连接，第五电阻(R5)的另一端接地，第八电阻(R8)的另一端接电源(Vbb(+24v))，电源(Vbb(+24v))通过第八电阻(R8)并由第二电容(C2)滤波给第一运放(U1)供电，第二电容(C2)的负极接地，第一运放(U1)的第一路输出为第一脚与第七电阻(R7)连接，第七电阻(R7)的另一端输出可调占空比脉冲信号(PWM)控制波形并与第二功率模块(U2)的输入脚IN连接，同时第二功率模块(U2)的输入脚IN与第三电容(C3)和第九电阻(R9)的公共端连接，第三电容(C3)是滤波电容，它的另外一端接地，第九电阻(R9)是第二功率模块(U2)的输入脚IN的上拉电阻，它的另外一端接电源(Vbb(+24v))。

4、  根据权利要求1所述的基于PWM控制的重型卡车电器负载驱动装置，其特征在于：所说的状态采集模块(3)包括第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第十三电阻(R13)、第一电容(C1)、第十电阻(R10)、第十二电阻(R12)、第十一电阻(R11)、第四电容(C4)、第五电容(C5)、反馈电阻(Rcs)，第一稳压管(Z1)，第一运放(U1)的第二通道(U1B)；他们的逻辑连接关系是：第十二电阻(R12)一端接电源，另外一端与第一稳压管(Z1)连接，第一稳压管(Z1)的另外一端接地，这样第十二电阻(R12)和第一稳压管(Z1)共同组成一个参考电压(Vref)，此参考电压(Vref)通过第十电阻(R10)输入到第一运放(U1)第二通道(U1B)的同相输入端5脚，第五电容(C5)是参考电压(Vref)的滤波电容，第十电阻(R10)与第五电容(C5)连接，第五电容(C5)的另外一端接地，第二功率模块(U2)的状态反馈输出端(Is)脚与反馈电阻(Rcs)连接，反馈电阻(Rcs)另外一端接地，反馈电压(Vcs)通过与第十一电阻(R11)连接输入到第一运放(U1)第二通道(U1B)的反相输入端6脚，第四电容(C4)的一端与第一运放(U1)第二通道(U1B)的反相输入端6脚连接，另外一端接地，第一运放(U1)第二通道(U1B)的输出端为7脚，与第六电阻R6连接，第一运放(U1)第二通道(U1B)的输出信号通过第六电阻(R6)输出到第一运放(U1)第一通道(U1A)的反相输入端2脚，由此来控制第一运放(U1)第一通道(U1A)的输出，通过第二功率模块(U2)的驱动电器负载(5)，同时，第一运放(U1)第二通道(U1B)的输出信号通过第十三电阻(R13)输出到微电脑控制器(MCU1)的状态采集输入(MCU_IN)，微电脑控制器(MCU1)根据状态采集输入(MCU_IN)端的状态来调整微电脑控制器(MCU1)的PWM输出端(MCU_PWM)端的输出信号。

5、  根据权利要求1所述的基于PWM控制的重型卡车电器负载驱动装置，其特征在于：所说的功率驱动模块(4)包括第二功率模块(U2)及输入电源，第二功率模块(U2)的Vbb脚接系统电源(Vbb(+24v))，第二功率模块(U2)的OUT脚接电器负载(5)，电器负载(5)的另外一端接车架地。

6、  根据权利要求1或2所述的基于PWM控制的重型卡车电器负载驱动装置，其特征在于：所说的微电脑控制器(MCU1)采用的软件控制策略是：在系统上电工作后，微电脑控制器(MCU1)进行控制开关检测，如果控制开关有效则启动“软启动”策略，微电脑控制器(MCU1)的PWM输出端(MCU_PWM)输出可调占空比脉冲信号(PWM)，占空比逐渐加大直到占空比位100％，使电器负载(5)平稳启动工作，接着采集状态采集输入(MCU_IN)的状态，如果状态采集输入(MCU_IN)输入为低，证明电器负载(5)发生断路或过载故障，则PWM输出端(MCU_PWM)输出低，切断电器负载(5)电源，保护系统，接着继续采集状态采集输入(MCU_IN)的状态，如果状态采集输入(MCU_IN)输入为高，则PWM输出端(MCU_PWM)持续输出高，电器负载(5)正常工作，如果状态采集输入(MCU_IN)在一定时间内连续5次输入低，则证明电器负载(5)发生断路或过载故障且必须人工干预排除此故障，此时PWM输出端(MCU_PWM)输出低，不再输出高直到故障已经排除。

基于PWM控制的重型卡车电器负载驱动装置
技术领域
本发明属于汽车电子应用技术领域，具体涉及一种基于微电脑控制器(MCU)和可调占空比脉冲信号(PWM)的重型卡车电器负载驱动装置。
背景技术
对于安全可靠性能要求非常高的汽车领域，在传统控制方式下，车身电器负载如车灯、电机、各种电磁阀的使用寿命一直以来都是重型卡车的一个瓶颈。车身电器负载的传统控制回路一般是：从电源(发电机+蓄电池)到保险丝到控制开关到电器负载(如车灯)再到地(车架)。
这种简单的控制方式使得电器负载的使用寿命很短，而且对电源系统的瞬间冲击非常大。因为电器负载特别是车灯在冷态时的阻抗远小于热态时的阻抗(一般是7～8倍的关系)，如果没有任何保护措施，在电器负载冷态时直接接通电源，瞬间电流是热态时即工作时的7～8倍，这样就直接导致电器负载使用寿命降低，由于电源系统冲击过大，蓄电池的使用寿命也会降低，由于控制开关在瞬态通过大电流以及闭合过程的机械抖动导致接触不良引起的拉弧，使得控制开关的使用寿命大大降低。这种传统的电器负载控制方式就直接降低了整车的安全性、可靠性，尤其是在夜间高速行车，如果由于车灯的使用寿命到了而突然熄灭，将极有可能导致严重的交通事故。目前，为了改善以上不足，整车厂不得不提高电器负载的用材品质，增加控制开关的用铜量。这样既增加了成本，问题也得不到根本性解决。
上述传统的控制方式，电器负载工作状态检测不到，形成不了一个具有保护功能闭环模型，因此，当电器负载发生过载或短路时，车身线束很快会发热，严重时会导致汽车自燃事故。而且由于这种传统的控制方式前级使用了熔断丝，当电器负载发生过载或短路时，熔断丝烧断，如果在夜间高速行车，极有可能导致意外交通事故。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种能够延长重型卡车身电器负载使用寿命、减少对电源系统冲击、提高重型卡车本身电器可靠性的基于可调占空比脉冲信号PWM控制的重型卡车电器负载驱动装置。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
基于PWM控制的重型卡车电器负载驱动装置，包括一微电脑控制器MCU1，微电脑控制器MCU1产生可调占空比脉冲信号PWM控制策略，驱动控制模块2执行可调占空比脉冲信号PWM控制策略并由此驱动功率驱动模块4，功率驱动模块4驱动电器负载5，功率驱动模块4监测电器负载5工作状态并由此输出反馈状态，由状态采集模块3采集并分别送到微电脑控制器MCU1和驱动控制模块2，达到闭环自适应保护控制的目的。
所说的微电脑控制器MCU1产生可调占空比的可调占空比脉冲信号PWM控制策略，这种可调占空比脉冲信号PWM的频率为100赫兹，由18个周期组成，软启动过程为180ms，可调占空比的可调占空比脉冲信号PWM的占空比从10％以每10％的步长往上递增，每种占空比为两个周期，直到完全接通。
由于在电器负载冷启动阶段采用了可调占空比脉冲信号PWM控制方式，逐步加大可调占空比脉冲信号PWM的占空比，使得电器负载先进行逐步预热的过程，等到电器负载预热到阻抗值较大时，可调占空比脉冲信号PWM的占空比达到最大值即完全接通，这样就实现了一个具有预热过程的软启动，在这个过程中，加载到电器负载上的电流是受可调占空比脉冲信号PWM控制的，由小到大逐渐加到一个稳定的值，很好的保护了电器负载在冷态启动时对自身和电源系统的冲击，极大程度的提高了电器的使用寿命和可靠性。
对带有参考地电器负载如车大灯进行限流常常需要一个功率管、一个高边电流检测电阻以及电平转换方式，以获得通常以地为参考的电流检测信号。由于电器负载通过微电脑控制器MCU和比较器控制功率模块，并采用了通过运放和功率模块采集电器负载工作状态，可以实时监控并调整电器负载的工作状态，这样就可以有效地保护电器负载因过载和短路发生的自燃故障，提高电器负载使用可靠性和使用寿命。
附图说明
图1是本发明的硬件模型框图。
图2是本发明采用的电器负载驱动及工作状态监测电路原理图。
图3是电器负载5在过载状态下采用本发明后各点的波形图，其中，图3(a)是第一运放U1第一通道U1A反相输入端的输入信号波形图，横坐标是时间，纵坐标是第一通道U1A反相输入端的电压；图3(b)是功率驱动4的输出波形图，横坐标是时间，纵坐标是功率驱动4输出端的电压；图3(c)是功率驱动4的Is脚的工作状态反馈波形图，横坐标是时间，纵坐标是功率驱动4状态反馈Is脚输出端的电压。
图4是本发明的电器负载在冷启动时“软启动”控制策略波形图，横坐标是时间，纵坐标是微电脑控制器MCU1的微电脑控制器MCU的PWM输出端MCU_PWM端输出的可调占空比脉冲信号PWM电压。
图5是本发明的微电脑控制器MCU1采用的软件控制策略图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
参见图1，本发明包括5个部分，分别是微电脑控制器MCU1、驱动控制模块2、状态采集模块3、功率驱动模块4、电器负载5，其中由微电脑控制器MCU1产生可调占空比脉冲信号PWM控制策略，驱动控制模块2执行可调占空比脉冲信号PWM控制策略并由此驱动功率驱动模块4，功率驱动模块4驱动电器负载5，功率驱动模块4监测电器负载5工作状态并由此输出反馈状态，由状态采集模块3采集并分别送到微电脑控制器MCU1和驱动控制模块2，由此实现了闭环保护控制系统。
参见图2，所说的驱动控制模块2包括第一场效应管Q1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一运放U1的第一通道U1A、第二电容C2、第三电容C3、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9；他们的逻辑连接关系是：微电脑控制器MCU1的PWM输出端MCU_PWM由微电脑控制器MCU1输出并连接到第一电阻R1，由第一电阻R1连接到第一场效应管Q1的G极，由第一场效应管Q1对来自微电脑控制器MCU1的5伏电平的可调占空比脉冲信号PWM进行电平和相位转换，第一场效应管Q1的D极与第二电阻R2和第三电阻R3连接，第一场效应管Q1的D极连接到地，第三电阻R3的另一端也连接到地，第二电阻R2的另一端同时与第四电阻R4、第一运放U1的第四脚、第二电容C2的正极以及第八电阻R8的一端连接，第一运放U1的第三脚与第一场效应管Q1的D极、第二电阻R2和第三电阻R3的公共端连接作为运放的同相输入，第一运放U1的第二脚为反相输入端，并与第四电阻R4、第五电阻R5、第一电容C1以及第六电阻R6的公共端连接，第五电阻R5的另一端接地，第八电阻R8的另一端接电源Vbb(+24v)，电源通过第八电阻R8并由第二电容C2滤波给第一运放U1供电，第二电容C2的负极接地，第一运放U1的第一路输出为第一脚与第七电阻R7连接，第七电阻R7的另一端输出可调占空比脉冲信号PWM控制波形并与第二功率模块U2的输入脚IN连接，同时第二功率模块U2的输入脚IN与第三电容C3和第九电阻R9的公共端连接，第三电容C3是滤波电容，它的另外一端接地，第九电阻R9是第二功率模块U2的输入脚IN的上拉电阻，它的另外一端接电源Vbb(+24v)。
参见图2，所说的状态采集模块3包括第五电阻R5、第六电阻R6、第十三电阻R13、第一电容C1、第十电阻R10、第十二电阻R12、第十一电阻R11、第四电容C4、第五电容C5、反馈电阻Rcs，第一稳压管Z1，第一运放U1的第二通道U1B；他们的逻辑连接关系是：第十二电阻R12一端接电源，另外一端与第一稳压管Z1连接，第一稳压管Z1的另外一端接地，这样第十二电阻R12和第一稳压管Z1共同组成一个参考电压Vref，此参考电压Vref通过第十电阻R10输入到第一运放U1第二通道U1B的同相输入端5脚，第五电容C5是参考电压Vref的滤波电容，第十电阻R10与第五电容C5连接，第五电容C5的另外一端接地，第二功率模块U2的状态反馈输出端Is脚会根据电器负载5的工作电流大小输出反馈电流，此反馈电流是一个毫安级的电流，第二功率模块U2的状态反馈输出端Is脚与反馈电阻Rcs连接，反馈电阻Rcs另外一端接地，因此，第二功率模块U2的状态反馈输出端Is脚的电流输出就转化成反馈电压Vcs，电器负载5的工作电流越大，第二功率模块U2的状态反馈输出端Is脚输出的反馈电流也就越大，反馈电压Vcs就越大，反馈电压Vcs通过与第十一电阻R11连接输入到第一运放U1第二通道U1B的反相输入端6脚，第四电容C4的一端与第一运放U1第二通道U1B的反相输入端6脚连接，另外一端接地，因此第四电容C4就形成了反馈电压Vcs信号的滤波电容，第一运放U1第二通道U1B的输出端为7脚，与第六电阻R6连接，第一运放U1第二通道U1B的输出信号通过第六电阻R6输出到第一运放U1第一通道U1A的反相输入端2脚，由此来控制第一运放U1第一通道U1A的输出，通过第二功率模块U2的驱动电器负载5，同时，第一运放U1第二通道U1B的输出信号通过第十三电阻R13输出到微电脑控制器MCU1的状态采集输入MCU_IN端，微电脑控制器MCU1根据状态采集输入MCU_IN端的状态来调整微电脑控制器MCU的PWM输出端MCU_PWM端的输出信号，这样就实现了电器负载5的双闭环控制，达到电器负载过载、短路的双重保护作用。这样即使在微电脑控制器MCU1死机、损坏、不工作或响应不及时的情况下，通过第一运放U1第二通道U1B的输出端7脚和第一运放U1第一通道U1A的输反相输入端2脚的闭环控制也能及时起到保护作用。
参见图2，所说的功率驱动模块4包括第二功率模块U2及输入电源，第二功率模块U2的Vbb脚接系统电源Vbb(+24v)，第二功率模块U2的OUT脚接电器负载5，电器负载5的另外一端接车架地。
第二功率模块U2执行一个功率场效应晶体管及多种状态反馈，如短路及过载状态反馈功能。图2中显示的另外一个特性是在引脚5端输出的反馈检测电流，它是与负载电流成比例的低值电流。
从图2可以看出，在正常情况下，检测电流Is与负载电流Iload之间的关系由电流检测比率K(＝Iload/Is)决定，通常在12500左右。采自检测电流Is的电流检测反馈电压Vcs与参考电压Vref作比较，从而使得当负载电流超过某一个设定值时，负载电路所在的电路切断。第一运放U1是一种带有开漏输出的微功率双重比较器，也是其它有源设备唯一需要的。当电路处在噪声环境中时，电容C2和电阻R8可以去耦第一运放U1的电源电压噪声。
从本质上说，电路作为一个自复位短路开关工作。为了理解它的具体工作情况，假设微电脑控制器MCU1的MCU_PWM端输出低。供电电压Vbb处于标准电压24V，第一运放U1的反相和同相的静态输入电压分别是9.2和9.9V。因此，第一运放U1的第一通道U1A的输出为高，第二功率模块U2的输入也为高，此时第二功率模块U2保持电源开关处于断开状态，电器负载不工作。由于没有负载电流流过，反馈电压Vcs为零，因此参考电压Vref为非零正压，第一运放U1的第二通道U1B输出高，并且第一运放U1第一通道U1A的反相输入端电阻R4-R5-R6连接点的电压并不受第一运放U1的第二通道U1B输出的影响。
当微电脑控制器MCU1的微电脑控制器MCU1的PWM输出端MCU_PWM端输出高时，第一运放U1第一通道U1A的同相输入端电压被拉低到0V，第一运放U1第一通道U1A的输出电压变低。此时启动第二功率模块U2，源电流载入并形成一定的检测电压经过反馈电阻Rcs。调整反馈电压Vcs使得其电压值低于参考电压Vref，第一运放U1的第二通道U1B输出高对第一运放U1的第一通道U1A的反相输入端电压没有影响，第二功率模块U2的电源保持开关接通。
但如果负载电流Iload上升并使反馈电压Vcs超过参考电压Vref，第一运放U1的第二通道U1B的输出电压降低，通过第一电容C1和第六电阻R6快速放电，第一运放U1的第一通道U1A的反相输入被拉低到参考地。第一运放U1的第一通道U1A的输出晶体管断开，第二功率模块U2的输入通过R9被拉高，第二功率模块U2的电源断开。结果负载电流Iload及反馈电压Vcs的值降为零，并且第一运放U1的第二通道U1B的输出晶体管断开。第一运放U1的第一通道U1A的反相输入电压由于第一电容C1及第四电阻R4的充电而上升。然而，第二功率模块U2保持关闭状态直到第一电容C1的电压超过第一运放U1的第一通道U1A的同相输入电压，此时第二功率模块U2重新开启并且源电流重新载入。如果过载再次出现，这个过程重复进行并且断路闸继续以第四电阻R4、第五电阻R5、第一电容C1的时间常数所确定的速度调整及复位。
图3是电器负载5在过载状态下采用本发明后各点的波形图，图中显示当第一电容C1的反相电压上升到第一运放U1第一通道U1A的同相输入电压过程中，第二功率模块U2的输出怎样保持断开状态。图中的断开时间Toff大概为120ms。
电路的导通时间主要受比较器的响应时间及第二功率模块U2的断开时间影响并且受R6-C1构成的回路的时间常数的少许影响。第三电容C3也微弱延迟第二功率模块U2的断开时间，必须让第一运放U1第二通道U1B有足够的时间使第一电容C1充分的放电。在第一运放U1第二通道U1B的反相输入端被用于去耦转换噪声的第四电容C4及第十一电阻R11所形成的时间常数，对导通时间也有影响。
但导通时间大概为900μs，这远小于断开时间Toff，结果产生一个很低的占空比(小于1％)并且处于超载时负载的功率消耗最小。第六电阻R6和第七电阻R7限制比较器的低水平的输出电流到一个安全水平(对于第一运放U1大约为20mA)。反馈电压Vcs与负载电流Iload之间的关系为：
反馈电压Vcs＝Is×反馈电阻Rcs＝(Iload/K)×反馈电阻Rcs
因此，对于一个特定的负载电路范围，可以选择反馈电阻Rcs来产生一个恰当的反馈电压Vcs范围。值得一提的是K并不是一个刚性常数。例如，当Iload＝10A时，K在25℃时的范围为10800到13800。K也稍微有些非线性的特性(在低负载电流时，K倾向变大的趋势)。
参见图4，是电器负载在冷启动时本发明设计的软启动控制策略波形图，在电器负载在冷态时，电器负载的阻抗非常小，如果此时完全接通开关，负载电流很大，长此以往将会大大降低电器负载以及电源系统的使用寿命，严重时很有可能烧毁电器负载，导致交通意外的发生。本发明设计了一种电器负载在冷态时实现“软启动”控制策略，即由微电脑控制器MCU1实现一种可调占空比的可调占空比脉冲信号PWM输出，由此来控制图2中描述的电路。这种可调占空比的可调占空比脉冲信号PWM的频率为100赫兹，由18个周期组成，软启动过程为180ms，可调占空比的可调占空比脉冲信号PWM的占空比从10％以每10％的步长往上递增，每种占空比为两个周期，直到完全接通。刚启动时，虽然电器负载阻抗很小，但是此时的控制信号占空比只有10％，因此相应的电器负载电流较小，随着启动时间的增加，电器负载的预热过程的阻抗也在增加，而控制信号的占空比也在增加，直到控制信号占空比为100％(即完全接通)，因此电器负载的工作电流一直都处于一个正常范围，所以这是一个电器负载的“软启动”过程。
图5为本发明的微电脑控制器MCU1采用的软件控制策略图。在系统上电工作后，微电脑控制器MCU1进行控制开关检测，如果控制开关有效则启动“软启动”策略，微电脑控制器MCU1的PWM输出端MCU_PWM输出可调占空比脉冲信号PWM，占空比逐渐加大直到占空比位100％(微电脑控制器MCU1的PWM输出端MCU_PWM持续输出高)，使电器负载5平稳启动工作，接着采集状态采集输入MCU_IN的状态，如果状态采集输入MCU_IN输入为低，证明电器负载5发生断路或过载故障，则PWM输出端MCU_PWM输出低，切断电器负载5电源，保护系统，接着继续采集状态采集输入MCU_IN的状态，如果状态采集输入MCU_IN输入为高，则PWM输出端MCU_PWM持续输出高，电器负载5正常工作，如果状态采集输入MCU_IN在一定时间内连续5次输入低，则证明电器负载5发生断路或过载故障且必须人工干预排除此故障，此时PWM输出端MCU_PWM输出低，不再输出高直到故障已经排除。
实践证明，采用本发明控制策略，可以降低了电器负载在启动过程中对电源和控制器的冲击，延长电器的使用寿命，经我们统计能延长电器负载使用寿命2～3倍，在负载电器工作过程中，可以通过检测工作状态来调整工作模式，保护电器负载自身以及电源系统；通过短路限流及过载断路保护功能，大大降低了因电器故障而发生的交通事故；也间接的降低了开关的技术参数要求，延长了开关的使用寿命，降低了因开关失效或性能降低而引起的火灾隐患。