微控节电保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种微控节电保护装置，包括电源输入端、直流供电电路、控制电路、过压检测电路、漏电检测电路、负载功率检测电路和可控开关电路；其中，所述可控开关电路连接在供电回路中，接收控制电路输出的开关控制信号，进而控制供电回路通断；所述控制电路的输入端接收过压检测电路、漏电检测电路和负载功率检测电路输出的检测信号，进而确定其输出端输出的开关控制信号的状态；所述直流供电电路的输入端连接电源输入端，将输入电压转换为低压直流电为控制电路、过压检测电路、漏电检测电路和负载功率检测电路提供工作电源。采用此保护装置不仅可以提高设备的安全性，而且通过功率检测可以在电器待机时切断电源，以达到节能环保的目的。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于用电保护设备
，具体地说，是涉及一种用电设备 的微控节电保护装置。
技术介绍
随着社会的发展，人们生活水平的不断提高，用于日常生活中的电器设备 与日俱增。目前，市场上出现的用电保护产品(如漏电开关、断路保护器、节 电器等)的功能都比较单一，只能解决家用电器设备的某一类问题。由于地区 环境的差异，各地电网供电差异很大，家电设备本身的保护功能又非常有限， 因此，对出现的故障不能完全实现保护。
技术实现思路
本技术针对现有用电保护产品功能单一、不能对家电设备实现全面保 护的问题，提供了一种新型的微控节电保护装置，不仅对家电设备实现了过压 保护、漏电保护和过功率保护功能，而且在家电设备长时间处于待机状态时还 可以实现节电控制，从而很好地解决了家电设备的安全用电问题。为解决上述技术问题，本技术釆用以下技术方案予以实现一种微控节电保护装置，包括电源输入端、直流供电电路、控制电路、过 压检测电路、漏电检测电路、负载功率检测电路和可控开关电路；其中，所述可控开关电路连接在供电回路中，接收所述控制电路输出的开关控制 信号，进而控制所述供电回路通断；所述控制电路的输入端接收过压检测电路、漏电检测电路和负载功率检测电路输出的检测信号，进而确定其输出端输出的开关控制信号的状态；所述直流供电电路的输入端连接所述电源输入端，将输入电压转换为低压 直流电为所述控制电路、过压检测电路、漏电检测电路和负载功率检测电路提 供工作电源。进一步的，在所述可控开关电路中包含有两路开关子电路，即第一开关子电路和第二开关子电路；所述电源输入端为交流电源输入端，在与其连接的交 流火线上连接有第二开关子电路，零线上连接有第一开关子电路。所述开关子电路可以釆用多种结构形式实现，在本技术中，所述第一、第二开关子电路均采用一继电器和一NPN型三才及管组成，所述继电器的常开触点串联在所述的交流火线或者零线中，继电器线圈的一端连接直流供电电3各的直流电压输出端，另一端连接所述NPN型三极管的集电极，所述NPN型三极管 的发射极接地，基极分别与所述控制电路的两个开关控制信号输出端——对应 连接。其中，在所述第一开关子电路的开关通^^两端并联有一手动启动开关。所 述直流供电电路的输入端一端通过所述手动启动开关与第一开关子电路的开关 通路组成的并联支路连接所述电源输入端的零线端，另 一端连接所述电源输入 端的火线端，在用户触发所述手动启动开关后上电工作，为所述控制电路、过 压检测电路、漏电检测电路和负载功率检测电路提供工作电源。再进一步的，在本技术的微控节电保护装置中，过压4企测电路、漏电 检测电路和负载功率检测电路可以采用以下结构形式实现在所述漏电检测电路中包含有一漏电流检测线圈，对所述供电回路中的电 流进行检测，进而生成漏电信号输出至一放大电路中；所述放大电路对漏电信 号进行放大处理后输出至一比较电路的输入端，进而与一基准电压信号进行比 较后，输出方波信号至所述控制电路的其中 一路输入端。在所述过压冲全测电路中包含有一整流电路和分压网络，所述整流电3各的输 入端连接在交流火线上，输出端通过所述分压网络连接到零线上，所述分压网络的中间节点连接所述控制电路的模数转换输入端。其中，所述分压网络可以 由相互连接的电位器和分压电阻组成，通过改变电位器的阻值可以方便地调节 所述过压检测电路输出电压信号的大小。在所述负载功率检测电路中包含有一釆样电阻和两路放大电路，所述采样 电阻串联在零线中，其采样信号通过第一放大电路进行放大处理后一方面输出 至所述控制电路的其中 一路输入端，以实现控制电路对负载是否出现过功率故障进行检测；另一方面连接第二放大电路的输入端，所述第二放大电路的输出端连接控制电路的另 一路输入端，以实现控制电路对负载是否进入待机状态进 行检测。其中，在所述第一放大电路中包含有一运算放大器，其同相输入端和反相 输入端并联在所述采样电阻的两端，输出端一方面通过一 电阻连接其反相输入端，另一方面连接所述控制电路的其中一路输入端；其同相输入端经另一电阻 接地。与现有技术相比，本技术的优点和积极效果是本技术的樣么控节 电保护装置通过将过压检测电路、漏电检测电路和负载功率检测电路集于一身， 从而对家电设备起到了过压保护、漏电保护和负载过功率保护等作用，有效确 保了家电设备的用电安全。与此同时，通过对负载功率进行实时检测，在检测 到负载功率低于某一设定值时，则认为负载此时进入待机状态，进而自动切断 供电电源，以实现负栽的零功耗待机，防范由于供电电压不稳导致的家用电器 损坏问题。附图说明图1为本技术所提出的微控节电保护装置的原理框图；图2为供电回路的电i 各原理图；图3为漏电检测电路的电路原理图；图4是过压检测电路的电路原理图；图5是负载功率检测电路的电路原理图。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细的说明。 本技术为了对家电设备实现全面保护，设计了一款集过压保护、漏电 保护、负载过功率保护于一身的微控节电保护装置，其电路原理框图参见图1所示。左侧电源输入端可以连接220V交流市电输入，右侧连接用电设备。系统 上电后，直流供电电路将交流电压转换成l氐压直流电后，llT出直流电压Vccl 和Vcc2给控制电路及过压检测电路、漏电检测电路、负载功率检测电路提供工 作电源。控制电路上电后，控制连接在供电回路中的可控开关电路导通，进而 实现向用电设备的交流供电。用电设备启动后，过压检测电路开始检测输入的 交流电压是否超过额定电压设定值；漏电检测电路检测用电设备是否漏电超标、 接地线是否带电；负载功率检测电路对用电设备的功率进行检测。当检测到有 上述任一故障出现时，控制电赠4空制所述可控开关电路断开，以切断向用电设 备的交流供电，实现对用电设备的安全保护。所述微控节电保护装置可以设计成独立于用电设备之外的独立设备，在使 用时，通过其电源输入端连接外部交流市电，其电源输出端插接需要进行保护 的用电设备的电源插头，以实现对用电设备的过压、漏电、过功率保护。当然， 所述的微控节电保护装置也可以集成于用电设备中，具体可连接在用电设备的 交流供电输入端与内部电源处理电踪之间，本技术对此不进行具体限制。实施例一，图2 图5列举了一种为实现所述微控节电保护装置所采用的具 体电路结构，其中，图2为供电回路的具体电路原理图。图2中，采用继电器 和NPN型三极管构成两路开关子电路，分别连接在供电回路的交流火线L上或 交流零线N上。具体来讲，通过继电器K1、 二纟及管Dl和NPN型三极管Nl构成 第一开关子电路，连接在交流零线N上。其中，继电器K1的常开触点串联在交 流零线N中，其两端与手动启动开关Sl相并l关；继电器K1线圏的一端连4妄直流供电电路的直流电压输出端Vccl，另一端连接NPN型三极管Nl的集电极， 所述NPN型三极管Nl的发射极接地，基极连接控制电路的其中一路开关控制信 号i^餘出端，即P1端口；所述二才及管D1并耳关在继电器K1线圏的两端。同理，继 电器K2、 二极管D2和NPN型三极管N2构成第二开关子电路，连接在交流火线 L上。其中，NPN型三极管N2的基极连接控制电路的另外一路开关控制信号输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微控节电保护装置，包括电源输入端、直流供电电路和控制电路，其特征在于：在所述微控节电保护装置中还包含有过压检测电路、漏电检测电路、负载功率检测电路和可控开关电路；其中，所述可控开关电路连接在供电回路中，接收所述控制电路输出的开关 控制信号，进而控制所述供电回路通断；所述控制电路的输入端接收所述过压检测电路、漏电检测电路和负载功率检测电路输出的检测信号，进而确定其输出端输出的开关控制信号的状态；所述直流供电电路的输入端连接所述电源输入端，将输入电压转换 为低压直流电为所述控制电路、过压检测电路、漏电检测电路和负载功率检测电路提供工作电源。

【技术特征摘要】
1、一种微控节电保护装置，包括电源输入端、直流供电电路和控制电路，其特征在于在所述微控节电保护装置中还包含有过压检测电路、漏电检测电路、负载功率检测电路和可控开关电路；其中，所述可控开关电路连接在供电回路中，接收所述控制电路输出的开关控制信号，进而控制所述供电回路通断；所述控制电路的输入端接收所述过压检测电路、漏电检测电路和负载功率检测电路输出的检测信号，进而确定其输出端输出的开关控制信号的状态；所述直流供电电路的输入端连接所述电源输入端，将输入电压转换为低压直流电为所述控制电路、过压检测电路、漏电检测电路和负载功率检测电路提供工作电源。2、 根据权利要求1所述的微控节电保护装置，其特征在于在所述可控开 关电路中包含有两路开关子电路，即第一开关子电路和第二开关子电路；所述 电源输入端为交流电源输入端，在与其连接的交流火线上连接有第二开关子电 路，零线上连接有第一开关子电路。3、 根据权利要求2所述的微控节电保护装置，其特征在于在所述第一、 第二开关子电路中均包含有一继电器和一NPN型三极管，所述继电器的常开触 点串联在所述的交流火线或者零线中，继电器线圏的一端连接直流供电电路的 直流电压输出端，另一端连4^所述NPN型三才及管的集电才及，所述NPN型三;f及管 的发射极接地，基极分别与所述控制电路的两个开关控制信号输出端——对应 连接。4、 根据权利要求2所述的微控节电保护装置，其特征在于在所述第一开 关子电路的开关通路两端并耳关有一手动启动开关。5、 根据权利要求4所述的微控节电保护装置，其特征在于所述直流供电 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜佐兵，常亚斌，孙书波，王从伟，
申请(专利权)人：海尔集团公司，青岛海尔科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：95[中国|青岛]