一种用电保护器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用电保护器。它由电源电路，电磁脱扣开关、稳压电路、取样电路、电压形成电路、脉冲控制电路、比较电路、运算放大器、执行电路组成。本电路简单成本低，耗电少，性能可靠，适应于家家户户作保护之用。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用电保护器。现有住宅楼几乎都是经三相四线得到220伏电压的，这种用电方式一旦零线断掉，各火线间经用电器导通形成380伏的电压，会烧坏家用电器，或者人为地接错相、雷击，都易出现过压现象，而且目前各地电网也在进行改造，改造期间电压不稳，极易损坏用电器，因此人们设计许多过压用电保护器，它们通常是采用变压器降压，这种一是自身耗电大，二是元件多，成本高，适应电压范围小，容易损坏；也有采用无极性电容耦合降压，二极管稳压，但这种电路电压如果瞬时升高，容易烧坏稳压二极管，并且耦合电容耐压范围有限，易损坏，耗电大。使用电器时，常也会出现漏电或电流过大的现象，目前，人们对漏电采取的保护措施通常是直接通过感应电压控制可控硅，这种方式由于感应电压的高低不稳，使可控硅的动作不果断，准确度差。本技术的第一目的在于提供一种耗电少，电路简单，性能稳定的过压用电保护器。本技术的第二目的在于提供一种同时具备过压和漏电保护功能，准确度高的用电保护器。本技术的第三目的在于提供一种同时具备过压、漏电、过流保护功能的用电保护器。本技术的第一目的是这样实现的一种用电保护器，有电源电路，其特征在于还设有电磁脱扣开关、稳压电路、取样电路、电压形成电路、脉冲控制电路、比较电路、运算放大器、执行电路，其中执行电路与电磁脱扣开关的线圈相串联，电磁脱扣开关的一个输出端与电源电路的输入端相连，电源电路的输出端与稳压电路的输入端相连，稳压电路的输出端与取样电路的输入端相连，取样电路输出端与运算放大器的6脚及负端相连；电磁脱扣开关的另一输出端与电压形成电路的输入端相连，电压形成电路的输出端与比较电路的输入端相连，比较电路的输出端与运算放大器的5脚相连；电磁脱扣开关还有一输出端与脉冲控制电路的输入端相连，脉冲控制电路的输出端与比较电路的输入端相连；运算放大器的电源由电源电路提供，运算放大器的输出端与执行电路的输入端相连。上述执行电路由可控硅S1和二极管D4组成，它与电磁脱扣开关的线圈I1相串联，组成一个串联电路，其中D4主要起整流作用，也有一定的分压作用，可控硅S1接到运算放大器的输出指令电压就导通，使电磁脱扣开关的磁线圈I1工作，从而使开关呈断开状态；上述电源电路由二极管D2、电阻R3、电容C3组成，其中二极管D2的正极与电磁脱扣开关的一端相连接，电容C3的负极与电磁脱扣开关的另一端相连接，构成一个串联电路， 也即电磁脱扣开关输出的电压经D2整流，R3电阻限流降压，再由C3滤波形成电源电压；上述稳压电路由电阻R5、稳压二极管Z2、电容C1组成，作用是把电源电路输出的电源电压经R5再次限流降压后得到一个稳定不变的电压提供给取样电路；上述取样电路由电阻R6和电阻R8组成，稳压后输出的电压由R6和R8与零线连通，形成串联，因串联有分压作用，即在两电阻的连接点分出一个电压，提供给运算放大器的6脚及负端。上述电压形成电路由整流二极管D1、电阻R1、电容C4组成，从电磁脱扣开关输出的-电压由D1整流、R1限流降压后，由C4滤波得到一个变化的电压，以提供给比较电路；上述比较电路由电阻R2、R4和电容C6组成，其中R2与电压形成电路的电压输出端相连，它是把电压形成电路输出的电压经R2、R4、C6进行整形较正后，输出一个比较电压送到运算放大器的5脚，它与6脚的电压进行比较；上述运算放大器可采用二运算放大集成块，也可采用四运算放大集成块，如LM358、HA17358、HA17324、LM17324等。在上述电路中增加一个无极电容C7，它的一端与电阻R1的输出端相连，另一端连在电磁脱扣开关的零线上，这样电容C7与电路中原有的二极管D1和电阻R1构成脉冲电压控制电路，它是把经过R1电阻的脉冲电压直接耦合入零线，不准它进入比较电路比较，否则就会发生很多不是过压的断电，使本产品不能正常使用。可见，这个过压保护电路的性能稳定可靠，电路简单，耗电极少。本技术的第二目的也即同时具有过压和漏电保护功能的用电保护器是这样实现的在上述过压用电保护电路中再增加漏电感应线圈、感应电压形成电路，其中过压用电保护电路的电磁脱扣开关增加一个输出端，该输出端与漏电感应线圈相连，漏电感应线圈的线圈B与感应电压形成电路的输入端相连，感应电压形成电路的输出端与上述的运算放大器的输入端相连，运算放大器的输出端与执行电路的另一输入端相连。上述漏电感应线圈是由环形磁体、火线和零线主线圈、线圈B组成；与线圈B相连的感应电压形成电路由电阻R9、电容C2、整流二极管D3组成，从线圈B取出的感应电压，经R9、C2、D3进行整流控制后，送到运算放大器3脚的正端；在上述运算放大器中，其2脚负端与6脚相连，得一取样电压，其3脚有一个漏电电压形成，一旦高于2脚，即运算放大器1脚有输出电压，因1脚与7脚相连，所以这个输出电压直送到执行电路，从而线圈I1工作，开关回到断开状态。本电路中的漏电电路采用集成块运算放大后控制可控硅，与其他的漏电保护器直接用漏电感应电压去控制可控硅要优越得多，直接感应电压控制会出现高低不等的电压加在可控硅上，用集成块放大后，加在可控硅控制极的电压是一致的，工作可靠性显著提高。本技术的第三目的是这样实现的在上述的过压漏电保护电路中，将电磁脱扣开关的开关用一小型高分断过流断路器取代，其中高分断过流断路器的输出端与电磁脱扣开关的电磁线圈的一端相连，其输入端与来市电端相连。本技术提供电路的功率大小不受限制，它可在断路器上进行选择，适应范围很宽，0-1200V都能正常工作而不被损坏，过压保护标准246V±4V，漏电保护灵敏度高，小于25MA，损耗特低仅3.5MA左右，基本上不耗电，断电时间小于0.1S，雷击时也能切断电源，保护电器；本技术采用进口集成电路精度高，可靠性好，寿命长，又设有脉冲电压控制电路，不会无故断电；本技术还有一个特点就是所有元器件的公共地线均与市电的零线相接，也即进入本电路的电压是市电电压，其精确度能保证。总之，本电路简单，成本低，耗电少，性能可靠，适应于家家户户作家用电器保护之用。以下结合附图和实施例对本技术作进一步说明附图说明图1本技术实施例1采用的过压保护电路图；图2本技术实施例2采用的过压漏电保护电路图；图3本技术实施例3采用的过压漏电过流保护电路图。参见图1可知一种用电保护器，有电源电路，其特征在于还设有电磁脱扣开关1、稳压电路、取样电路、电压形成电路、脉冲控制电路、比较电路、运算放大器、执行电路，其中执行电路与电磁脱扣开关1的线圈相串联，电磁脱扣开关1的一个输出端与电源电路的输入端相连，电源电路的输出端与稳压电路的输入端相连，稳压电路的输出端与取样电路的输入端相连，取样电路输出端与运算放大器的6脚及负端相连；电磁脱扣开关1的另一输出端与电压形成电路的输入端相连，电压形成电路的输出端与比较电路的输入端相连，比较电路的输出端与过压运算放大器的5脚相连；电磁脱扣开关1还有一输出端与脉冲控制电路的输入端相连，脉冲控制电路的输出端与比较电路的输入端相连；运算放大器的电源由电源电路提供，运算放大器的输出端与执行电路的输入端相连。上述执行电路由可控硅S1和二极管D4组成，它与电磁脱扣开关1的线圈I1相串联，组成一个串联电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用电保护器，有电源电路，其特征在于：还设有电磁脱扣开关（１）、稳压电路、取样电路、电压形成电路、脉冲控制电路、比较电路、运算放大器、执行电路，其中执行电路与电磁脱扣开关（１）的线圈相串联，电磁脱扣开关（１）的一个输出端与电源电路的输入端相连，电源电路的输出端与稳压电路的输入端相连，稳压电路的输出端与取样电路的输入端相连，取样电路输出端与运算放大器的６脚及负端相连；电磁脱扣开关（１）的另一输出端与电压形成电路的输入端相连，电压形成电路的输出端与比较电路的输入端相连，比较电路的输出端与运算放大器的５脚相连；电磁脱扣开关（１）还有一输出端与脉冲控制电路的输入端相连，脉冲控制电路的输出端与比较电路的输入端相连；运算放大器的电源由电源电路提供，运算放大器的输出端与执行电路的输入端相连。

【技术特征摘要】
1.一种用电保护器，有电源电路，其特征在于还设有电磁脱扣开关(1)、稳压电路、取样电路、电压形成电路、脉冲控制电路、比较电路、运算放大器、执行电路，其中执行电路与电磁脱扣开关(1)的线圈相串联，电磁脱扣开关(1)的一个输出端与电源电路的输入端相连，电源电路的输出端与稳压电路的输入端相连，稳压电路的输出端与取样电路的输入端相连，取样电路输出端与运算放大器的6脚及负端相连；电磁脱扣开关(1)的另一输出端与电压形成电路的输入端相连，电压形成电路的输出端与比较电路的输入端相连，比较电路的输出端与运算放大器的5脚相连；电磁脱扣开关(1)还有一输出端与脉冲控制电路的输入端相连，脉冲控制电路的输出端与比较电路的输入端相连；运算放大器的电源由电源电路提供，运算放大器的输出端与执行电路的输入端相连。2.如权利要求1所述的用电保护器，其特征在于所述执行电路由可控硅S1和二极管D4组成，它与电磁脱扣开关(1)的线圈I1相串联，组成一个串联电路；所述电源电路由二极管D2、电阻R3、电容C3组成，其中二极管D2的正极与电磁脱扣开关(1)的一端相连接，电容C3的负极与电磁脱扣开关(1)的另一端相连接，构成一个串联电路；所述稳压电路由电阻R5、稳压二极管Z2、电容C1组成，从电源电路输出的电源电压经R5再次限流降压后得到一个稳定不变的电压提供给取样电路；所述取样电路由电阻R6和电阻R8组成，稳压后输出的电压由R6和R8与零线连通，形成串联，在两电阻的连接点分出一个电压，提供给运算放大器的6脚及负端。3.如权利要求1所述的用电保护器，其特征在于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹前进，
申请(专利权)人：曹前进，
类型：实用新型
国别省市：85[中国|重庆]