漏电流检测提示电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种漏电流检测提示电路，包括检测电路1，检测电路2，差分放大电路和提示电路；且开关电源输入端的正、负极回路上分别连接有采样电阻R1、R2；检测电路1，2分别连接采样电阻R1、R2两端，用于检测采样电阻R1、R2两端的电压，并生成电压信号1，2，分别输出至差分放大电路的两个输入端；差分放大电路连接在检测电路1，2和提示电路之间，用于将电压信号1，2进行比较，并将差值放大后输出至电压提示电路的输入端；提示电路用于在电压信号1，2之间的差值超过一定阈值时，发出漏电提示。从而实现快速、准确、高效的测量电源发生是否漏电。高效的测量电源发生是否漏电。高效的测量电源发生是否漏电。

Leakage current detection prompt circuit

【技术实现步骤摘要】
漏电流检测提示电路


[0001]本技术涉及一种检测电路，尤其涉及一种漏电流检测提示电路，属于电气开关


技术介绍

[0002]开关电源是一种常用的功率转化装置，几乎可以在任何一种电气设备中看见。它也是电气设备中最容易发生故障的元件之一。当电气设备发生线路损坏或者破皮等故障，就会造成设备机壳带电，此时人一旦触碰到了机壳，就有可能发生触电的危险，并且漏电流过大也会造成电气设备的损坏。
[0003]现市面上的开关电源大多数都只是具备开关电路的功能，没有可以检测到是否漏电的功能。此前，有使用漏电流互感器对漏电流进行检测，通过采集漏电流的大小然后加上运算放大器和滤波器对漏电流进行检测；也有用于专门检测该类情况的装置，需要使用者自行使用该装置检测是否漏电，但是均功能繁杂、操作不便捷、购买成本较高，无法规模化推广使用。

技术实现思路

[0004]针对上述现存的技术问题，本技术提供一种漏电流检测提示电路，当漏电流达到一定数值后，通过LED灯的提示，能够尽早让使用者得知漏电流过大。
[0005]为实现上述目的，本技术提供一种漏电流检测提示电路，包括检测电路1，检测电路2，差分放大电路和提示电路；且开关电源输入端的正、负极回路上分别连接有采样电阻 R1、R2；
[0006]所述的检测电路1，2分别连接采样电阻R1、R2两端，用于检测采样电阻R1、R2两端的电压，并生成电压信号1，2，分别输出至差分放大电路的两个输入端；
[0007]所述的差分放大电路连接在检测电路1，2和提示电路之间，用于将电压信号1，2进行比较，并将差值放大后输出至电压提示电路的输入端；
[0008]所述的提示电路用于在电压信号1，2之间的差值超过一定阈值时，发出漏电提示。
[0009]进一步，所述的检测电路1，2包括微控制器U4和微控制器U4
’
；
[0010]电阻R1的正、负电位端分别连接微控制器U4的正、负输入端，微控制器U4的输出端连接差分放大电路的一个输入端；电阻R2的正、负电位端分别连接微控制器U4
’
的正、负输入端，微控制器U4
’
的输出端连接差分放大电路的另一个输入端。
[0011]更进一步，所述的微控制器U4和微控制器U4
’
采用INA181A1系列芯片。
[0012]进一步，所述的差分放大电路包括运算放大器U3和电阻R5
‑
R7；
[0013]检测电路1，2的输出端分别连接运算放大器U3的同、反相输入端，运算放大器U3的正电源端接地，负电源端接地，输出端连接提示电路的输入端。
[0014]更进一步，所述的运算放大器U3的输出端电阻R10连接提示电路的输入端。
[0015]更进一步，所述的运算放大器U3正电源端经电容C6接地。
[0016]进一步，所述的提示电路包括稳压二极管Z1，电阻R9，三极管Q2，以及发光二极管 D2；
[0017]差分放大电路的输出端连接稳压二极管Z1的阴极，稳压二极管Z1的阳极经电阻R9接地；稳压二极管Z1和电阻R9的公共端连接三极管Q2的基极；三极管Q2的发射极接地；三极管Q2的集电极连接发光二极管D2的阴极，发光二极管D2的阳极连接开关电源的Vcc 端。
[0018]更进一步，所述的三极管Q2的发射极经电阻R8接地。
[0019]更进一步，所述的发光二极管D2的阴极或阳极串联一个蜂鸣器。
[0020]由上述技术方案可知，本技术利用基尔霍夫定律，分别测量开关电源输入端正、负极回路上电流的大小，如果开关电源中正极的电流和负极的电流不相等，那么就说明测量点的后级存在漏电流。故而通过比较开关电源正极和负极之间的电流差值，便可以得到漏电流的大小。且在电流差值达到一定数值时，Q1三极管的导通电压，发光二极管D2放光以示提醒。
[0021]本技术的有益效果如下：当开关电源发生漏电时会导通本漏电检测提示电路，并通过发光二极管和蜂鸣器对使用者发出警报。
[0022]相比现有技术，本技术具有如下技术优势：
[0023]1、不需要依靠人工操作进行漏电检查，提高了检查效率。
[0024]2、能够实现快速、准确、高效的测量电源发生是否漏电。
[0025]2、操作方便，成本低，适于大范围推广使用的效果。
附图说明
[0026]图1为本技术与开关变换器模块的连接示意图；
[0027]图2为一个常用的开关转换电路拓扑BUCK的示意图；
[0028]图3为本技术的电路图。
具体实施方式
[0029]下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施方式。虽然附图中显示了本公开的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
[0030]如图1所示，本技术电路与开关变换器模块连接，利用基尔霍夫定律，分别检测开关电源输入端正、负极回路上电流的大小，如果开关电源正极发电流和负极的电流不相等，那么就说明检测点的后级存在漏电流。故而通过比较开关电源正极和负极的电流差值，便可以得到漏电流的大小。
[0031]如图2所示，以一个单电压环控制的BUCK拓扑的开关电源为例。开关电源输入端正极连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端连接NPN型三极管Q1的集电极，NPN型三极管Q1的发射极连接电感L1一端，电感L1的另一端连接负载的正极；开关电源输入端负极连接电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接负载的负极。电容C1的两端分别并联负载的正极和负极。发光二极管D1的阴极连接NPN型三极管Q1的发射极，阳极连接电阻R2的另一端。NPN 型三极管Q1的基极连接驱动模块，驱动模块连接运算放大器U2的输出端，运算放大器U2 的同相输入端
连接运算放大器U1的输出端，运算放大器U1的反相输入端连接稳压二极管 Z1的一端连接电阻R3、R4的公共端。负载的正极经电阻R3、R4接地。
[0032]上述电路中，NPN型三极管Q1可以驱动发光二极管D1发光；运算放大器U1连接一个设定电压，用于控制输出大小(一般为0
‑
3.3V之间)；运算放大器U2是PWM的生成模块，反向连接的是锯齿波的载波信号；负载只是模拟电源带载。
[0033]为了检测开关电源输入端正、负极回路上电流的大小，以电阻R1、R2为采样电阻。电阻R1正电位端为检测点1+，负电位端为检测点1
‑
；电阻R2的正电位端为检测点2
‑
，负电位端为检测点2+，上述4个检测点与本技术两个检测电路直接相连。由于采样电阻的阻值一般很小，电阻R1、R2两端的电压值也是比较小，因此本技术不仅需要检测电路采集电阻R1、R2两端的电压，还要差分放大电路对两个电压的差值进行放大，并在差值较本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种漏电流检测提示电路，其特征在于，包括检测电路1，检测电路2，差分放大电路和提示电路；且开关电源输入端的正、负极回路上分别连接有采样电阻R1、R2；所述的检测电路1，2分别连接采样电阻R1、R2两端，用于检测采样电阻R1、R2两端的电压，并生成电压信号1，2，分别输出至差分放大电路的两个输入端；所述的差分放大电路连接在检测电路1，2和提示电路之间，用于将电压信号1，2进行比较，并将差值放大后输出至电压提示电路的输入端；所述的提示电路用于在电压信号1，2之间的差值超过一定阈值时，发出漏电提示。2.根据权利要求1所述的一种漏电流检测提示电路，其特征在于，所述的检测电路1，2包括微控制器U4和微控制器U4
’
；电阻R1的正、负电位端分别连接微控制器U4的正、负输入端，微控制器U4的输出端连接差分放大电路的一个输入端；电阻R2的正、负电位端分别连接微控制器U4
’
的正、负输入端，微控制器U4
’
的输出端连接差分放大电路的另一个输入端。3.根据权利要求2所述的一种漏电流检测提示电路，其特征在于，所述的微控制器U4和微控制器U4
’
采用INA181A1系列芯片。4.根据权利要求1所述的一种漏电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚小明，吴亮，魏志成，杨进，谭亮，
申请(专利权)人：重庆电哥科技集团有限公司，
类型：新型
国别省市：