可侦测负载电流的电子熔断器制造技术

技术编号:3967905 阅读:198 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种可侦测负载电流的电子熔断器,它具有可以多次反复使用、可以多档位设定工作电流、可以用其测定不明负载的额定工作电流的功能。其工作原理是:用感应线圈从负载进线中耦合信号并将此信号送到电压比较器与设定的参考电压进行比较,当负载电流超过额定工作电流时,所述的熔断器瞬间“熔断”,轻按复位按钮,熔断器立即更新,根据刻度盘的指示,既可侦测不明负载的额定工作电流,也可设置成各种档位不同的额定工作电流的熔断器。本发明专利技术因为具有瞬间“熔断”,无须拉闸断电便可快速更新的特性,所以特别适宜在军事、航天、医疗急救等领域应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于低压电器领域,具体地说是一种可侦测负载电流的电子熔断器
技术介绍
保险丝,又称熔断器、熔断体,是电器领域里常用的易耗器件。其外形有多种形状,有导线状的保险丝、有用玻璃包装的熔断体、有用陶瓷封装的熔断器。其功能是防止电流过载而损坏电器,工作原理是当电流超过额定值时,保险丝(或熔断器、熔断体)因过热而熔断,电器的电源便因保险丝熔断而被切断。这是众所周知的保险丝保护电器的工作原理。用所述的传统的保险丝保护电器存在以下的缺点 1、速度太慢保险丝从电流过载到发热熔断的时间至少需1S以上。号称快速的保险丝也需200ms以上。未等保险丝熔断、电器已经损坏了。 2、价格太高10A以上的熔断器价格昂贵。 3、太浪费保险丝或熔断器、熔断体只能用一次,熔断后即成废品。全国因此而耗费的有色金属和玻璃、陶瓷等绝缘材料的数量很大,与建立资源节约型社会的口号相悖。 4、太麻烦、太危险、易误事众所周知,更换保险丝是件很麻烦的事,必须先切断电源,再细心操作,才能完成更换保险丝的过程。在分秒必争的军事及医疗急救场合,可能因此而贻误战机或抢救时机;在更换保险丝的过程中,还经常发生这样的事一时找不到额定电流的保险丝,就用不知额定电流的铜丝替代,这就埋下了发生灾或损坏电器的危险隐
技术实现思路
本专利技术就是针对现有保险丝之不足,专利技术一种具有以下功能的"可侦测负载电流的电子熔断器" 1、当负载(电器)的额定工作电流不清楚时,本专利技术可侦测出负载的额定工作电流。 2、当负载电流超过额定工作电流时,本专利技术可以瞬间快速"熔断"。 3、可以长期多次"熔断"、反复使用。本专利技术被"熔断"后,无须拉闸断电、只须轻按一次"复位"按钮,"保险丝"功能就恢复如新。 4、与一种规格对应一种特定额定电流(例如5A)的传统保险丝不同,本专利技术通过电位器或多位开关设置不同的额定电流、是一种具有多档位额定电流(例如3A、5A、8A、10A等)的电子熔断器。 本专利技术实现上述目的技术方案为 —、在负载的电源输入线上设置一个感应线圈,当负载通电工作时,该线圈上将产生与负载电流相对应的感生电压^。 二、所述的感生电压U^经整流、滤波、分压后作为信号送至后级电压比较器的同相输入端。三、AC220V或AC380V经降压、整流、滤波、稳压后为本专利技术提供稳压的直流电源Uc。 四、所述的直流电源Uc经一电阻和一电位器分压后产生参考电压送至前述的电压比较器的反相输入端。 五、所述的电压比较器将同相端输入的信号电压与反相端输入的参考电压进行比较,当信号电压高于参考电压时,所述的比较器输出高电平,该高电平驱使后级执行电路关断负载的电源,即相当于保险丝"熔断"。 六、调整直流电源的分压电位器,可以获得不同的"参考电压",相当于本专利技术是一种具有不同的额定"熔断"电流的多档位"保险丝"(在以下的叙述中,简称本专利技术为"保险丝")。 七、"保险丝""熔断"后,只须按一次本专利技术专设的"复位"按钮,执行电路就重新接通负载的电源,即相当于重新装上了保险丝。 八、遇负载的额定工作电流不明确时,只须用所述的电位器从小到大地依次设定"保险丝"的工作电流,再依次侦测负载,直到"保险丝"不再"熔断",此时的电流即为负载的额定工作电流。 本专利技术提供一种可侦测负载电流的电子熔断器,包括直流电源电路10、执行电路20、记忆及复位电路30、比较电路40、信号获取电路50、侦测电路60和安装盒700,其特征在于 a、直流电源电路10的一端与AC220V或AC380V相连接,另一端分别与执行电路20、记忆及复位电路30、比较电路40相连接;侦测电路60从负载进线200获取信号,其输出端接信号获取电路50 ;信号获取电路50的输出端接比较电路40 ;比较电路40的输出端接记忆及复位电路30 ;记忆及复位电路30的输出端接执行电路20 ;所述的直流电源电路10、执行电路20、记忆及复位电路30、比较电路40、信号获取电路50均与线路地相连接; b、安装盒700的盖板500上装有复位按钮Ap报警发光二极管D『额定电流刻度盘502和电位器RP的旋钮501 。 优选地,感应线圈401套在负载进线200上、其与瞬态电压抑制二极管KE并联后一端与第六二极管D6的负极及第八二极管D8的正极相连接;另一端与第七二极管D7的负极及第九二极管D9的正极相连接。 优选地,信号获取电路中第六、七二极管De、D7的正极、第六电容Ce的负极、第五电容C5的一端、第八电阻R8的一端均与线路地相连接;第八、第九二极管D8、 D9的负极、第六电容C6的正极、第五电容C5的另一端、第七电阻R7的一端均相连接;第七电阻R7与第八电阻R8连接后又与集成运放IC2的同相输入端3脚相连接。 优选地,比较电路中第四电阻R4的一端、集成运放IC2的8脚均与直流电源Uc的正端连接;第五电阻R5的一端、集成运放IC2的4脚均与线路地相连接;第六电阻R6的一端与直流电源Uc的正极连接、另一端与集成运放IC2的反相输入端2脚及电位器RP连接;第六电阻R6、电位器RP组成直流电源Ue的分压电路,调整电位器RP将产生多个数值不同的施加在集成运放IC2反相输入端2脚上的参考电压U2。 优选地,记忆及复位电路中双D触发器的6脚与集成运放IC2的1脚及第四、第五电阻R4、R5连接;3脚、7脚、5脚均接线路地、14脚接直流电源Uc的正极、4脚与按钮AN及第四电容Q的负极连接;按钮A,的另一端及第四电容Q的正极与直流电源Uc的正极连接。 优选地,执行电路中第三电阻R3—端与双D触发器IQ的l脚连接、另一端与第二电阻&及二极管K的基极连接;三极管^的发射极及第二电阻1 2的另一端与线路地连接;第五二极管D5与继电器J并联后, 一端与直流电源Uc的正极连接;另一端(D5的正极端)与三极管vj勺集电板连接。 优选地,直流电源电路中AC220V或AC380V的交流输入端接有由第一电阻&和第一电容Q并联后组成的降压电路,第一电阻&与第一电容Q并联后, 一端接交流输入线,另一端接第一二极管D工的负极及第三二极管D3的正极;稳压二极管Dw的正极与线路地相接、负极与直流电源Uc的正极连接。 优选地,继电器J的动断触点DD有二种接法第一种接法为继电器J的动断触点DD的一端接负载的进线200、另一端接负载的出线300 ;第二种接法为继电器J的动断触点DD的一端接晶闸管S工的门极、另一端接晶闸管S2的门极。附图说明 图1为本专利技术的原理方框图; 图2为本专利技术实施例1的电路原理图; 图3为本专利技术实施例1的安装盒的结构示意图(大小与实物相同); 图4为本专利技术实施例2的电路原理图。具体实施例方式如图1所示,本专利技术包括直流电源电路10,执行电路20,记忆及复位电路30、比较电路40、信号获取电路50、侦测电路60,其特征为直流电源电路10 —端与AC220V或AC380V相连接、另一端分别与执行电路20、记忆及复位电路30、比较电路40相连接;侦测电路60从负载进线上获取信号,其输出端接信号获取电路50 ;信号获取电路50的输出端接比较电路40 ;比较电路40的输出端接记忆及复位电路30 ;记忆及复位电路30的输出端接执行电路20 ;所述的直流电源电路10、执行电路20、记忆及复位电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可侦测负载电流的电子熔断器,包括直流电源电路(10)、执行电路(20)、记忆及复位电路(30)、比较电路(40)、信号获取电路(50)、侦测电路(60)和安装盒(700),其特征在于:a、直流电源电路(10)的一端与AC220V或AC380V相连接,另一端分别与执行电路(20)、记忆及复位电路(30)、比较电路(40)相连接;侦测电路(60)从负载进线(200)获取信号,其输出端接信号获取电路(50);信号获取电路(50)的输出端接比较电路(40);比较电路(40)的输出端接记忆及复位电路(30);记忆及复位电路(30)的输出端接执行电路(20);所述的直流电源电路(10)、执行电路(20)、记忆及复位电路(30)、比较电路(40)、信号获取电路(50)均与线路地相连接;b、安装盒(700)的盖板(500)上装有复位按钮(A↓[N])、报警发光二极管(D↓[10])、额定电流刻度盘(502)和电位器R↓[P]的旋钮(501)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:汪孟金李玮孙浙胜朱亮
申请(专利权)人:宁波市镇海华泰电器厂
类型:发明
国别省市:97[中国|宁波]

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