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具有工作狀態顯示和即時故障顯示功能的漏電保護電路.pdf

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具有 工作 狀態 顯示 即時 故障 功能 漏電 保護 電路
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摘要
申請專利號:

CN201210377055.5

申請日:

2012.10.05

公開號:

CN102931632B

公開日:

2015.01.14

當前法律狀態:

有效性:

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):H02H 3/32申請日:20121005|||公開
IPC分類號: H02H3/32; H02H3/04 主分類號: H02H3/32
申請人: 黃松和
發明人: 黃松和
地址: 325000 浙江省溫州市鹿城區南浦街道南浦大廈1301室
優先權:
專利代理機構: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100 代理人: 徐關壽;湯時達
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201210377055.5

授權公告號:

102931632B||||||

法律狀態公告日:

2015.01.14|||2013.03.20|||2013.02.13

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明提供一種具有工作狀態顯示和即時故障顯示功能的漏電保護電路,包括一組合開關,組合開關在復位按鈕按下瞬間使脫扣線圈形成交叉穿過雙感應線圈的模擬漏電流產生回路,組合開關的動接觸端在復位按鈕帶動主回路開關閉合復位成功時與另一個導電接觸端接觸作為脫扣線圈通路開關使脫扣線圈形成不交叉穿過雙感應線圈的檢測回路;還設有雙色顯示二極管,故障指示燈與脫扣線圈并聯,在脫扣線圈開路時點亮;工作狀態指示燈經脫扣線圈通路開關在復位成功時點亮。本發明的有益效果:通過組合開關與雙色顯示二極管的結合,在復位成功后的工作過程中即時顯示工作狀態并在出現故障時及時提醒,使用安全方便;電路設置合理,有效降低溫升、防止打火。

權利要求書

權利要求書具有工作狀態顯示和即時故障顯示功能的漏電保護電路,包括電源輸入端、電源輸出端、負載端、用于檢測漏電流及低電阻故障的雙感應線圈(L1、L2)、控制芯片(IC1)、內置有鐵芯的脫扣線圈(S0L)、可控硅(V4)、與復位按鈕聯動的主回路開關(KR2?1、KR2?2),其特征在于:還包括一與復位按鈕聯動的組合開關(KR?2),組合開關的動接觸端在復位按鈕按下瞬間與其中一個導電接觸端接觸作為模擬漏電流產生開關使脫扣線圈(SOL)形成交叉穿過雙感應線圈的模擬漏電流產生回路,組合開關的動接觸端在復位按鈕帶動主回路開關閉合復位成功時與另一個導電接觸端接觸作為脫扣線圈通路開關使脫扣線圈(SOL)形成不交叉穿過雙感應線圈的檢測回路;還設有雙色顯示二極管(LED1?R、LED1?G),雙色顯示二極管中的故障指示燈(LED1?R)與脫扣線圈并聯,在脫扣線圈開路時點亮;雙色顯示二極管中的工作狀態指示燈(LED1?G)經脫扣線圈通路開關在復位成功時點亮。
根據權利要求1所述的具有工作狀態顯示和即時故障顯示功能的漏電保護電路,其特征在于:所述組合開關的動接觸端(36C)經二極管(V1c)與可控硅(V4)陰極相連,組合開關的導電接觸端之一(35B)與電源輸入端之一相連,動接觸端(36C)在復位按鈕帶動主回路開關(KR2?1、KR2?2)閉合后保持與導電接觸端(35B)接觸導通作為脫扣線圈通路開關;組合開關的另一導電接觸端(37A)與穿過雙感應線圈(L1、L2)且同相位于導電接觸端(35B)的電源輸入端相連,動接觸端(36C)在復位按鈕按下瞬間與導電接觸端(37A)接觸導通作為模擬漏電流產生開關;可控硅(V4)陽極經脫扣線圈(L3)與另一不同相位的電源輸入端相連;雙色顯示二極管中的故障指示燈(LED1?R)的陽極通過電阻(R6)、二極管(V3)與脫扣線圈(L3)輸入端相連,故障指示燈(LED1?R)的陰極與脫扣線圈輸出端相連,工作狀態指示燈(LED1?G)的陽極通過電阻(R5)、二極管(V2)與組合開關的動接觸端(36C)相連,工作狀態指示燈(LED1?G)的陰極連接于脫扣線圈輸出端或控制芯片(IC1)的電源端。
 根據權利要求1所述的具有工作狀態顯示和即時故障顯示功能的漏電保護電路,其特征在于:所述組合開關中用于組成模擬漏電流產生開關的導電接觸端(37A)與一懸浮在主回路開關(KR2?1、KR2?2)的動接觸端之一下方的導電接觸端(37B)相連,組合開關的導電接觸端(37A)在主回路開關斷開開關狀態下通過導電接觸端(37B)、主回路開關(KR2?1、KR2?2)的動接觸端之一與相應電源輸入端相連。
根據權利要求2所述的具有工作狀態顯示和即時故障顯示功能的漏電保護電路,其特征在于:還包括一測試按鈕和與測試按鈕聯動的測試開關,測試開關一端與電源輸入端之一活動相連,另一端通過一限流電阻與不同相位的電源輸出端相連,電源輸入端和電源輸出端通過測試開關及限流電阻形成產生模擬漏電流的測試回路。
根據權利要求1所述的具有工作狀態顯示和即時故障顯示功能的漏電保護電路,其特征在于:所述脫扣線圈的輸入端與電源輸入端的火線端相連,脫扣線圈的輸出端通過限流電阻(R1)、二極管(V1a)與控制芯片(IC1)的電源端相連,控制芯片的接地端通過二極管(V5)與組合開關的動接觸端(36C)相連,控制芯片的接地端還通過反向于二極管(V5)的二極管(V3)與引入控制芯片電源端的二極管(V1a)的陽極相連,組合開關的動接觸端(36C)通過二極管(V1b)與控制芯片的電源端相連;故障指示燈(LED1?R)和工作狀態指示燈(LED1?G)的公共陰極與脫扣線圈的輸出端相連。
根據權利要求1所述的具有工作狀態顯示和即時故障顯示功能的漏電保護電路,其特征在于:所述組合開關的動接觸端(36C)與脫扣線圈的輸入端相連,組合開關的導電接觸端(35B)與電源輸入端的火線端相連,組合開關的另一導電接觸端(37A)通過一懸浮在主回路開關的火線開關(KR2?1)下方的導電接觸端(37B)與電源輸入端穿過雙感應線圈的火線端相連;可控硅的陰極經二極管與電源輸入端的零線端相連;故障指示燈(LED1?R)陽極的通過電阻(R6)與二極管(V3)陰極相連,二極管(V3)陽極與組合開關的動接觸端以及脫扣線圈的輸入端相連,故障指示燈(LED1?R)的陰極與脫扣線圈的輸出端以及可控硅的陽極相連,工作狀態指示燈(LED1?G)的陽極通過電阻(R5)與二極管(V2)的陰極相連,二極管(V2)的陽極與電源輸入端的零線端相連,工作狀態指示燈(LED1?G)的陰極與控制芯片的電源端相連;電源輸出端和輸入端各相連設有一對導電導電接觸端,在主回路開關閉合時均與主回路開關的動接觸端接觸導通,構成觸點上下重疊狀態。
根據權利要求1所述的具有工作狀態顯示和即時故障顯示功能的漏電保護電路,其特征在于:所述組合開關的動接觸端(36C)與脫扣線圈輸入端相連,組合開關的導電接觸端(35B)與電源輸入端的火線端相連,組合開關的另一導電接觸端(37A)通過一懸浮在主回路開關的零線開關(KR2?1)下方的導電接觸端(37B)與電源輸入端穿過雙感應線圈的火線端相連;可控硅的陰極與控制芯片的接地端相連;故障指示燈(LED1?R)陽極的通過電阻(R6)與二極管(V3)陰極相連,二極管(V3)陽極與組合開關的動接觸端(36C)相連,故障指示燈(LED1?R)的陰極與脫扣線圈的輸出端以及可控硅的陽極相連,工作狀態指示燈(LED1?G)的陽極通過電阻(R5)與二極管(V2)的陰極相連,二極管(V2)的陽極與電源輸入端的零線端相連,工作狀態指示燈(LED1?G)與故障指示燈(LED1?R)共陰連接,陰極與脫扣線圈輸出端相連;電源輸出端和負載端各設有一對導電接觸端,在主回路開關閉合時均與主回路開關的動接觸端接觸導通,構成上下重疊狀態。
根據權利要求1所述的具有工作狀態顯示和即時故障顯示功能的漏電保護電路,其特征在于:所述組合開關的動接觸端(36C)與脫扣線圈的輸入端相連,組合開關的導電接觸端(35B)與電源輸入端穿過雙感應線圈的火線端相連,組合開關的另一導電接觸端(37A)與電源輸入端的火線端相連;可控硅的陰極與控制芯片接地端相連且通過一個二極管與電源輸入端穿過雙感應線圈的零線端相連;故障指示燈(LED1?R)陽極的通過電阻(R6)與二極管(V3)陰極相連,二極管(V3)陽極與組合開關的動接觸端以及脫扣線圈的輸入端相連,故障指示燈(LED1?R)的陰極與脫扣線圈的輸出端以及可控硅的陽極相連,工作狀態指示燈(LED1?G)的陽極通過電阻(R5)與二極管(V2)的陰極相連,二極管(V2)的陽極與電源輸入端穿過雙感應線圈的零線端相連,工作狀態指示燈(LED1?G)的陰極與控制芯片的電源端相連;電源輸出端和負載端各設有一對導電接觸端,在主回路開關具有兩對分別與電源輸出端和負載端對應的動接觸端,閉合時分別與電源輸出端和負載端接觸導通。
根據權利要求8所述的具有工作狀態顯示和即時故障顯示功能的漏電保護電路,其特征在于:所述組合開關的動接觸端(36C)經二極管與可控硅的陰極相連,組合開關的導電接觸端(35B)與電源輸入端穿過雙感應線圈的零線端相連,組合開關的另一導電接觸端(37A)與電源輸入端的零線端相連;可控硅的陰極與控制芯片接地端相連且通過一個二極管與組合開關的動接觸端(36C)相連;故障指示燈(LED1?R)陽極的通過電阻(R6)與二極管(V3)陰極相連,二極管(V3)陽極與電源輸入端穿過雙感應線圈的火線端以及脫扣線圈的輸入端相連,故障指示燈(LED1?R)的陰極與脫扣線圈的輸出端以及可控硅的陽極相連,工作狀態指示燈(LED1?G)的陽極通過電阻(R5)與二極管(V2)的陰極相連,二極管(V2)的陽極與組合開關的動接觸端(36C)相連,工作狀態指示燈(LED1?G)的陰極最終與控制芯片的電源端相連;負載端從電源輸出端相應端子引出。
根據權利要求1至9任一項所述的具有工作狀態顯示和即時故障顯示功能的漏電保護電路,其特征在于:還包括一用于定時檢測電路功能完整性的定時器(DSQ),定時器(DSQ)的電源端(Vcc)與脫扣線圈輸出端相連,定時器(DSQ)的輸出端(OUT)與可控硅(V4)的門極相連,定時器(DSQ)的接地端與控制芯片的接地端相連,還與可控硅陰極相連。
根據權利要求1至9任一項所述的具有工作狀態顯示和即時故障顯示功能的漏電保護電路,其特征在于:所述主回路開關(KR2?1、KR2?2)的動接觸端上設有一對間隙配合的金屬放電片,金屬放電片的前端具有放電弧面或放電尖端。
根據權利要求1所述的具有即時工作狀態顯示和故障顯示功能的漏電保護電路,其特征在于:所述組合開關動接觸端(36C)經反向連接的二極管(V1c)、二極管(V1d)、反向連接的二極管(V1a)與控制芯片的電源端相連。
根據權利要求1所述的具有工作狀態顯示和即時故障顯示功能的漏電保護電路,其特征在于:所述復位按鈕向上移動時帶動主回路開關(KR2?1、KR2?2)以及與電源輸出端及負載端接觸導通,開關(KR?3?1、KR?3?2)的觸點上下重疊閉合負載端有電源輸出工作狀態指示燈點亮。
根據權利要求1所述的具有工作狀態顯示和即時故障顯示功能的漏電保護電路,其特征在于:還包括在故障顯指示燈(LED1?R)亮起時可通過機械結構強制將鎖扣移動使鎖孔與復位導向柱分離跳閘進而切斷輸入端與輸出端的電源連接的測試按鈕。
根據權利要求1所述的具有工作狀態顯示和即時故障顯示功能的漏電保護電路,其特征在于:所述組合開關導電接觸端一端(35B)懸浮在動接觸端(36C)的上方,另一端與電源輸入端相連,中部具有與另一電源輸入端間隙配合構成一組放電導體的放電部(35A)。
根據權利要求1所述的具有工作狀態顯示和即時故障顯示功能的漏電保護電路,其特征在于:所述組合開關導電接觸端(35B)引出一具有放電部(35A)的端子,該端子與電源輸入端之一相連;所述測試按鈕聯動設置有一靜接觸導體,靜接觸導體一端(25B)與組合開關導電接觸端引出的端子可活動地接觸導通。

說明書

說明書具有工作狀態顯示和即時故障顯示功能的漏電保護電路
技術領域
本發明涉及是一種安裝于漏電保護插座中的具有工作狀態顯示和即時故障顯示功能的漏電保護電路。
背景技術
隨著用電安全性要求的提高,漏電保護插座需要有漏電保護、反接線保護、壽命終止時可機械強制脫扣、復位成功時進行狀態指示等等功能,現有的漏電保護電路通常沒有即時故障顯示功能,即在復位成功后的正常使用過程中,突然出現元器件故障時電路不能進行即時顯示。通常,漏電保護電路中的控制芯片、可控硅、脫扣線圈等元件中由于脫扣線圈僅能承受短時大電流,各種故障中脫扣線圈燒斷的概率最高,若控制芯片或可控硅損壞也往往會導致脫扣線圈燒斷。因此通過顯示電路監測脫扣線圈是否保持正常導通基本能完成即時故障顯示功能。現有的漏電保護電路中也有一些具有工作狀態顯示功能,如專利號為201020287432.2的實用新型專利公開了一種漏電檢測保護電路,它包括用于檢測漏電流的感應線圈、用于檢測低電阻故障的自激線圈、控制芯片、內置有鐵芯的脫扣線圈、可控硅、與復位按鈕聯動的主回路開關等;該漏電檢測保護電路還包括一顯示電路,該顯示電路由雙色發光二極管,二極管和限流電阻構成;復位按鈕復位后,雙色發光二極管中只有一種顏色的發光二極管亮;復位按鈕脫扣后,雙色發光二極管中的兩種顏色的發光二極管都亮;當該漏電檢測保護電路接線正確時,雙色發光二極管屮的兩種顏色的發光二極管都亮,反之,當該漏電檢測保護電路接線錯誤時,雙色發光二極管中的兩種顏色的發光二極管都不亮。
現有的漏電保護電路由于受到機械元件形狀及結構的限制,電路板上元器件過多過密,相互之間的間隙小,容易發生在電子元器件焊點之間放電而不經過放電片放電從而損壞電路板的情況,各金屬片體積小,散熱慢,溫升高,器件容易勞損。專利號為201020287432.2的實用新型專利同樣存在上述情況,因此,既能防止元器件打火又能在使用過程中及時進行故障顯示便成為漏電保護電路亟待解決的問題。
發明內容
針對現有技術存在的上述問題,本發明提供一種具有工作狀態顯示和即時故障顯示功能的漏電保護電路。
為實現上述發明目的,本發明所采用以下技術方案:
具有工作狀態顯示和即時故障顯示功能的漏電保護電路,包括電源輸入端、電源輸出端、負載端、用于檢測漏電流及低電阻故障的雙感應線圈L1、L2、控制芯片IC1、內置有鐵芯的脫扣線圈S0L、可控硅V4、與復位按鈕聯動的主回路開關(KR2?1、KR2?2),其特征在于:還包括一與復位按鈕聯動的組合開關KR?2,組合開關的動接觸端在復位按鈕按下瞬間與其中一個導電接觸端接觸作為模擬漏電流產生開關使脫扣線圈SOL形成交叉穿過雙感應線圈的模擬漏電流產生回路,組合開關的動接觸端在復位按鈕帶動主回路開關閉合復位成功時與另一個導電接觸端接觸作為脫扣線圈通路開關使脫扣線圈SOL形成不交叉穿過雙感應線圈的檢測回路;還設有雙色顯示二極管LED1?R、LED1?G,雙色顯示二極管中的故障指示燈LED1?R與脫扣線圈并聯,在脫扣線圈開路時點亮;雙色顯示二極管中的工作狀態指示燈LED1?G經脫扣線圈通路開關在復位成功時點亮。  
     進一步地,所述組合開關的動接觸端與電源輸出端之一相連,組合開關具有一對在復位按鈕按下瞬間同時與動接觸端接觸導通的導電接觸端,導電接觸端之一與同相位于組合開關動接觸端的主回路開關動接觸端在主回路開關未閉合時接觸導通;組合開關的另一導電接觸端通過一個限流電阻與電源輸入端中不同相位于組合開關動接觸端的一相相連,在組合開關動接觸端跟隨復位按鈕按下瞬間形成交叉穿過雙感應線圈的壽命終止檢測回路,該導電接觸端同時經二極管V1c與可控硅陰極相連;可控硅的陰極與電源輸入端中不同相位于組合開關動接觸端的一相相連,脫扣線圈的輸入端與同相位于組合開關動接觸端的一相相連,形成不交叉穿過雙感應線圈的脫扣線圈通路。 
進一步地,所述組合開關中用于組成模擬漏電流產生開關的導電接觸端37A與一懸浮在主回路開關(KR2?1、KR2?2)的動接觸端之一下方的導電接觸端37B相連,組合開關的導電接觸端37A在主回路開關斷開開關狀態下通過導電接觸端37B、主回路開關(KR2?1、KR2?2)的動接觸端之一與相應電源輸入端相連。
進一步地,還包括一測試按鈕和與測試按鈕聯動的測試開關,測試開關一端與電源輸入端之一活動相連,另一端通過一限流電阻與不同相位的電源輸出端相連,電源輸入端和電源輸出端通過測試開關及限流電阻形成產生模擬漏電流的測試回路。
優選地,所述脫扣線圈的輸入端與電源輸入端的火線端相連,脫扣線圈的輸出端通過限流電阻R1、二極管V1a與控制芯片IC1的電源端相連,控制芯片的接地端通過二極管V5與組合開關的動接觸端36C相連,控制芯片的接地端還通過反向于二極管V5的二極管V3與引入控制芯片電源端的二極管V1a的陽極相連,組合開關的動接觸端36C通過二極管V1b與控制芯片的電源端相連;故障指示燈LED1?R和工作狀態指示燈LED1?G的公共陰極與脫扣線圈的輸出端相連,構成觸點上下重疊狀態。
優選地,所述組合開關的動接觸端36C與脫扣線圈的輸入端相連,組合開關的導電接觸端35B與電源輸入端的火線端相連,組合開關的另一導電接觸端37A通過一懸浮在主回路開關的火線開關KR2?1下方的導電接觸端37B與電源輸入端穿過雙感應線圈的火線端相連;可控硅的陰極經二極管與電源輸入端的零線端相連;故障指示燈LED1?R陽極的通過電阻R6與二極管V3陰極相連,二極管V3陽極與組合開關的動接觸端以及脫扣線圈的輸入端相連,故障指示燈LED1?R的陰極與脫扣線圈的輸出端以及可控硅的陽極相連,工作狀態指示燈LED1?G的陽極通過電阻R5與二極管V2的陰極相連,二極管V2的陽極與電源輸入端的零線端相連,工作狀態指示燈LED1?G的陰極與控制芯片的電源端相連;電源輸出端和輸入端各相連設有一對導電接觸端,在主回路開關KR2?1、KR2?2閉合時均與主回路開關的動接觸端接觸導通,構成上下重疊狀態。
優選地,所述組合開關的動接觸端36C與脫扣線圈輸入端相連,組合開關的導電接觸端35B與電源輸入端的火線端相連,組合開關的另一導電接觸端37A通過一懸浮在主回路開關的零線開關KR2?1下方的導電接觸端37B與電源輸入端穿過雙感應線圈的火線端相連;可控硅的陰極與控制芯片的接地端相連;故障指示燈LED1?R陽極的通過電阻R6與二極管V3陰極相連,二極管V3陽極與組合開關的動接觸端36C相連,故障指示燈LED1?R的陰極與脫扣線圈的輸出端以及可控硅的陽極相連,工作狀態指示燈LED1?G的陽極通過電阻R5與二極管V2的陰極相連,二極管V2的陽極與電源輸入端的零線端相連,工作狀態指示燈LED1?G與故障指示燈LED1?R共陰連接,陰極與脫扣線圈輸出端相連;電源輸出端和負載端各設有一對導電接觸端,在主回路開關閉合時均與主回路開關的動接觸端接觸導通,構成上下重疊狀態。
優選地,所述組合開關的動接觸端(36C)與脫扣線圈的輸入端相連,組合開關的導電接觸端(35B)與電源輸入端穿過雙感應線圈的火線端相連,組合開關的另一導電接觸端(37A)與電源輸入端的火線端相連;可控硅的陰極與控制芯片接地端相連且通過一個二極管與電源輸入端穿過雙感應線圈的零線端相連;故障指示燈(LED1?R)陽極的通過電阻(R6)與二極管(V3)陰極相連,二極管(V3)陽極與組合開關的動接觸端以及脫扣線圈的輸入端相連,故障指示燈(LED1?R)的陰極與脫扣線圈的輸出端以及可控硅的陽極相連,工作狀態指示燈(LED1?G)的陽極通過電阻(R5)與二極管(V2)的陰極相連,二極管(V2)的陽極與電源輸入端穿過雙感應線圈的零線端相連,工作狀態指示燈(LED1?G)的陰極與控制芯片的電源端相連;電源輸出端和負載端各設有一對導電接觸端,在主回路開關具有兩對分別與電源輸出端和負載端對應的動接觸端,閉合時分別與電源輸出端和負載端接觸導通。
優選地,所述組合開關的動接觸端(36C)經二極管與可控硅的陰極相連,組合開關的導電接觸端(35B)與電源輸入端穿過雙感應線圈的零線端相連,組合開關的另一導電接觸端(37A)與電源輸入端的零線端相連;可控硅的陰極與控制芯片接地端相連且通過一個二極管與組合開關的動接觸端(36C)相連;故障指示燈(LED1?R)陽極的通過電阻(R6)與二極管(V3)陰極相連,二極管(V3)陽極與電源輸入端穿過雙感應線圈的火線端以及脫扣線圈的輸入端相連,故障指示燈(LED1?R)的陰極與脫扣線圈的輸出端以及可控硅的陽極相連,工作狀態指示燈(LED1?G)的陽極通過電阻(R5)與二極管(V2)的陰極相連,二極管(V2)的陽極與組合開關的動接觸端(36C)相連,工作狀態指示燈(LED1?G)的陰極最終與控制芯片的電源端相連;負載端從電源輸出端相應端子引出。
進一步地,該具有即時故障顯示功能的漏電保護電路還包括一用于定時檢測電路功能完整性的定時器DSQ,定時器DSQ的電源端Vcc與脫扣線圈輸出端相連,定時器DSQ的輸出端OUT與可控硅V4的門極相連,定時器DSQ的接地端與控制芯片的接地端以及可控硅陰極相連。
進一步地,所述主回路開關(KR2?1、KR2?2)的動接觸端上設有一對間隙配合的金屬放電片,金屬放電片的前端具有放電弧面或放電尖端。主回路開關片與金屬放電片成二合一狀態。
進一步地,所述組合開關導電接觸端一端(35B)懸浮在動接觸端(36C)的上方,另一端與電源輸入端相連,中部具有與另一電源輸入端間隙配合構成一組放電導體的放電部(35A)。
進一步地,所述組合開關導電接觸端(35B)引出一具有放電部(35A)的端子,該端子與電源輸入端之一相連;所述測試按鈕聯動設置有一靜接觸導體,靜接觸導體一端(25B)與組合開關導電接觸端引出的端子可活動地接觸導通。
與現有技術相比,本發明的有益效果在于:通過組合開關與雙色顯示二極管的結合,在復位成功后的工作過程中即時顯示工作狀態并在出現故障時及時提醒,使用安全方便;電路設置合理,有效降低溫升、防止打火;設置定時器定時檢測電路功能完整性,主回路開關設置金屬放電片,可以直接散熱降溫,又可防止高壓沖擊放電,減少制作模具及減化裝配工藝,進一步提高安全性。
附圖說明
圖1為本發明實施例一的電路圖;
圖2為本發明實施例二的電路圖;
圖3為本發明實施例三的電路圖;
圖4為本發明實施例四的電路圖;
圖5為本發明實施例五的電路圖;
圖6為本發明實施例六的電路圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細的說明:
實施一
參照圖1所示,具有即時故障顯示功能的漏電保護電路,包括電源輸入端、電源輸出端、負載端、用于檢測漏電流及低電阻故障的雙感應線圈L1、L2、控制芯片IC1、內置有鐵芯的脫扣線圈S0L、可控硅V4、與復位按鈕聯動的主回路開關(KR2?1、KR2?2),還包括一與復位按鈕聯動的組合開關KR?2,組合開關的動接觸端在復位按鈕按下瞬間與其中一個導電接觸端接觸作為模擬漏電流產生開關使脫扣線圈SOL形成交叉穿過雙感應線圈的模擬漏電流產生回路,組合開關的動接觸端在復位按鈕帶動主回路開關閉合復位成功時與另一個導電接觸端接觸作為脫扣線圈通路開關使脫扣線圈SOL形成不交叉穿過雙感應線圈的檢測回路;還設有雙色顯示二極管LED1?R、LED1?G,雙色顯示二極管中的故障指示燈LED1?R與脫扣線圈并聯,在脫扣線圈開路時點亮;雙色顯示二極管中的工作狀態指示燈LED1?G經脫扣線圈通路開關在復位成功時點亮。脫扣線圈、可控硅、控制芯片及雙感應線圈的連接方式在專利號為201020287432.2等專利文件已有詳細說明,在此不作贅述。
     本實施例中,組合開關的動接觸端36C經二極管V1c與可控硅V4陰極相連,組合開關的導電接觸端之一35B與電源輸入端之一相連,動接觸端36C在復位按鈕帶動主回路開關(KR2?1、KR2?2)閉合后保持與導電接觸端35B接觸導通作為脫扣線圈通路開關;組合開關的另一導電接觸端37A與穿過雙感應線圈L1、L2且同相位于導電接觸端35B的電源輸入端相連,動接觸端36C在復位按鈕按下瞬間與導電接觸端37A接觸導通作為模擬漏電流產生開關;可控硅V4陽極經脫扣線圈L3與另一不同相位的電源輸入端相連;雙色顯示二極管中的故障指示燈LED1?R的陽極通過電阻R6、二極管V3與脫扣線圈L3輸入端相連,故障指示燈LED1?R的陰極與脫扣線圈輸出端相連,工作狀態指示燈LED1?G的陽極通過電阻R5、二極管V2與組合開關的動接觸端36C相連,工作狀態指示燈LED1?G的陰極連接于脫扣線圈輸出端或控制芯片IC1的電源端。  
為防止元器件間隙過小而發生打火現象,組合開關中用于組成模擬漏電流產生開關的導電接觸端37A與一懸浮在主回路開關(KR2?1、KR2?2)的動接觸端之一下方的導電接觸端37B相連,組合開關的導電接觸端37A在主回路開關斷開開關狀態下通過導電接觸端37B、主回路開關(KR2?1、KR2?2)的動接觸端之一與相應電源輸入端相連。
為便于壽命終止檢測,該具有即時故障顯示功能的漏電保護電路還包括一測試按鈕TEST和與測試按鈕聯動的測試開關KR?5,測試開關一端為放電片25B點活動導觸與電源輸入端之一(圖1中為零線端WHITE)相連(可以固定連接也可以活動相連,本例中采用活動相連),另一端通過一限流電阻H2與不同相位的電源輸出端(火線端HOT)相連,電源輸入端和電源輸出端通過測試開關及限流電阻形成產生模擬漏電流的測試回路。
雙色顯示二極管中的故障指示燈LED1?R通常選取紅色顯示,工作狀態指示燈LED1?G通常選取綠色顯示,若壽命未終止,復位成功后,工作狀態指示燈LED1?G在電源電壓的負半周點亮,由于脫扣線圈未開路,加載在脫扣線圈上的電壓很小,不足以點亮故障指示燈LED1?R,當使用過程中出現脫扣線圈燒斷時,故障指示燈LED1?R立即點亮,工作狀態指示燈LED1?G同時熄滅,提醒用戶更換漏電保護插座。本實施例中電路除檢測脫扣線圈是否燒斷以外,對于例如脫扣線圈未損壞而控制芯片損壞的極端情況(極為罕見)也能作出相應顯示,在控制芯片損壞時由于電源端6腳和接地端4腳之間阻抗增大,工作狀態指示燈LED1?G無法點亮,這時也說明電路有故障。
組合開關動接觸端36C經反向連接的二極管V1c、二極管V1d、反向連接的二極管V1a與控制芯片的電源端相連。復位按鈕向上移動時帶動主回路開關(KR2?1、KR2?2)以及與電源輸出端及負載端接觸導通,開關(KR?3?1、KR?3?2)閉合負載端有電源輸出工作狀態指示燈點亮。
為優化插座內的空間結構,組合開關導電接觸端一端35B懸浮在動接觸端36C的上方,另一端與電源輸入端相連,中部具有與另一電源輸入端間隙配合構成一組放電導體的放電部35A。組合開關導電接觸端35B引出一具有放電部35A的端子,該端子與電源輸入端之一相連;測試按鈕聯動設置有一靜接觸導體,靜接觸導體一端25B與組合開關導電接觸端引出的端子可活動地接觸導通。
還包括在故障顯指示燈(LED1?R)亮起時可通過機械結構強制將鎖扣移動使鎖孔與復位導向柱分離跳閘進而切斷輸入端與輸出端的電源連接的測試按鈕。正在復位工作狀態時應故障顯示燈(LED1?R)亮起證明該漏電保護電路已經壽命終止,按下測試按鈕強制將鎖扣移動使鎖孔與復位導向槽成直線分離跳閘,切斷輸入端與輸出端的電源連接,再按下復位按鈕會自動阻止復位。
正在復位工作狀態時應工作狀態指示燈熄滅,證明該漏電保護電路集成塊損壞已經壽命終止,按下測試按鈕強制將鎖扣移動使鎖孔與復位導向槽成直線分離跳閘動觸頭下降,切斷電源輸入端與輸出端的電源連接,再按下復位按鈕會自動阻止復位。
實施例二
參照圖2,本實施例與實施例一的不同之處在于:脫扣線圈SOL的輸入端與電源輸入端的火線端相連,脫扣線圈的輸出端通過限流電阻R1、二極管V1a與控制芯片IC1的電源端相連,控制芯片的接地端通過二極管V5與組合開關的動接觸端36C相連,控制芯片的接地端還通過反向于二極管V5的二極管V3與引入控制芯片電源端的二極管V1a的陽極相連,組合開關的動接觸端36C通過二極管V1b與控制芯片的電源端相連;故障指示燈LED1?R和工作狀態指示燈LED1?G的公共陰極與脫扣線圈的輸出端相連。本實施例中雙色顯示二極管中的故障指示燈LED1?R和工作狀態指示燈LED1?G共陰連接,其電路結構更簡潔,空間更省。
實施例三
參照圖3,本實施例與實施例一的不同之處在于:組合開關的動接觸端36C與脫扣線圈的輸入端相連,組合開關的導電接觸端35B與電源輸入端的火線端相連,組合開關的另一導電接觸端37A通過一懸浮在主回路開關的火線開關KR2?1下方的導電接觸端37B與電源輸入端穿過雙感應線圈的火線端相連;可控硅的陰極經二極管與電源輸入端的零線端相連;故障指示燈LED1?R陽極的通過電阻R6與二極管V3陰極相連,二極管V3陽極與組合開關的動接觸端以及脫扣線圈的輸入端相連,故障指示燈LED1?R的陰極與脫扣線圈的輸出端以及可控硅的陽極相連,工作狀態指示燈LED1?G的陽極通過電阻R5與二極管V2的陰極相連,二極管V2的陽極與電源輸入端的零線端相連,工作狀態指示燈LED1?G的陰極與控制芯片的電源端相連;電源輸出端和輸入端各設有一對導電接觸端,兩對導電接觸端相互導通,在主回路開關閉合時均與主回路開關的動接觸端接觸導通。構成觸點上下重疊狀態。
實施例四
參照圖4,本實施例與實施例一的不同之處在于:組合開關的動接觸端36C與脫扣線圈輸入端相連,組合開關的導電接觸端35B與電源輸入端的火線端相連,組合開關的另一導電接觸端37A通過一懸浮在主回路開關的零線開關KR2?1下方的導電接觸端37B與電源輸入端穿過雙感應線圈的火線端相連;可控硅的陰極與控制芯片的接地端相連;故障指示燈LED1?R陽極的通過電阻R6與二極管V3陰極相連,二極管V3陽極與組合開關的動接觸端36C相連,故障指示燈LED1?R的陰極與脫扣線圈的輸出端以及可控硅的陽極相連,工作狀態指示燈LED1?G的陽極通過電阻R5與二極管V2的陰極相連,二極管V2的陽極與電源輸入端的零線端相連,工作狀態指示燈LED1?G與故障指示燈LED1?R共陰連接,陰極與脫扣線圈輸出端相連;電源輸出端和負載端各設有一對導電接觸端,在主回路開關閉合時均與主回路開關的動接觸端接觸導通。構成觸點上下重疊狀態。
實施例五
參照圖5,本實施例與實施例一的不同之處在于:組合開關的動接觸端36C與脫扣線圈的輸入端相連,組合開關的導電接觸端35B與電源輸入端穿過雙感應線圈的火線端相連,組合開關的另一導電接觸端37A與電源輸入端的火線端相連;可控硅的陰極與控制芯片接地端相連且通過一個二極管與電源輸入端穿過雙感應線圈的零線端相連;故障指示燈LED1?R陽極的通過電阻R6與二極管V3陰極相連,二極管V3陽極與組合開關的動接觸端以及脫扣線圈的輸入端相連,故障指示燈LED1?R的陰極與脫扣線圈的輸出端以及可控硅的陽極相連,工作狀態指示燈LED1?G的陽極通過電阻R5與二極管V2的陰極相連,二極管V2的陽極與電源輸入端穿過雙感應線圈的零線端相連,工作狀態指示燈LED1?G的陰極與控制芯片的電源端相連;電源輸出端和負載端各設有一對導電接觸端,在主回路開關具有兩對分別與電源輸出端和負載端對應的動接觸端,閉合時分別與電源輸出端和負載端接觸導通。
實施例六
參照圖6,本實施例與實施例一的不同之處在于:組合開關的動接觸端36C經二極管V1c與可控硅的陰極相連,組合開關的導電接觸端35B與電源輸入端穿過雙感應線圈的零線端相連,組合開關的另一導電接觸端37A與電源輸入端的零線端相連;可控硅的陰極與控制芯片接地端相連且通過一個二極管與組合開關的動接觸端36C相連;故障指示燈LED1?R陽極的通過電阻R6與二極管V3陰極相連,二極管V3陽極與電源輸入端穿過雙感應線圈的火線端以及脫扣線圈的輸入端相連,故障指示燈LED1?R的陰極與脫扣線圈的輸出端以及可控硅的陽極相連,工作狀態指示燈LED1?G的陽極通過電阻R5與二極管V2的陰極相連,二極管V2的陽極與組合開關的動接觸端36C相連,工作狀態指示燈LED1?G的陰極與控制芯片的電源端相連;負載端從電源輸出端相應端子引出。
為節能降耗,該具有即時故障顯示功能的漏電保護電路還包括一用于定時檢測電路功能完整性的定時器DSQ,定時器DSQ的電源端Vcc與脫扣線圈輸出端相連,定時器DSQ的輸出端OUT與可控硅V4的門極相連,定時器DSQ的接地端與控制芯片的接地端相連。定時器DSQ定時向可控硅門極發出一導通信號,若電路功能完好,主回路開關跳閘,漏電保護電路處于省電狀態,若壽命已經終止,則不能正常跳閘,提示用戶更換新的漏電保護插座。
為防止瞬間高壓對電路造成損壞,主回路開關(KR2?1、KR2?2)的動接觸端上設有一對間隙配合的金屬放電片,金屬放電片的前端具有放電弧面或放電尖端。主回路開關片與金屬放電片成二合一狀態。定時器DSQ和放電片的設置同樣適用于前述實施例。
雖然本發明已通過參考優選的實施例進行了圖示和描述,但是,本領域普通技術人員應當了解,可以不限于上述實施例的描述,在權利要求書的范圍內,可作形式和細節上的各種變化。

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