专利名称：红外遥控双数显交流过流保护器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种交流过流保护装置，具体为一种红外遥控双数显交流过流保护器。
背景技术：
目前，交流过流保护主要采用交流电流继电器，如磁电式继电器、热涨动作式继电器，也有一些新型的电子式过流保护装置，但这些电子式的过流保护装置都以电位器作为动作电流值的设定元件，电位器设定易产生误差且设定后的动作电流值易改变；现有的电子式过流保护装置对动作电流值、负载的工作电流值不能进行直观的数字显示。
发明内容
本实用新型针对现有的交流过流保护装置以电位器作为动作电流设定元件，使动作电流值易产生误差、改变的问题，同时还针对其不能进行数字显示的问题，提供一种红外遥控双数显交流过流保护器。
本实用新型是采用如下技术方案实现的红外遥控双数显交流过流保护器，包含壳体和内部电路，内部电路包含动作电流值的设定电路、负载工作电流的采样、转换电路、比较器、连接于比较器输出端的继电器J的开闭控制电路；动作电流值的设定电路包含红外信号发射电路(器)、红外信号接收放大电路、连接于红外信号接收放大电路输出端的锁相环高频选频电路和低频选频电路、与锁相环高频选频电路和低频选频电路的输出端相连的计数信号产生和门控电路、与计数信号产生和门控电路的输出端相连的二进制可逆计数器、与二进制可逆计数器相连的二进制锁存器，二进制锁存器的输出端与比较器的输入端相连；负载工作电流的采样、转换电路包含电流感应线圈(单相或三相)、与电流感应线圈相连的由电容C1(三相时C2、C3)、C4和可调电阻RP1连接而成的电流信号采样电路、与电流信号采样电路相连的运算放大芯片、与运算放大芯片相连的模/数转换芯片，模/数转换芯片的输出端与比较器的输入端相连。本实用新型所述的过流保护器的动作电流值的设定电路是数字式的，红外信号发射器发射高频信号，该红外高频信号经红外信号接收放大电路接收、放大并经锁相环高频选频电路选通，使计数信号产生和门控电路的输出向二进制可逆计数器给出计数增加信号，使其计数一次并锁存在锁存器内，这样，每发射一次红外高频(加)信号，计数器计数一次，从而实现动作电流值的增加；相反，红外信号发射器每发射一次低频(减)信号，该低频信号经红外信号接收放大电路接收、放大并经锁相环低频选频电路选通，使计数信号产生和门控电路的输出向二进制可逆计数器给出计数减少信号，使其减数一次，从而完成动作电流值的减小。电流感应线圈感应的电流信号经运算放大芯片放大、模/数转换电路转换成数字信号输入比较器；当感应电流的值大于或等于设定的动作电流值时，比较器的相应输出端输出高电位，使继电器J的开闭控制电路导通，继电器J带电，其串接于负载供电控制回路中的常闭触点断开，从而切断负载的供电，实现过流保护。
可以看出，继电器J的开闭控制电路就是在比较器输出端的控制下实现导通和截止，从而控制继电器J的带电、失电和其常闭触点的闭合、断开，而实现上述功能的电路结构对电控领域的技术人员来说是非常容易实现的，且可容易地有多种不同的电路结构。因此，本实用新型在权利要求中对该电路的结构未作详细描述。但在附图中给出了一种具体的电路结构，并在具体实施方式
中进行了详细描述。
锁存器的输出端连接有由二进制/BCD码转换电路、译码驱动电路及显示器构成的动作电流设定值显示电路。模/数转换电路的输出端连接有由二进制/BCD码转换电路、译码驱动电路及显示器构成的工作电流值显示电路。显示电路分别显示动作电流设定值和负载的工作电流值。
本实用新型所述的过流保护器具有数字式的动作电流值的设定电路，动作电流值设定精确、不易改变；将感应电流转换成数字信号，感应电流和动作电流在数字信号下进行比较，结构新颖，保护的灵敏度高，同时，使过流保护器具有感应电流和动作电流的直观数字显示功能，使过流保护器使用更方便。该过流保护器适用于高压或低压、三相或单相负载的过流保护。
图1为本实用新型的壳体结构示意图；图2为内部电路原理图；具体实施方式
红外遥控双数显交流过流保护器，包含壳体1和内部电路，内部电路包含动作电流值的设定电路、负载工作电流的采样、转换电路、比较器IC13、连接于比较器输出端的继电器J的开闭控制电路；动作电流值的设定电路包含红外信号发射电路D、红外信号接收放大电路IC1、连接于红外信号接收放大电路输出端的锁相环高频选频电路IC2和低频选频电路IC3、与锁相环高频选频电路和低频选频电路的输出端相连的计数信号产生和门控电路IC4、与计数信号产生和门控电路的输出端相连的二进制可逆计数器IC5、与二进制可逆计数器相连的二进制锁存器IC6，二进制锁存器IC6的输出端与比较器IC13的输入端相连；负载工作电流的采样、转换电路包含电流感应线圈L1、L2、L3、与电流感应线圈相连的由电容C1、C2、C3、电容C4和可调电阻RP1连接而成的电流信号采样电路、与电流信号采样电路相连的运算放大芯片IC9、与运算放大芯片相连的模/数转换芯片IC10，模/数转换芯片IC10的输出端与比较器IC13的输入端相连。
锁存器IC6的输出端连接有由二进制/BCD码转换电路IC7、译码驱动电路IC8及显示器2构成的动作电流设定值显示电路。
模/数转换芯片IC10的输出端连接有由二进制/BCD码转换电路IC11、译码驱动电路IC12及显示器3构成的工作电流值显示电路。
内部电路中的各种功能电路、功能芯片都选用公知的集成芯片或电路模块，其中，红外信号发射电路D和红外信号接收放大电路IC1是最公知的、配合使用的功能电路，可选用TLC272CD；锁相环高频选频电路IC2和低频选频电路IC3选用CD40460；计数信号产生和门控电路IC4选用CD4011；二进制可逆计数器IC5选用CD40193(该计数器为四位二进制计数器)；二进制锁存器IC6选用74LS373；二进制/BCD码转换电路IC7、IC11选用74185或SN74S485；译码驱动电路IC8、IC12选用CD4511；运算放大芯片IC9选用TLC272CD；模/数转换芯片IC10选用TLC0820ACN；比较器IC13选用SN74F521N；继电器J的开闭控制电路包含由电阻RW、电容C5构成的延时电路，场效应管BG1(选用单极N型场效应管3DJTF)的栅极G与电容C5的阳极相连，场效应管BG1的源极S(经电阻R12)与三极管BG2的基极相连，三极管BG2与三极管BG3连接、三极管BG3与三极管BG4连接构成异型复合管，继电器J连接于三极管BG4的集电极。当感应电流大于或等于动作电流时，比较器IC13的相应输出端呈高电平(接近电源电压)，向电容C5充电(充电的过程为延时过程)，当电容C5两端电压达到场效应管BG1的栅极开启电压时，场效应管BG1导通并在其源极电阻R10两端产生电压，该电压通过电阻R12使三极管BG2导通，进而使三极管BG3导通、三极管BG4饱和导通，继电器J带电吸合，使串接于负载供电控制回路中的其常闭触点断开，切断负载供电控制回路，使负荷开关掉闸，实现过流保护。
电流感应线圈从壳体内引出，并套于负载的供电导线上。该保护器内部电路配置有电源电路。
权利要求1.一种红外遥控双数显交流过流保护器，包含壳体(1)和内部电路，内部电路包含动作电流值的设定电路、负载工作电流的采样、转换电路、比较器(IC13)、连接于比较器输出端的继电器(J)的开闭控制电路；其特征为动作电流值的设定电路包含红外信号发射电路(D)、红外信号接收放大电路(IC1)、连接于红外信号接收放大电路输出端的锁相环高频选频电路(IC2)和低频选频电路(IC3)、与锁相环高频选频电路和低频选频电路的输出端相连的计数信号产生和门控电路(IC4)、与计数信号产生和门控电路的输出端相连的二进制可逆计数器(IC5)、与二进制可逆计数器相连的二进制锁存器(IC6)，二进制锁存器(IC6)的输出端与比较器(IC13)的输入端相连；负载工作电流的采样、转换电路包含电流感应线圈(L1、L2、L3)、与电流感应线圈相连的由电容(C1、C2、C3)、电容(C4)和可调电阻(RP1)连接而成的电流信号采样电路、与电流信号采样电路相连的运算放大芯片(IC9)、与运算放大芯片相连的模/数转换芯片(IC10)，模/数转换芯片(IC10)的输出端与比较器(IC13)的输入端相连。
2.如权利要求1所述的红外遥控双数显交流过流保护器，其特征为锁存器(IC6)的输出端连接有由二进制/BCD码转换电路(IC7)、译码驱动电路(IC8)及显示器(2)构成的动作电流设定值显示电路。
3.如权利要求1或2所述的红外遥控双数显交流过流保护器，其特征为模/数转换芯片(IC10)的输出端连接有由二进制/BCD码转换电路(IC11)、译码驱动电路(IC12)及显示器(3)构成的工作电流值显示电路。
专利摘要本实用新型涉及一种交流过流保护装置，具体为一种红外遥控双数显交流过流保护器。本实用新型针对现有的交流过流保护装置动作电流值易产生误差、改变和不能进行数字显示的问题。该红外遥控双数显交流过流保护器包含壳体和内部电路，内部电路包含动作电流值的设定电路、负载工作电流的采样、转换电路、比较器、连接于比较器输出端的继电器J的开闭控制电路；本实用新型所述的过流保护器具有数字式的动作电流值的设定电路，动作电流值设定精确、不易改变；感应电流和动作电流在数字信号下进行比较，结构新颖，保护的灵敏度高，同时，使过流保护器具有直观数字显示功能。该过流保护器适用于高压或低压、三相或单相负载的过流保护。
文档编号G08C23/04GK2788429SQ20052002379
公开日2006年6月14日 申请日期2005年4月6日 优先权日2005年4月6日
发明者边国泰 申请人:边国泰