一种带过电流保护的可调整过流保护值插座的制作方法

本实用新型属于电源插座技术领域，涉及一种带过电流保护的可调整过流保护值插座。

背景技术：

一般普通交流电的电源插座大都不带过电流保护及过电流值设置功能，那么若所带的负载过大超出插座的电流额定值或者所带负载小限电流值过大，没有保护措施，遇到负载短路、过流等故障，电路总保护器的过电流值大都数倍于插座的额定电流值，不能在控制末端及时切断电源，易发生火灾及其它用电事故。

技术实现要素：

为了解决普通插座不带过电流保护及过电流保护值可自行设定的问题，本实用新型提供一种带过电流保护的可调整过流保护值插座，该带过电流保护且过流保护值可以调整的插座很有必要。并且可以和普通插座结合在一起，开发成为有短路、限电流保护的安全电源插座。

为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种带过电流保护的可调整过流保护值插座，包括：电源插座J1、电路主回路、电流值采集电路、保护控制电路、LCD液晶屏驱动显示电路、LED报警显示电路、AC-DC电源电路、插座壳体，插座壳体内设置的电路主回路一端连接220v交流电，电路主回路另一端提供电源插座J1与负载RFZ1相连；电路主回路与负载RFZ1相连采集电压信号端N1与电路板上的电流值采集电路相连，电流值采集电路通过保护控制电路与LCD液晶屏驱动显示电路、LED报警显示电相连，电路板上的电流值采集电路、限电流保护控制电路、LCD液晶屏驱动显示电路、LED报警显示电路的电源端与AC-DC电源电路相连。

一种带过电流保护的可调整过流保护值插座，所述插座壳体为盒体结构，插座壳体顶面下部设置有插座J1，壳体顶面上部设置有LCD液晶屏；LCD液晶屏的两侧分别设置有按键S1、按键S2；壳体底面的中部分别设置有交流电L相接线端子、交流电N相接线端子；按键S1的下部设置有LED1，按键S2的下部设置有LED3，按键S2的上部设置有LED2。

一种带过电流保护的可调整过流保护值插座，所述电源插座J1为3相电源插座。

一种带过电流保护的可调整过流保护值插座，所述电路主回路由继电器k1、电流取样毫欧电阻R2、插座J1组成。

一种带过电流保护的可调整过流保护值插座，所述电流值采集电路由电阻R10、R11、R9电容C3 、C4、C1、C2、 C8 、C9 、C6、 C7、集成电路U3 、晶体Y1电连接组成。

一种带过电流保护的可调整过流保护值插座，所述限电流保护控制电路由单片机U2与按键S1、按键S2、控制继电器K1电连接组成。

一种带过电流保护的可调整过流保护值插座，所述LCD液晶屏驱动显示电路由集成电路U1 、电阻R4 、电阻R6、LCD1电连接组成。

由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下有益效果：

一种带过电流保护的可调整过流保护值插座，具有过电流保护，且过流保护值能够根据需要可以调整，对于插座是很有必要。并且可以与普通插座结合在一起，开发成为有短路、限电流保护的安全电源插座。

附图说明

图 1是电路主回路原理图；

图 2 是电流值采集电路图；

图3 是限电流保护控制电路原理图；

图 4是LCD液晶屏驱动显示电路原理图；

图5是LED报警显示电路图；

图 6是AC-DC电源电路原理图；

图7是电源插座的结构图；

图8为图7电源插座背后的结构示意图。

图中：1、插座J1；2、LED1；3、按键S1;4、LCD液晶屏；5、LED2; 6、按键S2；7、LED3;8、交流电L相接线端子；9、交流电N相接线端子。

具体实施方式

如图 1、2、3、4、5、6、7、8所示，一种带过电流保护的可调整过流保护值插座，包括：电源插座J1 1、电路主回路、电流值采集电路、保护控制电路、LCD液晶驱动电路、LCD液晶屏4、AC-DC电源电路、插座壳体，插座壳体内设置的电路主回路一端连接220v交流电，电路主回路另一端提供电源插座J1 1与负载RFZ1相连；电路主回路与负载RFZ1相连采集电压信号端N1与电路板上的电流值采集电路相连，电流值采集电路通过保护控制电路、LCD液晶驱动电路与LCD液晶屏4相连，电路板上的采集电路、电流值采集电路通过保护控制电路、LCD液晶驱动电路与LCD液晶屏4的电源端与电源电路AC-DC相连。

所述插座壳体为盒体结构，插座壳体顶面下部设置有插座J1 1，壳体顶面上部设置有LCD液晶屏4；LCD液晶屏4的两侧分别设置有按键S1 3、按键S2 6；壳体底面的中部分别设置有交流电L相接线端子8、交流电N相接线端子9；按键S1 3的下部设置有LED1 2，按键S2 6的下部设置有LED3 7，按键S2 6的上部设置有LED2 5；所述电源插座J1 1为3相电源插座。

所述电路主回路由继电器k1、电流取样毫欧电阻R2、插座J1组成。

所述电流值采集电路由电阻R10、R11、R9电容 C3 、C4、C1、C2、 C8 、C9 、C6、 C7、集成电路U3 、晶体Y1电连接组成。

所述限电流保护控制电路由单片机U2与按键S1、按键S2、控制继电器K1电连接组成。

所述LCD液晶屏驱动显示电路由集成电路U1 、电阻R4 、电阻R6、LCD1电连接组成。

所述LED报警显示电路有R4、R7、R8、R9、LED1、LED2、LED3电连接组成。

按照图 1、2、3、4、5、6所示一种带过电流保护且过流保护值可以调整的插座的原理图和图7、8外形结构附图说明及以下所述的元器件的技术要求进行实施，即可实现。

附图1主要元器件的选择及其技术参数

K1为16A250v继电器,选用的型号为NT75-1A

R3为10毫欧锰铜合金电阻，选用的型号为MCS3264

U1为液晶驱动ic，选用型号为HT1621B.

U2为主控单片机，选用型号为STC408AD.

U3为电表计量专用ic，选用型号为 BL6523A

U4为AC-DC专用ic，选用型号为LNK306PN

F1为10欧2瓦线绕电阻，选用型号为RXF-2-P/T52-10

R15为压敏电阻，选用型号为14D471K

D5、D6、D7为快恢复二极管。型号选为US1M

C13为高压电解电容，选用参数为400v10uf

C17 C15 C10为电解电容，选用参数为35v 100uf

Q1为三极管，型号选为9013

LED1 LED2为单色发光二极管，型号选为HF-0603-06-YC

LED3为红、绿双色发光二极管,型号选为HF-0603-06-RGC

S1、S2为轻触微动按键，选用型号为KFC-A-06

LCD1为定制段码液晶屏，选用型号为STN正显

其它电阻电容均为常规碳膜贴片电阻，瓷贴片电容

电路制作要点及电路调试

在制作一种带过电流保护且过流保护值可以调整的插座时，只要选用的电子元器件性能完好，并按照说明书附图中的元器件连接关系进行焊接，物理连接线及焊接质量经过仔细检查正确无误后，写入编译好的程序，电路只要稍加调试就可正常工作；

附图8外形结构附图说明，外壳材料选用阻燃PC，1、插座J1; 2、LED1;3、按键S1;4、LCD液晶屏；5、LED2;6、按键S2；7、LED3;8、交流电L相接线端子；9、交流电N相接线端子.

以下详细说明这种带过电流保护且过流保护值可以调整的插座在实施过程中所涉及的有关技术内容。

电路工作原理：电路主回路由继电器k1，电流取样毫欧电阻R2,插座J1组成，R2两端的电压值随负载RFZ1(插座要控制的外接负载)的电流大小呈线性变化，电流大 R2上电压高，电流小R2上的电压低，R2一端连接整个电路的低电位端GND，并与交流电输入端N相连接。与负载RFZ1相连的一端输出高电压信号N1到由R10 C3 C4 R11 C1 U3 R9 C2 C8 C9 C6 C7 Y1组成的滤波、运算放大、AD转换，转换成数字信号，由单片机U2按照设定的程序以50Hz的频率读取其转换后的数值，作出判断识别是否在所设定的过电流保护数值范围内，若大于设定的数值，控制继电器K1断开主回路，限电流保护启动。同时单片机U2把电流数值处理后发送到有U1 R4 R6 LCD1组成的LCD液晶屏驱动显示电路有LCD液晶显示屏显示，同时驱动发光二极管LED1 LED2 LED3 作出强光告警提示，按键S1 S2连接在单片机U2的IO端口上，实现插座的合闸、分闸、过流保护复位功能，并通过S1 S2按键来修改单片机U2程序中设定的过电流值并显示在液晶显示屏LCD1上，确认保存来实现过电流保护值得修改设定保存。

整个控制部分电源由F1 R15 D2 C12 L2 C13 U4 C11 R14 R13 C10 L3 D3 C14 C15 U5 C16 C17组成AC-DC不隔离电源提供。

本实用新型所述的带过电流保护及过电流保护值可设置的插座技术它可以和普通插座结合在一起，开发成为有短路、限电流保护的安全电源插座。