专利名称：全自动电冰箱保护器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电器安全保护装置，尤其适用于电冰箱的安全保护。
公知的具有交流供电电源瞬时断电及交流供电电源欠压、过压保护作用的电冰箱保护器中的控制电路板中的开关控制电路多采用分立元件或采用复杂电路，采用这样的构造，使得保护器体积大，成本较高，生产中调测不便。又交流电源控制开关采用有触点的电磁式继电器控制开关，使得流经继电器的控制电流大，同时弹簧触点在通断时易产生电火花，腐蚀触点，影响了交流控制开关的寿命和可靠性，进而影响电冰箱保护器的寿命及可靠性。
本实用新型的目的在于，提供一种体积小的成本低的采用无触点交流控制开关的保持有交流供电电源瞬时断电及交流供电电源过压，欠压保护功能的电冰箱保护器。
本实用新型是这样实现的它由机壳、带插头的电源线和控制电路板组成，这与公知的保护器大结构相同。本实用新型关键对公知控制电路板中的部分结构进行改造。主要改造措施，一是用一块集成电路NE555和一个干簧管继电器J配以少量元器件构成开关控制电路。二是采用双向可控硅作无触点交流控制开关，配以触发支路构成交流电源控制电路。
以集成电路为主构成开关控制电路，使电路简单，结构体积小，耗电少。用干簧管继电器代替有触点的电磁式继电器，可使用较小的控制电流，降低电路能耗。以可控硅作交流控制开关，由于无触点，故开关寿命长。又因流经可控硅控制栅极的控制电流小，且控制触点设在真空管中，所以干簧管继电器接通时，不会产生电火花，即使偶然有，火花也被限制在真空管中，不会危及其它器件，同时也提高了开关动作可靠性及使用安全系数。
以下结合附图对本实用新型作进一步的详细描述。
图1是控制电路板原理电路图。
图2是印制板图。
在图1中，虚线左侧构成电压比较电路。由二极管D5与电阻R3构成的支路将比较电压引入比较电压电路。输入电源电压高出规定正常高压值时，经IC1(由集成电路LM324构成)比较后，在输出端A得到控制高电位。同理，输入电源电压低于规定正常低压值时，经IC2(亦由集成电路LM324构成)比较后，在输出端A得到控制高电位。只要改变可变电阻W1或W2值就可改变控制的高、低电压值。电阻R2限定稳压管DW2的工作电流。C2是滤波电容，电阻R3、R4配合引入适量比较电压。D6、D7是极性限定二极管，提高控制可靠性。
由电阻R5和发光二极管LED2构成欠压过压指示电路，交流电源电压欠压或过压时，输出端A点为高电位，LED2亮，电源电压正常时，A点为低电位，LED2灭。
由电阻R6、R7，电容C3，三极管BG，集成电路IC3(用555)和干簧管继电器J组成开关控制电路。R6一端与电压比较电路输出端A相接，R6的另一端与BG的基极相接，BG的发射极与公共连接线B相接，BG集电极与R7、C3的一端并接于IC3的接线端子2、6上，IC3的端子4、8和R7的另一端均并接在公共连接线D上，IC3的端子1与公共连接线B相接，IC3的输出端子3和J的控制线圈一端相接，J的控制线圈的另一端与公共连接线D相接。
当输入交流电源电压欠压或过压时，A点为高电位，BG导通，C3通过BG迅速放电，IC3的端子2、6为低电位，端子3为高电位，继电器J控制线圈中无电流流过，J的触点K断开，送出一个交流开关切断控制信号。当输入的交流电源电压正常时，A点为低电位，欠压或过压指示灯LED2灭，同时BG截止。如果交流供电电源瞬时断电后，又恢复供电，此时A点为低电位、BG呈截止态，电路经R7给电容C3充电，经过一定时间后，C3上之电压充到一定值时，IC3的端子3即呈现低电位，电压正常指示支路(由发光二极管LED1和电阻R8构成)中的指示灯LED1亮，J的控制线圈中有电流流过，J的控制触点K接通，进而控制交流控制开关接通。本保护器的开关动作延时时间由电阻R7和电容C3的数值决定。
交流电源控制电路由触发电阻R9、干簧管继电器J的控制触点K，可控硅SCR，可控硅保护支路(由电容C4和电阻R10组成)组成。J的触点K与R9相串联，R9的一端与可控硅SCR的栅极相接，J的触点K的一端与SCR的阳极、C4的一端和电源插座(CZ)端子L相接，SCR的阴极和R10的一端相接并和交流电源输入端L′相接。由电容C4和电阻R10组成的可控硅保护支路，用以保护因压缩机绕组引起的电动势过高，造成可控硅击穿。可控硅的触发电流值由R9控制。触点K的通断，控制了可控硅开关的通断，从而控制电冰箱电源电路的通断。
电阻R0与电容C0构成阻容降压器，二极管D1～D4构成桥式整流电路，电阻R1、电容C1和稳压管DW1构成直流低压稳压电路。
整机生产中只需调整可变电阻W1和W21设定保护电压范围。在机壳上开设二个观察孔，一个用以观察欠压、过压指示灯的工作情况，另一个用以观察正常电压指示灯工作情况，两指示灯使用不同颜色以便区别。全部元器件(含电源插座)焊接、装配在图2所示的印制电路板上，即构成控制电路板。图2制图比例是2∶1。保护器的机壳采用市售标准电源盒(7×7×5立方厘米)带插头的电源线其非插头端和图1中的L′、N端相接，整机材料费仅约13元/台。更换不同功率的可控硅，无需更改电路结构，即可用于保护不同功率的电冰箱。本保护器亦可以用来保护空调器或其它电阻型负载家用电器。
保护器采用的一组元器件数据如下电阻R0 470KR1 10KR2 470Ω R3 240KR4 12K R5 1KR6 5.6KR7 1.2MR8 1K R9 100ΩR10100Ω可变电阻W16.8KW26.8K电容C1470μ/16VC210μ/16VC3220μ/16VC00.56μ/400V稳压管DW12CW59DW22CW55二极管D1～D4 IN4004 D5IN4005D6、D7 IN4001
三极管3DG6集成电路IC1、IC2LM324IC3 NE555发光二极管LED1绿色LED2红色干簧继电器JAG(12V/1K)
权利要求1.一种全自动电冰箱保护器，它由机壳、带插头的电源线和控制电路板组成，控制电路板中有阻容降压电路、整流电路、稳压电路和电压比较电路，其特征在于，控制电路板中有内含一块集成电路NE555和一个干簧管继电器J的开关控制电路，含采用双向可控硅作无触点交流控制开关的交流电源控制电路。
2.根据权利要求1所规定的保护器，其特征在于，其控制电路板中的开关控制电路是由电阻R6、R7、电容C3、三极管BG、集成电路IC3(用NE555)和干簧管继电器J组成；R6一端与电压比较电路输出端子A相接，R6的另一端与BG的基极相接，BG的发射极与公共连接线B相接，BG集电极与R7、C3的一端并接于IC3的接线端子2、6上，IC3的端子4、8和R7的另一端均并接在公共连接线D上，IC3的端子1与公共连接线B相接，IC3的输出端子3和J的控制线圈一端相接，J的控制线圈的另一端与公共连接线D相接。
3.根据权利要求1所规定的保护器，其特征在于，其控制电路板中的交流电源控制电路是由触发电阻R9，干簧管继电器J的控制触点K、可控硅SCR，电容C4和电阻R10组成；J的触点K与R9相串联，R9的一端与可控硅SCR的栅极相接，J的触点K的一端与SCR的阳极、C4的一端和电源插座端子L相并接，SCR的阴极和R10的一端相接并和交流电源输入端L′相接。
4.根据权利要求1所规定的保护器，其特征在于，干簧管继电器J的控制线圈的两个端子和由发光二极管LED1与电阻R8相串联构成的电压正常指示支路相并联。
5.根据权利要求1所规定的保护器，其特征在于，电压比较电路输出端A和由电阻R5与发光二极管LED2相串联构成的欠压、过压指示支路的电阻端相接，发光二极管LED2的一端与公共连接线B相接。
专利摘要一种全自动电冰箱保护器，它是由机壳、带插头的电源线和控制电路板组成，其特征在于控制电路板中的开关控制电路主要由一块集成电路NE555和一个干簧管继电器，配以若干个电阻、电容和一个三极管组成，交流电源控制电路采用可控硅作无触点控制开关。本保护器电路简单、体积小、易于制作调整、成本低、耗电少、动作可靠，只需更换不同功率的可控硅，即可用同一结构的保护器用来保护不同功率的电冰箱或其它家用电器。
文档编号H01H83/00GK2044337SQ89201548
公开日1989年9月13日 申请日期1989年2月13日 优先权日1989年2月13日
发明者钱宪 申请人:钱宪