防水漏电保护器的制作方法

文档序号:7281085阅读:465来源:国知局
专利名称:防水漏电保护器的制作方法
技术领域
本实用新型涉及家用及户外使用的电器设备的保护装置,特别是涉及一种接通电源时可自动接通的防水漏电保护器。
本实用新型的防水漏电保护器包括防水外壳组件60、输入输出组件70,其特征在于,它还包括一个检测漏电电流的漏电感应电路10;一个控制断路器开关的控制电路20;一个用于保持电压稳定的电源电路30;一个检测漏电保护器能否正常工作的测试电路40;
一个用于接通或切断电源与负载的断路器50;一个用于恢复通电的复位组件80;其中,漏电感应电路10与控制电路20相连;控制电路分别与电源电路30、漏电感应电路10及复位组件80相连;电源电路30分别与漏电感应电路10及控制电路20相连;测试电路40与漏电感应电路10相连;断路器50与电源电路30相连;复位组件80与漏电感应电路10及控制电路20相连;各电器元件分装在测试线路板91和主线路板92两块线路板上,并置于防水外壳组件60内。
所述的漏电感应电路10包括两个变压器T1、T2和一个能对漏电信号进行处理的集成电路芯片IC1,集成电路芯片的输入和输出端分别与两变压器T1、T2和控制电路20相连。
所述的控制电路20包括可控硅SCR1、线圈K1、电容C5、三极管Q1及电阻R3~R5,其中线圈与与电源电路相连,可控硅SCR1与复位开关SW4和漏电感应电路10相连。
所述的电源电路30包括压敏电阻MOV1、降压电阻R6、R9、R10,分流电阻R7、R8,整流器件D1~D4及滤波电容C6、C7,其中压敏电阻跨接于两根电源线L和N上,整流器件和滤波电容与控制电路20及漏电感应电路10相连。
所述测试电路40由测试开关SW3和与之相连的限流电阻R1以及穿过变压器T1、T2的测试线41构成。
所述的断路器50包括与各电路连接的开关SW1、SW2及由该开关控制的活动触片51及与输入输出组件70连接的固定接片72。
所述的复位组件80包括复位开关SW4和与之连接的复位按钮81,其中复位开关分别与控制电路和电源电路连接,复位按钮装在测试线路板91上,并从外壳上伸出。
测试电路40和复位按钮81在测试线路板91上,而漏电感应电路10、控制电路20、电源电路30以及输入输出组件70的两插脚则装在主线路板92上。
所述的变压器T1的铁芯为五层,环形结构;变压器T2则是实心铁氧体。火线L和零线N则穿过两铁芯构成初级线圈。
所述防水外壳组件60包括面盖61、底盖62、后盖63,面盖与底盖间装有防水圈64、插脚防水套65及电源线防水套66。
在使用时,当出现漏电且漏电超过预定值时,漏电保护器的漏电感应电路输出一信号给控制电路,自动切断负载与电源线间的电源,实现漏电保护功能。
与现有同类产品相比,本产品以合理、可靠的结构设计实现了自动吸合、漏电测试、断电复位及检测工作是否正常等功能,为现代家庭及野外作业提供了一种体积更小,如同普通电源插座,且外型富有美感,使用方便,安全可靠,性能更好的漏电保护器。该保护器同时还具有防水,防潮等特点,它可为各种家用电器安全保障。
图2是本实用新型部件分解示意图。
图3是本实用新型侧视剖视图。
图4是本实用新型电路原理图。
参阅图2~图4,本实用新型的防水漏电保护器包括漏电感应电路10、控制电路20、电源电路30、测试电路40、断路器50、防水外壳组件60、输入输出组件70、复位组件80及电路板90,
外壳组件60结构如图2所示,它包括面盖61、底盖62、后盖63,底盖62、后盖63之间用螺钉固定,面盖与底盖及后盖间装有防水圈64、插脚防水套65及电源线防水套66,面盖上装有防水复位按钮81和测试按钮82,电源线的一端通过防水套66接入壳体内的输出接线座67上,另一端与负载相连。本实用新型的各器件设置于外壳组件内,上述结构具备防雨淋功能。本实用新型整体外形如

图1所示。
如图4所示,漏电感应电路10包括两只变压器T1、T2和一个能对漏电信号进行处理的集成电路芯片IC1,并且在变压器和集成电路芯片之间装有耦合电容C1~C3、滤波电容C4及电阻R2。该电路能感应出火线对地间的漏电流,并且输出信号给控制电路20,使断路器50上的开关SW1、SW2断开。电路中变压器T1包括一片状铁芯及多层漆皮线组成的级线圈,铁芯为五层环形结构。变压器T2包括实心铁氧体和多层漆皮线组成的次级线圈,火线L和零线N穿过变压器T1、T2构成初级线圈,变压器孔次级线圈的一端通过耦合电容C1与集成电路芯片的引脚1相连,另一端与集成电路芯片引脚3相连,电容C8与变压器T1线圈两端并联起滤波作用。变压器T2次级线圈的一端通过耦合电容C3与集成电路芯片引脚7相连,另一端与集成电路芯片的引脚3相连。若火线和零线间的电流有变化,变压器T1、T2能感应出一电压,信号经耦合电容耦合后输入到集成电路芯片,滤波电容能滤去一些不需要的杂波,集成电路芯片IC1选用市售产品,型号为RV4145AN,反馈电阻R2接在集成电路芯片引脚7和引脚1之间,芯片引脚4、引脚5与电容C4并联。当有漏电情况发在时,变压器T1、T2产生一信号,经集成电路芯片处理后由引脚5输出。
控制电路20包括可控硅SCR1、线圈K1、电容C5、三极管Q1及电阻R3~R5,线圈K1与电源电路相连,此电路可根据漏电感应电路的信号,使断路器50中的开关SW1、SW2断开,来切断电源。三极管Q1与线圈K1、电阻R4、R5、复位开关SW4以及漏电感应电路相连。本例中所采用的三极管型号为MPSA42,可控硅型号为EC103A2。电容C4与可控硅并联起滤波作用。
电源电路30包括压敏电阻MOV1、降压电阻R6、R9、R10,分流电阻R7、R8,整流二极管D1~D4及滤波电容C6、C7,此电路用于为集成电路芯片IC1引脚6提供直流电源。压敏电阻MOV1并接于电源线上,以保证漏电保护电压稳定,整流二极管D3与降压电阻R9、线圈K1相连。整流二极管D1与降压电阻R6、限流电阻R8相连。整流二极管D4经滤波电容C6与集成电路芯片引脚6相连,为引脚6提供直流电源。整流二极管D2与滤波电容C7、线圈K1相连。降压电阻R10与线圈K1相连。
为了解漏电保护器是否正常工作,本实用新型还设有一个测试电路40,它由测试开关SW3和与之相连的限流电阻R1以及穿过变压器T1、T2的测试线41构成,测试开关SW3由测试按钮82和弹性测试弹片以及测试线路板90上的开关触点组成。用手按下测试按钮,测试开关SW3闭合,它通过测试线41产生一个类似漏电情况的电流,由漏电感应电路10测出,从而切断电源。
断路器50如图2~图4所示,它包括与各电路连接的开关SW1、SW2及由该开关控制的活动触片51及与输入输出组件70连接的固定接片72,如图4所示,开关SW1、SW2分别装在电源线的火线L和零线N上,当漏电感应电路10检测漏电时,开关SW1和SW2将断开,即主电路板92上的固定接片72和断路器上的活动触片51由吸合变为断开,从而实现漏电保护功能。此时只要按一下复位按钮81,开关就会再次闭合。
输入输出组件70结构如图2、图3所示,它包括两只插脚71,两只插脚直接焊在线路板92上,并与火线L和零线N连接,经软铜线与断路器上的活动触片51相连,活动触片可与固定接片72接触或断开,以接通或切断电源。另一地线插脚73直接压紧在底盖62上,直接与地线G输出接线端子74相连。
复位组件80包括复位开关SW4和与之连接的可防水复位按钮81,其中复位开关装在复位按钮内,并分别与控制电路和电源电路连接,复位按钮装在测试线路板91上,并从外壳上伸出。复位组件80用于恢复通电,当按下复位按钮时,复位开关的弹片与线路板上开关触点连通,控制断路器断开电路,保护器无电流通过。当松开复位键后,断路器闭合,保护器恢复通电。
本实用新型的复位组件80和测试组件40装在一块测试线路板91上,其它各电器元件分装在另一块线路板92上,该结构使得该漏电保护器的总体外型缩小。线路板91装在断路器骨架上,而断路器通过螺钉固定在线路板92上。
本实用新型在使用时,将输入输出插脚71插入电源插座接通电源后,断路器50上的活动触片51和主线路板92上的固定接片72自动吸合,所连接的电器开始工作,当火线对地出现漏电时,漏电感应电路10能检测出来,并输出一信号给控制电路20,使断路器50上的活动触片51和主线路板92上的固定接片72从吸合到断开,使电源断路,从而达到阻止整个线路继续漏电的目的。
本实用新型能起到类似的电源插头、开关和插座的作用,并具有安全可靠,反应灵敏,使用方便等特点。同时具有通电时自动接通电路及防雨淋功能。
权利要求1.一种在连接电器的火线对地出现漏电时,能够自动吸合并自动切断电源的防水漏电保护器,包括防水外壳组件(60)、输入输出组件(70),其特征在于,它还包括一个检测漏电电流的漏电感应电路(10);一个控制断路器开关的控制电路(20);一个用于保持电压稳定的电源电路(30);一个检测漏电保护器能否正常工作的测试电路(40);一个用于接通或切断电源与负载的断路器(50);一个用于恢复通电的复位组件(80);其中,漏电感应电路(10)与控制电路(20)相连;控制电路分别与电源电路(30)、漏电感应电路(1 0)及复位组件(80)相连;电源电路(30)分别与漏电感应电路(10)及控制电路(20)相连;测试电路(40)与漏电感应电路(10)相连;断路器(50)与电源电路(30)相连;复位组件(80)与漏电感应电路(10)及控制电路(20)相连;各电器元件分装在测试线路板(91)和主线路板(92)两块线路板上,并置于防水外壳组件(60)内。
2.根据权利要求1所述的防水漏电保护器,其特征在于,所述的漏电感应电路(10)包括两个变压器T1、T2和一个能对漏电信号进行处理的集成电路芯片IC1,集成电路芯片的输入和输出端分别与两变压器T1、T2和控制电路(20)相连。
3.根据权利要求1所述的防水漏电保护器,其特征在于,所述的控制电路(20)包括可控硅SCR1、线圈K1、电容C5、三极管Q1及电阻R3~R5,其中线圈与与电源电路相连,可控硅SCR1与复位开关SW4和漏电感应电路(10)相连。
4.根据权利要求1所述的防水漏电保护器,其特征在于,所述的电源电路(30)包括压敏电阻MOV1、降压电阻R6、R9、R10,分流电阻R7、R8,整流器件D1~D4及滤波电容C6、C7,其中压敏电阻跨接于两根电源线L和N上,整流器件和滤波电容与控制电路(20)及漏电感应电路(10)相连。
5.根据权利要求1所述的防水漏电保护器,其特征在于,所述测试电路(40)由测试开关SW3和与之相连的限流电阻R1以及穿过变压器T1、T2的测试线(41)构成。
6.根据权利要求1所述的防水漏电保护器,其特征在于,所述的断路器(50)包括与各电路连接的开关SW1、SW2及由该开关控制的活动触片(51)及与输入输出组件(70)连接的固定接片(72)。
7.根据权利要求1所述的防水漏电保护器,其特征在于,所述的复位组件(80)包括复位开关SW4和与之连接的复位按钮(81),其中复位开关分别与控制电路和电源电路连接,复位按钮装在测试线路板(91)上,并从外壳上伸出。
8.根据权利要求1所述的防水漏电保护器,其特征在于,测试电路(40)和复位按钮(81)在测试线路板(91)上,而漏电感应电路(10)、控制电路(20)、电源电路(30)以及输入输出组件(70)的两插脚则装在主线路板(92)上。
9.根据权利要求2所述的防水漏电保护器,其特征在于,所述的变压器T1的铁芯为五层,环形结构;变压器T2则是实心铁氧体。火线L和零线N则穿过两铁芯构成初级线圈。
10.根据权利要求2所述的防水漏电保护器,其特征在于,所述防水外壳组件(60)包括面盖(61)、底盖(62)、后盖(63),面盖与底盖间装有防水圈(64)、插脚防水套(65)及电源线防水套(66)。
专利摘要一种防水漏电保护器,包括防水外壳组件60、输入输出组件70,其特征在于,它还包括漏电感应电路10、控制电路20、电源电路30、测试电路40、断路器50及复位组件80,其中,漏电感应电路10与控制电路20相连;控制电路分别与电源电路30、漏电感应电路10及复位组件80相连;电源电路30分别与漏电感应电路10及控制电路20相连;测试电路40与漏电感应电路10相连;断路器50与电源电路30相连;复位组件80与漏电感应电路10及控制电路20相连;各电器元件分装在测试线路板91和主线路板92两块线路板上,并置于防水外壳组件60内。本实用新型具有反应灵敏,使用方便,使用安全可靠等特点,同时具有通电时自动接通电路及防雨淋功能。
文档编号H02H3/32GK2491994SQ0123401
公开日2002年5月15日 申请日期2001年8月14日 优先权日2001年8月14日
发明者张显华 申请人:深圳市宝安区沙井黄埔宝华电器厂
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