专利名称：限电器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电子控制设备，具体地说是一种对单相负载功率限定的装置。
为解决上述任务，本实用新型所采用的解决方案是包括接在单相负载电路的一个电流电压转换器和一个接在其二次侧的电流取样与电压比较放大电路，电流取样与电压比较放大电路的输出接假过载抑制电路，假过载抑制电路的输出接脉冲整形和来电负载检测电路的输入端，脉冲整形和来电负载检测电路的输出端接继电器自锁电路的输出端和继电器驱动电路的输入端。
由于采用了上述的解决方案，本实用新型的限电器技术方案科学合理，控制电路装置经济可靠、维护方便、实用性强，有着广阔的市场前景。
2、电流取样与电压比较放大单元的联接关系是电流电压转换器L的二次线圈的一端接地，另一端经电阻R2接运放的反相输入端，D1、D2的两端分别接运算放大器IC1(本实施例采用741运算放大器)的同相输入和反相输入端，IC1的输出接由D11、R17、R16、C6组成的假过载抑制电路，假过载抑制电路R17和R16串接的中点接IC2的一个输入端。由R2、R3与IC1构成高倍反相比例放大器，D3、D4为电源保护电路，D1、D2起输入保护作用。
该单元的工作原理在于输入限电器的220V交流电的另一路穿过电流电压转换器L的的磁环，经过继电器的常闭触点JK2-4由c、d端输出，作为负载的电源。负载中的电流经电流电压转换器L的检测，将电流的大小转换为与之对应的电压信号，然后将该信号电压通过电压比较放大器对其进行放大，从而实现对负载电流的控制。假过载抑制电路的原理在于开机后的浪涌电流经IC1输出后，经D11、R1 7给与R16并联的C6充电，浪涌电流短时间不可能将C6充成高电平从而不能驱动IC2控制继电器驱动电路。
3、脉冲整形和来电负载检测电路单元的联接关系是IC1的输出端接假过载抑制电路，假过载抑制电路的输出接IC2(本实施例采用CD4096，是六反相器)的一个输入端，IC2内部反相器G1、G2串接，G2输出接二极管D5正极，D5负极经R10接继电器驱动电路，来电断路检测单元的联接是+12V电源接R15一端，R15另一端接C5和反相器G3输入端，G3输出端经二极管D6接到继电器驱动电路的输入端。
该单元的工作原理是当IC1输出信号为正相脉冲(信号较弱)且幅度大于1/2Ucc时经IC2中的G1、G2的二次反相便输出幅度接近12V的矩形脉冲。经C3滤波后，可得到足够的电压通过D5和R10耦合给继电器驱动电路。如果IC1的输出信号不经过G1、G2的整形直接经D5由R10耦合给继电器驱动电路，则继电器的驱动电路很难迅速的进入饱和导通状态，由此而造成继电器的抖动，不能可靠吸合而断电。来电断路功能由R15、C5以及反向器G3构成。当停电后再来电时，由于C5上的电压(为0)不能跃变，这时在反相器G3的输入端为低电平，其输出为高电平，该输出经过D6直接加在继电器驱动电路的输入端，使继电器吸合。如果这时限电器的输出端接有负载时，继电器自锁。否则继电器将很快释放恢复正常。D5、D6、D11为隔离二极管。比如过载和停电后再来电不是发生在同一时间则G2和G3不会同时输出高电平，这时D5、D6中总有一个反偏起着隔离阻断作用。
4、继电器驱动及自锁单元的联接关系是晶体管T1的基极是该单元电路的输入端，T1、T2、D8等组成带有正反馈的继电器驱动电路，T2的集电极接继电器J，继电器J的常开触点JK3-4接在负载电路中。
该单元的工作原理是在G2或G3的输出均为低电平时，T1、T2截止，继电器保持常态。即常闭触点JK2-4闭合，常开触点JK3-4断开。负载RL有电，正常工作。当RL超载时(或停电再来电时)，IC1输出高平G2(或G3)也输出高电平。这时T1首先进入放大状态，T2在正反馈网络D8、C4的作用下，很快进入饱和导通，继电器J因得电，使得JK的常开点3-4稳定吸合；同时常闭点2-4断开，负载RL不能正常工作。这时负载RL、D7、R9、(R10+rbe1)//R11、(VD2//R8)、D03构成串联的闭合回路。RL的阻值与其它电阻相比，阻值甚小，仅起了一个导线作用。因此220V市电经D7半波整流后，再由R9、R11的分压作用下为T1提供了稳定的基极电流IB1，这样便继续维持了T2的饱和导通和继电器的稳定吸合。当RL断开或来电时限电器的输出端未接负载，都会使晶体管T1失去基极电流，从而使得T2退出饱和进入截止，继电器J也因失电而恢复常态，即JK的2-4点闭合，3-4点断开。电路中的D9是继电器J的续流二极管。二极管D8同样具有隔离阻断作用，R13是正反馈电容C4的放电电阻。
5、限电显示单元的联接关系是发光二极管D10的负极接交流输入的一端，D10的正极接限流电阻R14的一端，R14的另一端接继电器J的4端和负载RL的一端与电源。它的工作原理是当电路正常工作时，JK2-4闭合，D10、R14被其短路D10中无电流故不发光，当负载RL过载时JK2-4被切断这时D10因得电而发光，这时的RL同样起了导线的作用。
当然，本实施例仅仅表达了本实用新型的一种设计思路，凡仅仅变换本实用新型的电子线路结构而达到本实用新型发明目的的各种变换，均应落在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种限电器，主要由电源部分、电流取样与电压比较放大电路、信号整形、继电器驱动及自锁电路组成，其特征在于包括接在单相负载电路的一个电流电压转换器和一个接在其二次侧的电流取样与电压比较放大电路，电流取样与电压比较放大电路的输出接假过载抑制电路，假过载抑制电路的输出接脉冲整形和来电负载检测电路的输入端，脉冲整形和来电负载检测电路的输出端接继电器自锁电路的输出端和继电器驱动电路的输入端。
2.根据权利要求1所述的限电器，其特征在于包括接在单相负载电路的一个电流电压转换器1和一个接在其二次侧的电流取样与电压比较放大电路3，电流取样与电压比较放大电路3的输出接假过载抑制电路4，假过载抑制电路4的输出接脉冲整形电路5和来电负载检测电路6的输入端，脉冲整形电路5和来电负载检测电路6的输出端接继电器自锁电路7的输出端和继电器驱动电路8的输入端；电流取样与电压比较放大单元的联接关系是电流电压转换器L的二次线圈的一端接地，另一端经电阻R2接运放的反相输入端，IC1的输出接由D11、R17、R16、C6组成的假过载抑制电路，假过载抑制电路R17和R16串接的中点接IC2的一个输入端；脉冲整形和来电负载检测电路单元的联接关系是IC1的输出端接假过载抑制电路，假过载抑制电路的输出接IC2的一个输入端，IC2内部反相器G1、G2串接，G2输出接二极管D5正极，D5负极经R10接继电器驱动电路；+12V电源接R15一端，R15另一端接C5和反相器G3输入端，G3输出端经二极管D6接到继电器驱动电路的输入端；继电器驱动及自锁单元的联接关系是晶体管T1的基极是该单元电路的输入端，T1、T2、D8等组成带有正反馈的继电器驱动电路，T2的集电极接继电器J，继电器J的常开触点JK3-4接在负载电路中；限电显示单元的联接关系是发光二极管D10的负极接交流输入的一端，D10的正极接限流电阻R14的一端，R14的另一端接继电器J的4端和负载RL的一端与电源。
专利摘要本实用新型公开了一种限电器，是一种对单相负载功率限定的装置。技术上利用包括接在单相负载电路的一个电流电压转换器和一个接在其二次侧的电流取样与电压比较放大电路，电流取样与电压比较放大电路的输出接假过载抑制电路，假过载抑制电路的输出接脉冲整形和来电负载检测电路的输入端，脉冲整形和来电负载检测电路的输出端接继电器自锁电路的输出端和继电器驱动电路的输入端。本实用新型的限电器技术方案科学合理，控制电路装置经济可靠、维护方便、实用性强，有广阔的市场前景。
文档编号H02H7/08GK2602533SQ03241778
公开日2004年2月4日 申请日期2003年3月19日 优先权日2003年3月19日
发明者周和平 申请人:周和平