具有分立元件定时自检功能的漏电检测保护电路的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种具有分立元件定时自检功能的漏电检测保护电路，包括电源输入端、电源用户端、电源输出端、复位按钮、主回路开关、双感应线圈、脱扣线圈、可控硅及控制芯片以及定时自检电路，定时自检电路包括自检芯片和第二可控硅；可控硅的触发极引至控制芯片的驱动引脚并引至自检芯片的A/D转换接口，可控硅阳极引至自检芯片的另一A/D转换接口，自检芯片具有用于采集控制芯片驱动引脚电参数和可控硅阳极电参数并与相应设定电参数进行比较以判断控制芯片和可控硅是否工作正常的处理模块。本发明的有益效果：分别采集可控硅、控制芯片及整个检测保护电路电参数，在寿命终止时可快速判断出各分立元件中具体是哪一元件损坏，使用方便安全。
【专利说明】具有分立元件定时自检功能的漏电检测保护电路
【技术领域】
[0001]本发明涉及电源插座【技术领域】，具体是指一种具有分立元件定时自检功能的漏电检测保护电路。
【背景技术】
[0002]申请号为201310452956.0的发明专利申请公开的漏电检测保护电路包括电源输入端、电源用户端、电源输出端、复位按钮、与复位按钮联动的主回路开关、用于检测漏电流和低电阻故障的双感应线圈、通过磁场作用驱动内置铁芯配合机械结构使复位按钮带动主回路开关闭合/断开的脱扣线圈、为模拟漏电流提供通路的可控硅及通过双感应线圈检测结果可知可控硅通断的控制芯片以及定时自检电路，该电路通过测试是否能够成功脱扣断开主回路开关来判断检测保护电路功能是否完好，要判断各分立元件(主要包括脱扣线圈、可控硅和控制芯片ICl)是否完好则需要较为复杂的判断过程，因此电路结构还有待完善。
【发明内容】
[0003]本发明的发明目的在于针对现有技术中存在的不足处，提供一种具有分立元件定时自检功能的漏电检测保护电路。
[0004]本发明采用的技术方案为:具有分立元件定时自检功能的漏电检测保护电路，包括电源输入端、电源用户端、电源输出端、复位按钮、与复位按钮联动的主回路开关KR2-1、KR2-2、用于检测漏电流和低电阻故障的双感应线圈Tl、T2、通过磁场作用驱动内置铁芯配合机械结构使复位按钮带动主回路开关闭合/断开的脱扣线圈L1、为脱扣线圈提供通路的可控娃SCR1、通过双感应线圈检测结果控制可控娃通断的控制芯片ICl以及定时自检电路，定时自检电路包括自检芯片IC2和第二可控硅SCR2 ;可控硅SCRl的触发极引至控制芯片ICl的驱动引脚并引至自检芯片IC2的Α/D转换接口，可控硅SCRl阳极引至自检芯片IC2的另一 Α/D转换接口，自检芯片IC2具有用于采集控制芯片ICl驱动引脚电参数和可控硅SCRl阳极电参数并与相应设定电参数进行比较以判断控制芯片ICl和可控硅SCRl是否工作正常的处理模块。
[0005]进一步地，所述第二可控硅SCR2阳极经第十六电阻R16与电源输入端火线端或穿过双感应线圈的火线端相连，第二可控硅SCR2阴极接地，第二可控硅SCR2的触发极与自检芯片IC2的驱动引脚相连，自检芯片IC2的一电源端与电源输入端零线端或穿过双感应线圈的零线端相连，自检芯片IC2的另一电源端接地，第二可控硅SCR2与电源输入端形成穿过双感应线圈的回路。
[0006]进一步地，所述可控硅SCRl的触发极经第二十四电阻R24与自检芯片IC2的A/D转换接口相连，控硅SCRl阳极经第二十四电阻R22与自检芯片IC2的另一 Α/D转换接口相连。
[0007]进一步地，所述自检芯片IC2还具有用于输出驱动可控硅SCRl导通信号的输出接口，该输出接口与可控硅SCRl触发极的引入接口相连。[0008]作为优选，还包括一对在复位成功时闭合用于将电源用户端与电源输出端导通的常开开关(K3B-1、KR3B-2)，常开开关(K3B-1、KR3B-2)与复位按钮联动，常开开关(K3B-1、KR3B-2)包括一对动接触杆和一对静接触端，动接触杆分别弓I至相应的电源输出端，静接触端分别弓I至相应的电源用户端。
[0009]作为第二优选方案，还包括一对在复位成功时闭合用于将电源用户端与电源输出端导通的常开开关(K3B-1、KR3B-2)，常开开关(K3B-1、KR3B-2)与复位按钮联动，常开开关(K3B-1、KR3B-2)包括一对动接触杆和一对静接触端，动接触杆分别引至相应的电源输入端，静接触端分别弓I至相应的电源用户端。
[0010]作为第三优选方案，还包括一对在复位成功时闭合用于将电源用户端与电源输出端导通的常开开关(K3B-1、KR3B-2)，常开开关(K3B-1、KR3B-2)与复位按钮联动，常开开关(K3B-l、KR3B-2)包括与电源输出端相连的一对动触片，该对动触片位于主回路开关动接触杆下方或上方，主回路开关闭合时，常开开关(K3B-l、KR3B-2)的动触片、主回路开关的动接触杆及主回路开关的静接触端三者接触导通。
[0011]进一步地，包括一模拟漏电流产生电阻R4，模拟漏电流产生电阻R4经复位按钮形成穿过双感应线圈T1、T2的模拟漏电流回路。
[0012]进一步地，还包括测试按钮，测试按钮开关一端经模拟漏电流产生电阻R4与电源输入端之一相连，另一端与主回路开关静接触点中的另一相相连。
[0013]进一步地，所述电源输入端两相之间连接有压敏电阻；电源输入端至少其中之一具有向另一输入端延伸形成放电间隙的放电金属片。
[0014]本发明的有益效果在于:分别采集可控硅、控制芯片及整个检测保护电路电参数，在寿命终止时可快速判断出各分立元件中具体是哪一元件损坏，使用方便安全；设置常开开关防止反接线时用户端带点引发安全事故；电源输入端设置压敏电阻和放电金属片，有效防止瞬间高压损坏电路。
[0015]
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本发明实施例一的电路图。
[0017]图2是本发明实施例二的电路图。
[0018]图3是本发明实施例三的电路图。
[0019]图4是本发明实施例四的电路图。
[0020]
【具体实施方式】
[0021]以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述:
实施例一
参照图1，本实施例的具有分立元件定时自检功能的漏电检测保护电路，包括电源输入端、电源用户端、电源输出端、复位按钮、与复位按钮联动的主回路开关(KR2-l、KR2-2)、用于检测漏电流和低电阻故障的双感应线圈(Tl、Τ2)、通过磁场作用驱动内置铁芯配合机械结构使复位按钮带动主回路开关闭合/断开的脱扣线圈L1、为脱扣线圈提供通路的可控硅SCR1、通过双感应线圈检测结果控制可控硅通断的控制芯片ICl以及定时自检电路，定时自检电路包括自检芯片IC2和第二可控硅SCR2 ;可控硅SCRl的触发极引至控制芯片ICl的驱动引脚并引至自检芯片IC2的A/D转换接口，可控硅SCRl阳极引至自检芯片IC2的另一A/D转换接口，自检芯片IC2具有用于采集控制芯片ICl驱动引脚电参数和可控硅SCRl阳极电参数并与相应设定电参数进行比较以判断控制芯片ICl和可控硅SCRl是否工作正常的处理模块。
[0022]为简化电路，第二可控硅SCR2阳极经第十六电阻R16与电源输入端火线端或穿过双感应线圈的火线端相连(本实施例中接入穿过双感应线圈的电源输入端火线端，位于主回路开关KR2-1动接触杆之前)，第二可控硅SCR2阴极接地，第二可控硅SCR2的触发极与自检芯片IC2的驱动引脚相连，自检芯片IC2的一电源端与电源输入端零线端或穿过双感应线圈的零线端相连(本实施例中连接未穿过双感应线圈的电源输入端零线)，自检芯片IC2的另一电源端接地，第二可控娃SCR2与电源输入端形成穿过双感应线圈的回路。自检芯片IC2的电源端连接有滤波网络(第十一电容Cl 1、第十二电容C12 )、稳压电路(IC3 )和桥式整流电路(标注有V+、V-的方框)，桥式整流电路一路AC输入端经第十九电阻R19连接电源输入端火线，桥式整流电路另一路AC输入端连接电源输入端零线。
[0023]本实施例中采集的电参数类型为电压信号，可控硅SCRl的触发极经第二十四电阻R24与自检芯片IC2的A/D转换接口(管脚I)相连，控硅SCRl阳极经第二十四电阻R22与自检芯片IC2的另一 A/D转换接口(管脚14)相连。
[0024]为便于检测由控制芯片ICl输出的可控硅SCRl触发信号是否正常并由自检芯片IC2自身通过同一接口输出可控硅SCRl触发信号，自检芯片IC2还具有用于输出驱动可控硅SCRl导通信号的输出接口(管脚9)，该输出接口与可控硅SCRl触发极的引入接口(管脚I)相连，大大简化电路。
[0025]本实施例中，为有效进行反接线保护，还包括一对在复位成功时闭合用于将电源用户端与电源输出端导通的常开开关(K3B-1、KR3B-2)，常开开关(K3B-1、KR3B-2)与复位按钮联动，常开开关(K3B-1、KR3B-2)包括一对动接触杆和一对静接触端，动接触杆分别引至相应的电源输出端，静接触端分别引至相应的电源用户端。
[0026]为便于产生模拟漏电流，本实施例还包括一模拟漏电流产生电阻R4,模拟漏电流产生电阻R4经复位按钮形成穿过双感应线圈(T1、T2)的模拟漏电流回路。
[0027]为便于在主回路开关闭合状态下手动测试电路寿命是否终止，还包括测试按钮TEST，测试按钮开关一端经模拟漏电流产生电阻R4与电源输入端之一相连，另一端与主回路开关静接触点中的另一相相连，测试按钮开关可以另行接一用于短接电源输入端的电阻，本实施例借用模拟漏电流产生电阻以简化电路。
[0028]为防止雷击等瞬间高压损坏电路，电源输入端两相之间连接有压敏电阻；电源输入端至少其中之一具有向另一输入端延伸形成放电间隙的放电金属片Ml。
[0029]实施例二
参照图2，本实施例中:第二可控硅SCR2阳极连接未穿过双感应线圈的电源输入端火线，自检芯片IC2的电源端连接穿过双感应线圈的零线端，形成穿过双感应线圈的回路。本例的常开开关结构与实施例一相同。
[0030]实施例三 参照图3，本实施例的第二可控硅SCR2接法与实施例二相同，其用于反接线保护的常开开关(K3B-1、KR3B-2)接法与实施例一有所不同，本例中常开开关(K3B-1、KR3B-2)包括与电源输出端相连的一对动触片，该对动触片位于主回路开关动接触杆下方(或上方)，主回路开关闭合时，常开开关(K3B-1、KR3B-2)的动触片、主回路开关的动接触杆及主回路开关的静接触端三者接触导通。
[0031]实施例四
参照图4，本实施例常开开关(K3B-1、KR3B-2)包括一对动接触杆和一对静接触端，静接触端分别引至相应的电源输出端，常开开关(K3B-l、KR3B-2)的动接触杆引至穿过双感应线圈的火线端和零线端。本实施例的第二可控硅SCR2的接法与实施例一相同。
[0032]虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本领域普通技术人员应当了解，可以不限于上述实施例的描述，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种变化。
【权利要求】
1.具有分立元件定时自检功能的漏电检测保护电路，包括电源输入端、电源用户端、电源输出端、复位按钮、与复位按钮联动的主回路开关(KR2-l、KR2-2)、用于检测漏电流和低电阻故障的双感应线圈(Tl、T2)、通过磁场作用驱动内置铁芯配合机械结构使复位按钮带动主回路开关闭合/断开的脱扣线圈(LI)、为脱扣线圈提供通路的可控硅(SCR1)、通过双感应线圈检测结果控制可控硅通断的控制芯片(ICl)以及定时自检电路，其特征在于:定时自检电路包括自检芯片(IC2)和第二可控硅(SCR2);可控硅(SCRl)的触发极引至控制芯片(ICl)的驱动引脚并引至自检芯片(IC2)的Α/D转换接口，可控硅(SCRl)阳极引至自检芯片(IC2)的另一 Α/D转换接口，自检芯片(IC2)具有用于采集控制芯片(ICl)驱动引脚电参数和可控硅(SCRl)阳极电参数并与相应设定电参数进行比较以判断控制芯片(ICl)和可控硅(SCRl)是否工作正常的处理模块。
2.根据权利要求1所述的具有分立元件定时自检功能的漏电检测保护电路，其特征在于:所述第二可控硅(SCR2)阳极经第十六电阻(R16)与电源输入端火线端或穿过双感应线圈的火线端相连，第二可控硅(SCR2)阴极接地，第二可控硅(SCR2)的触发极与自检芯片(IC2)的驱动引脚相连，自检芯片(IC2)的一电源端与电源输入端零线端或穿过双感应线圈的零线端相连，自检芯片(IC2)的另一电源端接地，第二可控硅(SCR2)与电源输入端形成穿过双感应线圈的回路。
3.根据权利要求1所述的具有分立元件定时自检功能的漏电检测保护电路，其特征在于:所述可控硅(SCRl)的触发极经第二十四电阻(R24)与自检芯片(IC2)的Α/D转换接口相连，控硅(SCRl)阳极经第二十二电阻(R22)与自检芯片(IC2)的另一 Α/D转换接口相连。
4.根据权利要求3所述的具有分立元件定时自检功能的漏电检测保护电路，其特征在于:所述自检芯片(IC2)还具有用于输出驱动可控硅(SCRl)导通信号的输出接口，该输出接口与可控硅(SCRl)触发极的引入接口相连。
5.根据权利要求1所述的具有分立元件定时自检功能的漏电检测保护电路，其特征在于:还包括一对在复位成功时闭合用于将电源用户端与电源输出端导通的常开开关(K3B-l、KR3B-2)，常开开关(K3B-l、KR3B-2)与复位按钮联动，常开开关(K3B_1、KR3B_2)包括一对动接触杆和一对静接触端，动接触杆分别引至相应的电源输出端，静接触端分别引至相应的电源用户端。
6.根据权利要求1所述的具有分立元件定时自检功能的漏电检测保护电路，其特征在于:还包括一对在复位成功时闭合用于将电源用户端与电源输出端导通的常开开关(K3B-l、KR3B-2)，常开开关(K3B-l、KR3B-2)与复位按钮联动，常开开关(K3B_1、KR3B_2)包括一对动接触杆和一对静接触端，动接触杆分别引至相应的电源输入端，静接触端分别引至相应的电源用户端。
7.根据权利要求1所述的具有分立元件定时自检功能的漏电检测保护电路，其特征在于:还包括一对在复位成功时闭合用于将电源用户端与电源输出端导通的常开开关(K3B-l、KR3B-2)，常开 开关(K3B-l、KR3B-2)与复位按钮联动，常开开关(K3B_1、KR3B_2)包括与电源输出端相连的一对动触片，该对动触片位于主回路开关动接触杆下方或上方，主回路开关闭合时，常开开关(K3B-1、KR3B-2)的动触片、主回路开关的动接触杆及主回路开关的静接触端三者接触导通。
8.根据权利要求1所述的具有分立元件定时自检功能的漏电检测保护电路，其特征在于:包括一模拟漏电流产生电阻(R4)，模拟漏电流产生电阻(R4)经复位按钮形成穿过双感应线圈(T1、T2 )的模拟漏电流回路。
9.根据权利要求7所述的具有分立元件定时自检功能的漏电检测保护电路，其特征在于:还包括测试按钮，测试按钮开关一端经模拟漏电流产生电阻(R4)与电源输入端之一相连，另一端与主回路开关静接触点中的另一相相连。
10.根据权利要求1所述的具有分立元件定时自检功能的漏电检测保护电路，其特征在于:所述电源输入端两相之间连接有压敏电阻；电源输入端至少其中之一具有向另一输入端延伸形成放电间隙的放 电金属片。
【文档编号】H02H3/32GK103887765SQ201410112580
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年3月25日 优先权日:2014年3月25日
【发明者】黄华道 申请人:温州市万盛电器有限公司