智能型自恢复过欠压保护器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种智能型自恢复过欠压保护器，包括：电源电路、电压采样电路、过欠压跳闸电路、单片机和自动重合闸接口电路；所述电源电路使通过的电压为交流AC220V的电压转换成本实用新型的工作电压的电路。本实用新型的智能型自恢复过欠压保护器成本低，可通讯，具有自动重合闸功能，能够以微体积数字化方式解决在建筑电气和农村照明供电中，经常发生的由于中心线断线、相线与中心线接反和三相负载严重不平衡引起的单相供电过电压或欠电压的情况，防止家用电器(特别是高档电器，如电脑、网络设备、冰箱、空调、电视机等)损坏致使用户遭受较大经济损失的问题。
【专利说明】智能型自恢复过欠压保护器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子电路【技术领域】，特别是涉及一种智能型自恢复过欠压保护器。
【背景技术】
[0002]目前在建筑电气和农村的照明供电中，经常发生由于中心线断线、相线与中心线接反和三相负载严重不平衡引起的单相供电过电压或欠电压情况，导致家用电器(特别是高档电器，如电脑、网络设备、冰箱、空调、电视机等)损坏，使用户遭受较大经济损失。随着我国工业的发展，各种自动化、数字化的高档家用电器进入普通百姓家庭，因此对电网的供电质量要求越来越高，现在不是以前电灯照明为主时代主要关心停电时间的长短，而对电网的电压范围、频率甚至谐波都提出了较高要求。
[0003]2012年4月I日最新实施的《住宅建筑电气设计规范》JGJ 242-2011 6.3.2规定:每套住宅应设置自恢复式过、欠电压保护器。
实用新型内容 [0004]本实用新型提供一种智能型自恢复过欠压保护器，用以解决过欠压导致家用电器损坏的问题。
[0005]具体来说，本实用新型采用的技术方案如下:
[0006]一种智能型自恢复过欠压保护器，包括电源电路、电压采样电路、单片机、执行模块及重合闸电路、跳闸驱动电路、工作状态指示电路和通讯接口电路，其特征在于，单片机的第五引脚接地，单片机的第七、第十六引脚连接电源电路，单片机的第十八引脚连接电压采样电路，单片机的第八、第三引脚分别通过一电阻连接电源电路，单片机的第二十引脚连接跳闸驱动电路，跳闸驱动电路连接执行模块及重合闸电路，单片机的第一、第二引脚连接工作状态指示电路，同时单片机的第十一、第十二、第十三引脚连接通讯接口电路，其中执行模块及重合闸电路包括继电器JDl，该电路接收跳闸驱动电路的驱动信号后驱动继电器JDl实施跳闸及重合闸。本实用新型采用单片机进行过欠压保护，打破了传统的电压比较的方式，采用数字化电路对线路上的电压过高或过低进行保护，电路简单，采样电压从0-5V，提高了抗干扰能力；采用的单片机编程内存需求小，只要2K的FLASH空间即可，故对单片机的资源占用极小，所以本实用新型的保护器成本低，同时其功耗也很低，其对电压采样的要求也低(如果要求高精度，只要加上一个E2PR0M进行反校正即可)，这样就轻松解决了工作电源问题。
[0007]优选地，所述电源电路包括保护电路和供电电路，所述保护电路包括压敏电阻RVl、RV2、RV3，温度保险丝FT1、FT2、FT3，放电管FDI，所述供电电路包括热敏电阻PPTI，执行线圈TI，桥堆DI，电解电容E1、E2、E3，电容Cl、C2、C3，稳压器U2、U3组成的电路。
[0008]优选地,所述电压米样电路包括电阻R5, 二极管D2,电阻R6,电容C4,稳压管TZl和电阻R7。[0009]优选地，所述驱动电路包括由二极管D3，电阻R12、R13，三极管Ql。
[0010]优选地，所述工作状态指示电路由电阻R4、RIO、R11、R14，发光二极管LED1、LED2组成。
[0011]优选地，其特征在于，所述单片机还具有一个升级口，所述升级口包括JTAG1，JTAGl通过电阻R8、R9与单片机相连接。
[0012]本实用新型的有益效果是:
[0013]在过欠电压保护的同时，在达到合适条件时能够自行重合，获得了开关自动重合闸的功能；
[0014]利用单片机智能保护，可以解决过欠压延时时间不准确和过欠压保护值不精确的问题；
[0015]采用本实用新型的方案，有效地降低了过欠压保护器的成本，可以使得产品的价格得以降低；
[0016]采用了本实用新型的方案，提升了原有过欠压保护器不具备的通讯功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型的智能型自恢复过欠压保护器的模块结构图；
[0018]图2是模块I的电路图。
[0019]图3是模块2的电路图。
[0020]图4是模块3的电路图。
[0021 ] 图5是模块4的电路图。
[0022]图6是模块5的电路图。
[0023]图7是模块6的电路图。
[0024]图8是模块7的电路图。
[0025]附图中各模块的标记如下:模块1、电源电路；模块2、电压采样电路；模块3、单片机接口电路；模块4、执行模块及重合闸电路；模块5、跳闸驱动电路；模块6、工作状态指示电路；模块7、通讯接口电路。
【具体实施方式】
[0026]本实用新型提供了 一种智能型自恢复过欠压保护器，低成本，微体积，数字化，可通讯，具有自动重合闸功能。
[0027]本实用新型的智能型自恢复过欠压保护器包括电源电路、电压采样电路、执行模块及重合闸电路、跳闸驱动电路、通讯接口电路、单片机和工作状态指示电路；所述电源电路的接入电压为交流AC220V电压。
[0028]在本实用新型一个较佳实施例中，所述单片机的通讯接口为J2接口。
[0029]下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0030]请参阅图1，本实用新型的智能型自恢复过欠压保护器的模块结构包括:电源电路(模块I);电压采样电路(模块2);单片机(模块3);执行模块及重合闸电路(模块4);跳闸驱动电路(模块5);工作状态指示电路(模块6);通讯接口电路(模块7)。
[0031]图2至图8提供各模块的电路设计原理图，图中每段电路的接口符号由电路行业标准表示。
[0032]单片机(模块3)的第五引脚接地，单片机的第七、第十六引脚连接电源电路(模块1)，单片机的第十八引脚连接电压采样电路(模块2)，单片机的第八、第三引脚分别通过一电阻连接电源电路(模块1)，单片机的第二十引脚连接跳闸驱动电路(模块5)，跳闸驱动电路连接执行模块及重合闸电路(模块4)，单片机的第一、第二引脚连接工作状态指示电路(模块6)。同时,单片机的第^ 、第十二、第十三引脚连接通讯接口电路(模块V)。
[0033]在本实用新型智能型自恢复过欠压保护器中，其中电源电路(模块I)通过交流AC220V电压，经压敏电阻RVl、RV2、RV3，温度保险丝FT1、FT2、FT3，放电管FDI，进行对电源电路共差模的保护；经热敏电阻PPTI，执行线圈TI，桥堆DI，电解电容E1、E2、E3，电容Cl、C2、C3，稳压器U2、U3组成的电路，提供给本智能型过欠压控制器工作的电源；其电压采样电路(模块2)包括电阻R5，二极管D2，电阻R6，电容C4，稳压管TZl和电阻R7，进入单片机(模块3)进行电压信号采样；跳闸驱动电路(模块5)由二极管D3，电阻R12、R13，三极管Ql进行对执行模块及重合闸电路(模块4)的驱动，同时驱动信号由单片机(模块3)进行提供；工作状态指示电路(模块6)由电阻R4、RIO、R11、R14，发光二极管LED1、LED2组成，经单片机(模块3)提供信号指示工作状态。通讯接口电路(模块7)直接接到单片机(模块3)的串行口。单片机(模块3)有个JTAGl 口，通过电阻R8、R9与单片机Ul相连接，作为产品的升级口。
[0034]本实用新型采用单片机进行过欠压保护，打破了传统的电压比较的方式，采用数字化电路对线路上的电 压过高或过低进行保护，电路简单，采样电压从0-5V，提高了抗干扰能力；采用的单片机编程内存需求小，只要2K的FLASH空间即可，故对单片机的资源占用极小,所以此款单片机成本低，同时其功耗也很低,其对电压采样的要求也低(如果要求高精度，只要加上一个E2PR0M进行反校正即可)，这样就轻松解决了工作电源问题。
[0035]以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
[0036]上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细的说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在所属【技术领域】普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。
【权利要求】
1.一种智能型自恢复过欠压保护器，包括电源电路、电压采样电路、单片机、执行模块及重合闸电路、跳闸驱动电路、工作状态指示电路和通讯接口电路，其特征在于，单片机的第五引脚接地，单片机的第七、第十六弓丨脚连接电源电路，单片机的第十八引脚连接电压采样电路，单片机的第八、第三引脚分别通过一电阻连接电源电路，单片机的第二十引脚连接跳闸驱动电路，跳闸驱动电路连接执行模块及重合闸电路，单片机的第一、第二引脚连接工作状态指示电路，同时单片机的第十一、第十二、第十三引脚连接通讯接口电路，其中执行模块及重合闸电路包括继电器JD1，该电路接收跳闸驱动电路的驱动信号后驱动继电器JDl实施跳闸及重合闸。
2.如权利要求1所述的智能型自恢复过欠压保护器，其特征在于，所述电源电路包括保护电路和供电电路，所述保护电路包括压敏电阻RV1、RV2、RV3，温度保险丝FT1、FT2、FT3，放电管FDI，所述供电电路包括热敏电阻PPTI，执行线圈TI，桥堆DI，电解电容E1、E2、E3，电容C1、C2、C3，稳压器U2、U3组成的电路。
3.如权利要求1所述的智能型自恢复过欠压保护器，其特征在于，所述电压采样电路包括电阻R5，二极管D2，电阻R6，电容C4，稳压管TZl和电阻R7。
4.如权利要求1所述的智能型自恢复过欠压保护器，其特征在于，所述跳闸驱动电路包括由二极管D3，电阻R12、R13，三极管Q1。
5.如权利要求1所述的智能型自恢复过欠压保护器，其特征在于，所述工作状态指示电路由电阻R4、R10、R11、R14，发光二极管LED1、LED2组成。
6.如权利要求1至5中任一项所述的智能型自恢复过欠压保护器，其特征在于，所述单片机还具有一个升级口，所 述升级口包括JTAG1，JTAGl通过电阻R8、R9与单片机相连接。
【文档编号】H02H3/06GK203707736SQ201420074420
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年2月21日 优先权日:2014年2月21日
【发明者】任伟, 高凯 申请人:苏州新大诚科技发展股份有限公司