专利名称：电冰箱节电稳压保护器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电冰箱节电稳压保护器，由于我国电力紧张，供电质量差，电源电压浮动大，电冰箱无法正常运行，因此，需配接稳压保护器。通常，电冰箱稳压保护器存在着效率低，空载运行，消耗电大等问题。例如，市场一种冰箱稳压保护器功率在500VA，变压器的铜损、铁损和漏磁损耗高达15W左右，无功浪费就更大了。又如，冰箱每日只工作8小时左右，电网电压一般在用电高峰(晚上22点前)才处于偏低，或轻载时(夜间22点至次日早上)偏高，而冰箱稳压保护器，则在24小时不停地运行着，既造成电能损耗与浪费，也产生了噪声。
本实用新型的目的就是为了提供一种能够消除上述缺点，既能延时供电，欠电压、过电压及浪涌保护，又具有逻辑控制稳压输出，不需人工操作的电冰箱节电稳保护器。
本装置由逻辑控制稳压电路、保护电路、控制电源三部分组成，并设有发光管工作状态显示。
逻辑控制稳压电路由稳压电路、电压检测电路、负荷检测电路、逻辑控制电路四部分组成。
保护电路由过电压保护检测电路、欠电压保护检测电路、延时供电控制电路、浪涌保护电路四部分组成。
本实用新型与现有的冰箱稳压保护器相比，除了具有延时保护、稳压供电外，还增设了过电压、欠电压保护功能，在电网电压变化过大的情况下，稳压器输出仍达不到正常电压范围时，迅速切断了电源，使电冰箱的保护更加可靠；又增加了压敏电阻作浪涌吸收保持，防止了感应雷电及瞬时高电压对冰箱及本装置的冲击危害；更具优点的是将稳压部分实现了逻辑控制，在冰箱停机时，或冰箱运行、电网电压也能够达到正常电压范围时，将自动断开稳压变压器转为直接由电网供电，使本装置的电能消耗下降为2W以下。这不仅节约了大量的电能，也减少了噪声，又延长了稳压器的寿命，还可以缩小稳压变压器的体积，节约原材料。如果把这一逻辑控制稳压功能运用到其它或大型稳压设备上，将具有很重要的经济价值。本实用新型适用于各种电子温控式、机械温控式冰箱、冰柜、空调、风扇、电视机、音响、计算机等电器、电子设备。
以下结合附图做进一步的描述。
附图为装置原理图。
图中，B1为控制电源变压器，B2为自耦变压器，LH为电流互感器，K1为手动总电源开关，K2为直接起动按钮，J1、J2为继电器调压转换开关(图为常闭位置)，J2为过压欠压、延时供电保护继电器开关，运用了常开触点，CT为电源输入插头，CZ为电源输出插座，BX1、BX2为保险丝，R33、R32为压敏电阻、IC1、IC2为两块四运算放大器，A1～A4为IC1的四组单运算放大器，A5～A8为IC1的四组单运算放大器，每个单运算放大器都有两个输入端和一个输出端，“＋”为同相输入端，“－”为反相输入端。当同相输入端的电压高于反相输入端的电压时，输出端会有大幅度的电压输出，反相输入端的电压高于同相输入端电压时，输出端而无电压输出。运用运算放大器的这一特性，用了A1～A8八组单运放分别构成了本装置的逻辑控制稳压电路及保护电路。
稳压电路由A3、A4、BG3、BG2、J2、J1、B2等组成。当电网电压高于正常电压范围时，经R14、W2给A3同相输入端一个高于反输入端的电压、A3输出电压经R15，令BG3饱和导通、J2吸合，接通了B2抽头“3”使CZ输出电压降至正常电压；当电网电压恢复正常时，A3同相输入端的取样电压低于由R10、R11供给的固定反相电压，A3无输出、BG3截止、J2释放，CZ直接输出正常范围内的电压；电网电压低于正常电压范围时，R12、W1取样给A4反相输入端的电压低于同相输入电压、A4输出电压使BG2饱和导通、J1吸合，接通B2抽头“1”，CZ输出电压升至正常范围；当电网电压恢复至正常时，A4反相输出端电压高于同相输出端电压，A4无输出BG2截止、J1释放转接为B2抽头2、由CZ输出正常范围电压。
电压检测电路由D7、D8、A8、R16、R17等组成。电网电压在正常电压范围时，由上述得知，A3、A4无输出，D7、D8也就无输出电压给A8的反相输入端，A8反相输入端电压低于同相输入端电压，A8有输出电压；当电网电压不在正常电压范围时，A3或A4有输出时D8或D7有同步电压输入给A8，A8转为无电压输出。
负荷检测电路由LH、D5、D4、C2、R4、A1等组成。冰箱工作时，LH感应了负荷电流由D4、D5、C2限幅、整流滤波后，由R4送给A1同相输入端一个高于反相输入端的电压，A1输出正电压；冰箱停机或温控式冰箱停机后，只有电子温控器工作时，LH无感应电流或感应电流较小，A1同相输入端电压低于反相输入端电压而无输出。
逻辑控制电路，由D6、R5、D9、R20、R6、R7、R8、R9、A2、LED1、CR、R32等组成。R32保护CR、R6、R7与R8、R9分别为A2提供同相输入电压和反相输入电压。在A1、A8无输出时D6、D9截止，A2同相输入端“a”点电压低于反相输入端“b”点电压，A2无输出电压；A1、A8都输出电压时，输出的电压相等，D6、D9都导通，由于R5、R7与R20、R9的作用，使“a”点的电压仍低于“b”点的电压，A2仍无输出电压；A1无输出电压，A8有输出电压时，D6截止，D9导通使“b”点电压上升，“b”点电压更高于“a”点，A2更无输出电压；A1有输出电压、A8无输出电压时，D6导通、使“a”点电压上升，D9截止、“b”点电压没有改变而低于“a”点电压，A2有输出、经LED1、使CR触发导通，B2方可工作。也就是说只有冰箱工作，同时电网电压不能达到正常电压范围时，自耦变压器B2的励磁线圈才被接通，方可工作，LED1发光显示，这样就节约了大量的电能消耗。
过电压保护检测电路由R23、W4、C7、A5、LED2等组成，当电网电压升高至本装置稳压后，仍达不到正常电压范围时，R23、W4给A5同相输入端的取样电压高于了反相输入电压，A5有保护电压输出，LED2发光显示。
欠电压保护检测电路由R25、W3、C8、A6、LED3、LED4等组成，当电网电压降至本装置稳压后，仍达不到正常电压范围时，R25、W3给A6反相输入端的取样电压低于了同相输入端的电压，A6有保护电压输出，LED3发光显示。
延时供电控制电路由A7、BG4、J3、LED5等组成，刚接通电源时，由于本装置的控制电源电压是由小到大逐渐升高的，相当于瞬间欠压状态，因此，A6短时间输出电流经D11送给A7反相输入端“c”点，同时迅速给C9充电，由于同相输入端电压是由R28与稳压管D12供给了一个较低的稳定电压，A7无电压输出，LED5由J3线圈R30提供一个维持发光电流，而发生显示延时状态。此时，R27正在给C9放电经过一段时间后，放至“c”点电压低于同相输入端电压时，A7通过经R29、LED4使BG4饱和导通J3吸合，本装置供电电源接通，LED4发光显示进入工作。若按K2，使C9直接与地放电，电路将直接起动。LED5与R30组成的延时状态显示由于BG4饱和压降低于LED5的发光电压而停止发光。当电网发生过压或欠压时D10或D11导通均能使A7无输出，J3释放断开输入电源做保护，待电网恢复到稳压器能够稳定到正常电压值时，仍需待设定的时间方可接通电源。这样对冰箱起到了可靠的保护作用。
浪涌保护电路，由R33、BX1、BX2组成，当电网发生感应雷电时，或各种瞬间过高电压时，压敏电阻将迅速吸收或拉断BX1，既保护了本装置，也保护了冰箱，BX1、BX2起过电流保护作用。
控制电源由B1、D1、D2、C1、BG1、R1、D3组成，D1为本装置提供了取样电压，D2、C1整流滤波后为继电器提供了吸合电压，又经BG1、R1、D3组成的稳压电路为本装置提供了电源。
本实用新型最具优点的实施方案是，B1为2W双12V，B2为206V、220V、266V三抽头自耦变压器、BX1为3～10A、BX2为0.005～0.01A，R33为MYG620、R32为MYG470，LH为E143铁芯绕成150匝，也可用铁氧体磁芯、磁环，CR为3～10A／600V，也可以用继电器代替，J1、J2、J3为JZC－22F(或其他型号)继电器，J3也可以用可控硅代替。IC1、IC2为LM324，也可以用各种运算放大器、电压比较器代替，BG1～BG4均为9013三极管，D2为1N4001，D1、D4、D5、D6、D7、D8、D9、D10、D11均为1N4148开关管，D3、D12为4～8v稳压管，LED1～LED5为发光二极管，C1为220μ／25v，C2、C3、C4、C7、C8为1μ～10μ／16v，C5、C6、C10为47μ～220μ／25v，C9为100μ／16v，R1为20k，R2、R3为40k～50k，R4为10k，R5为20k，R6～R9为20k～100k，R10、R11为20k，R12、R14为20k，W1、W2、W3、W4均为100k微调，R13、R15为470Ω，R16、R17为10k～20k，R18、R19、R20、R21、R22、R23、R25为20k，R24、R26为470Ω，R27为，R28为20k，R29为320Ω，R30为2k，除B1、B2、C2外，各元器件均焊接在同一块线路板上。
权利要求1.一种电冰箱节电稳压保护器，包括延时供电控制电路，控制电源电路，其特征在于本装置具有由稳压电路、电压检测电路、负荷检测电路、逻辑控制电路构成的逻辑控制稳压电路及由过电压保护检测电路、欠电压保护检测电路、浪涌保护电路构成的保护电路组成。
2.根据权利要求1所述的电冰箱节电稳压保护器，其特征在于所说的稳压电路包括 A3、BG3、J2、A4、BG2、J1、B2等。
3.根据权利要求1所述的电冰箱节电稳压保护器其特征在于所说的电压检测电路包括 D7、D8、A8、R17、R16、R18、R19。
4.根据权利要求1所述的电冰箱节电稳压保护器，其特征在于所说的负荷检测电路包括由LH、D5、D4、C2、A1等组成。
5.根据权利要求1所述的电冰箱节电稳压保护器其特征在于所说逻辑控制电路包括 D6、R5、D9、R20、R6、R7、R8、R9、A2、LED1、CR等。
6.根据权利要求1所述的电冰箱节电稳压保护器，其特征在于所说过电压保护检测电路包括 R23、W4、C7、A5、LED2、D10等。
7.根据权利要求1所述的电冰箱节电稳压保护器，其特征在于所说欠电压保护检测电路包括 R25、W3、C8、A6、LED3、D11等。
8.根据权利要求1所述的电冰箱节电稳压保护器，其特征在于所说浪涌保护电路包括 R33、BX1、BX2。
专利摘要本实用新型涉及电冰箱节电稳压保护器，本装置包括逻辑控制稳压电路、保护电路、控制电流三部分。本装置具有延时供电、过电压、欠电压及浪涌保护功能，对电冰箱进行了可靠地保护；具有逻辑控制稳压供电功能，既给冰箱提供了稳压电源又克服了冰箱稳压保护器在空载时，或冰箱工作、电网电压正常时的电能消耗。不仅节约了大量电能，也减少了噪声，又可延长稳压保护器的寿命，缩小稳压变压器的体积，节约原材料。本装置实用于各种电子温控式，机械温控式冰箱、冰柜、空调、风扇、电视机、音响、计算机等电子、电器设备。
文档编号H02H3/24GK2105128SQ9122189
公开日1992年5月20日 申请日期1991年10月23日 优先权日1991年10月23日
发明者李成文 申请人:李成文