专利名称：电冰箱电压显示、自动保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种改进的家用电器电压显示、自动保护装置。
现在市售的电冰箱电压显示、保护装置，一般由指示灯和控制电路组成，它有显示范围小，对过压、欠压保护范围及电机起动电压不能选择，使用单一等缺点。
本实用新型的目的在于提供一种电压显示范围较宽，对电源电压的过压、欠压、失压都可以进行保护，过压、欠压、失压指数可以选择，而且使电冰箱只能在选定的电压下起动的电压显示、自动保护装置。
附图
是本实用新型的电原理图。
本实用新型的任务是通过下述方式实现的。指示灯是一组半导体发光二极管，控制电路由电源电路、交流电压检测电路、电平驱动指示电路，保护电路组成。电源电路为整机提供直流稳压电源；交流电压检测电路对交流电源电压进行交流峰值取样；电平驱动指示电路显示交流电压的变化；保护电路在电源电压过高、过低、瞬间断电时对电冰箱进行动作保护。
以下结合附图对实用新型各部分电路的构成及工作原理做以叙述。
1、电源电路由电源变压器B1，二极管D3、D4，三极管BG5、稳压二极管DW3，电容C1、C2，电阻R3组成。为整机提供9伏稳压电源。
2、交流电压检测电路由变压器B1，整流二极管D1、D2，三极管BG1，稳压二极管DW1、DW2，电位器RW1、RW2，二极管D5，电容C4，电阻R1，R2，R9所组成。B1次级交流峰值电压随电源电压按比例变化，选择B1的变压比为22013.5，当B1初级电压每变化10伏时，次级电压变化约0.61伏，对应峰值电压为0.86伏。当B1的次级交流峰值电压大于DW2击穿电压时，经D5再次整流，对C4充电，使直流电压输入电平驱动指示电路。调整电位器RW2，使单相交流电压每变化10伏，电平驱动指示电路输入端就有0.7伏直流电压变化。DW2的击穿电压数值选择与几个数值有关发光二极管显示的电源电压最低值对应的B1次级交流峰值电压、二极D1或D2及D5的正向压降、BG4的发射结电压降、R9电压降。为了克服选择DW2稳压值精度的困难，附加了BG1、RW1、DW1、R1、R2等元器件，这样在DW2稳压值小于设计值的2－3伏时，也可使用。调整RW2与RW1可使发光二极管显示电源交流电压最低值时的IC输入端起点电压固定。
3、驱动显示电路由集成电路驱动器IC、三极管BG4、开关二极管D9、发光二极管LD1－LD11、电阻R10－R20组成。LD11指示电源是否通电；D9用于保护集成电路IC。交流电压检测电路送来的直流电压做为IC的输入电压，每变化0.7伏，则可点亮或熄灭一只发光二极管。我们确定每只发光二极管分别表示一个对应的交流电压值，那么不同的发光二极管点亮或熄灭，就表示交流电源电压的变化。在本电路中采用SL322电平驱动集成电路块，将一个输入端与一个输出端(例如8与16脚)相接，可驱动十只发光二极管发光，我们用LD1－LD10分别表示160伏、170伏……250伏的10个交流电压值。
4、自动保护电路由开关K1、K2、K3、K4，继电器J1、J2，三极管BG2、BG3，二极管D6，D7，电容C3、C5、C6，电阻R4、R5、R6、R7、R8、R21、R22、R23、R24、R25，电位器RW3、RW4，单向可控硅SCR1、双向可控硅SCR2，单结晶体管BG6所组成。整个电路可分成过压保护电路、欠压保护电路、失压保护电路、指定电压起动保护电路四部分。下面分别说明各种电压状态下的保护工作原理(1)欠压保护工作原理。与欠压保护电路有关的元器件有开关K1，三极管BG2、BG3，电阻R6、R7，电容C5，双向可控硅SCR2，继电器J1、J2等。调整K1可选择欠压保护数值，如选在170伏，当电源电压下降到170伏以下时，对应的发光二极管LD2熄灭，驱动器输出低电位，使BG3截止，BG2饱和导通，继电器J1动作J1－1、J1－2、J1－4接点开路，J1－3接点闭合，使J2断电释放，即双向可控硅SCR2的控制极电源断开，从而电冰箱的电源被切断。
(2)过压保护工作原理。与过压保护电路有关的元器件有开关K3，三极管BG2，电阻R4、R5、R8，电容C3，二极管D6、D7，双向可控硅SCR2，继电器J1等。调整K3可选择过压保护数值，如选用240伏，当电冰箱电源电压上升到240伏时，发光二极管LD9发光，驱动器输出的高电位通过R4、D7、R5使BG2饱和导通，J1动作，J1－4接点开路，双向可控硅SCR2控制极电源断开，电冰箱电源被切断。
(3)失压保护工作原理。与失压保护电路有关的元器件有单结晶体管BG6，电容C6，电阻R22、R23、R24，电位器RW3、RW4，单向可控硅SCR1，继电器J2。电冰箱因为欠压、过压保护或其它原因造成瞬间断电(即失压)后，当电源电压恢复正常时，电容C6经过RW3、R22充电，BG6的e极电位逐渐上升，经过一段时间(约5－8分钟)后，BG6导通，C6通过BG6、R24放电，单向可控硅SCR1导通，J2吸合，电冰箱才能通电。这样，由于延时通电起到了对压缩式电冰箱的保护作用。
(4)指定电压下起动保护工作原理。与指定电压下起动保护电路有关的元器件有开关K2，三极管BG2、BG3，二极管D6，电容C5，电阻R6，R7、R8，继电器J1。调整K2可选择起动电压数值，如选为200伏。当电冰箱因欠压、失压等原因停止工作后，若电压不足200伏时，电冰箱不能起动工作，只有在电压上升到200伏时，BG3基极才具备高电位，BG2基极为低电位，即BG2截止，此时J1释放，即J1－1、J1－2、J1－4闭合，J1－3开路。再经5－8分钟延时后，电冰箱电机才能起动。
(5)用于其它电器做电压自动保护的工作原理K4可用来选择是否需要采用延时电路。对不需要延时保护的电器(如电视机、洗衣机等)只要将K4选择在不需要延时的位置，即可对其他电器进行电压保护。本装置可对家用电器同时进行多机交流电压保护(当然这要考虑双向可控硅负载能力)。
本实用新型应用于电冰箱中，能有效地防止电源电压失常给电冰箱所造成的严重危害，并且可延长机器的使用寿命。用于其他电器上对交流工作电压进行保护，也可收到类似的效果。由于采用发光二极管指示电源变化，可很好监视电网电压的变化，起到醒目及装饰等方面的作用。
实施例；(1)元器件型号或参数表变压器B1次级电压为12－16伏；单向可控硅SCR1，为CR1AM，双向可控硅SCR2为BTA12A；二极管D1、D2为2CP14，D3、D4、D8为2CZ82C，D5、D6、D7、D9为2CK30C；三极管BG1为3DG12B，BG2为3DG12C，BG3、BG4为3DG6C，
BG5为3DX204C，BG6为BT35C(单结晶体管)；稳压二极管DW1、DW2为2CW22F，DW3为2CW22G，电位器RW1为3KΩ，RW2、RW4为1KΩ，RW3为2MΩ；电容C1为220μF／50V，C2为100μF／16V，C4为0.1μF，C5、C3为10μF／16V，C6为100μF／16V，且漏电尽量小；电阻R1、R3、R20、R24、R25为1KΩ，R2、R6为2KΩ，R5为3.9KΩ，R4、R7、R10－R19为750Ω，R8、R9为10KΩ，R22为820KΩ，R21为40Ω，R23为100Ω；
开关K1、K2、K3、K4为单刀双掷开关；继电器J1为JRXB－1型，J2为干簧管继电器；发光二极管LD1－LD11为2EF1B，LD11与LD1－LD10选用不同颜色以示区别；电平驱动集成块为SL322。
(2)电路调试调试时电冰箱先不接入电路，采用一个假负载(如台灯)代替。用调压器做本实用新型的电源。先将电压调至150伏，然后调整RW1使发光二极管ID1－LD10全部熄灭，继电器J1吸合，J2释放。再将调压器调至250伏，使发光二极管LD1－LD10全部点亮。如果发光二极管不能全部点亮或过早全部点亮，可调整RW2进行修正。此时标明LD1点亮代表交流电压160伏、LD2代表170伏……LD10代表250伏。最后调整RW3使继电器J2延时5－8分钟工作。
权利要求1.由指示灯和控制电路组成的电冰箱电压显示、自动保护装置，其特征在于指示灯是一组半导体发光二极管；控制电路由电源电路、交流电压检测电路、电平驱动指示电路、保护电路所组成，电源电路为整机提供直流稳压电源；由电源变压器B1，二极管D3、D4，三极管BG5、稳压二极管DW3，电容C1、C2，电阻R3组成；交流电压检测电路对交流电源电压进行交流峰值取样；由变压器B1，整流二极管D1、D2，三极管BG1，稳压二极管DW1、DW2，电位器RW1、RW2，二极管D5，电容C4，电阻R1，R2，R9所组成；选择B1的变压比为220∶13.5，当B1的次级交流峰值电压大于DW2击穿电压时，经D5再次整流，对C4充电，使直流电压输入电平驱动指示电路；调整电位器RW2，使单相交流电压每变化10伏，电平驱动指示电路输入端变有0.7伏直流电压变化；DW2的击穿电压数值选择与几个数值有关发光二极管显示的电源电压最低值对应的B1次级交流峰值电压、二极管D1或D2及D5的正向压降、BG4的发射结电压降、R9电压降；为了克服选择DW2稳压值精度的困难，附加了BG1、RW1、DW1、R1、R2元器件；调整RW2与RW1可使发光二极管显示电源交流电压最低值时的IC输入端起点电压固定；电平驱动指示电路显示交流电压的变化；由集成电路驱动器IC、三极管BG4、开关二极管D9、发光二极管LD1-LD11、电阻R10-R20组成；LD11指示电源是否通电；D9用于保护集成电路IC，交流电压检测电路送来的直流电压做为IC的输入电压，每变化0.7伏，则可点亮或熄灭一只发光二极管，我们确定每只发光二极管分别表示一个对应的交流电压值，那么不同的发光二极管点亮或熄灭，就表示交流电源电压的变化；保护电路在电源电压过高、过低、瞬间断电时对电冰箱进行动作保护；整个电路可分成过压保护电路、欠压保护电路、失压保护电路、指定电压起动保护电路四部分；与欠压保护电路有关的元器件有开关K1，三极管BG2、BG3，电阻R6、R7，电容C5，双向可控硅SCR2，继电器J1、J2，调整K1可选择欠压保护数值；与过压保护电路有关的元器件有开关K3，三极管BG2，电阻R4、R5、R8，电容C3，二极管D6、D7，双向可控硅SCR2，继电器J1，调整K3可选择过压保护数值；与失压保护电路有关的元器件有单结晶体管BG6，电容C6，电阻R22、R23、R24，电位器RW3、RW4，单向可控硅SCR1，继电器J2；与指定电压下起动保护电路有关的元器件有开关K2，三极管BG2、BG3，二极管D6，电容C5，电阻R6，R7、R8继电器J1，调整K2可选择起动电压数值；K4可用来选择是否需要采用延时电路。
专利摘要一种能够显示单相交流电压变化、自动保护电冰箱的装置，也可用于其它家用电器进行交流电压显示和自动保护。电压显示采用了一组发光二极管，控制电路部分由电源电路、交流电压检测电路、电平驱动指示电路、自动保护电路所组成。此装置可显示交流电压160～250伏范围内的变化，并且对家用电器进行过压、欠压、失压和指定电压下起动等自动保护，保护电压数值可以选择。
文档编号H02H3/20GK2036319SQ88203008
公开日1989年4月19日 申请日期1988年2月12日 优先权日1988年2月12日
发明者崔礼学 申请人:崔礼学