专利名称：大功率电器电源保护装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种大功率电器电源保护装置。
背景技术：
由于人们的生活水平日益提高，越来越多的大功率电器走进老百姓的家里，例如 空调，电饭锅，电暖器，电磁炉，连电动汽车也开始普及了。这些电器工作的电流是较大的， 几安培甚至几十安培，然而很多人都不知道自己家里的电源插座最大可以承受多大的电 流，就直接插上使用了。这样，当电源插座的布线老化，电源插座的布线较细，电源插头和插 座接触不良，接线不良等的情况下，电源插座不能满足大功率电器所需要的电流，这样会引 起供给大功率电器的电压不稳，电压偏低，电源插座和电源线发热等情况。会造成大功率电 器工作不稳定，严重时会造成大功率电器的损坏，电源插座和电源线过热而引的损坏和失 火。
发明内容
为了解决现有的问题，本发明提供一种大功率电器电源保护装置，该装置可以在 电源插座不能提供足够的电流给大功率电器，电压不稳，偏低，偏高，电源插座和电源插头 过热的情况下关断大功率电器的电源，并提示给用户。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是，在电源插座到大功率电器中间加装 一个电子开关，用一个控制电路来控制这个电子开关是否开启，用一个电压检测电路和一 个温度检测电路来检查线路，电压和温度是否正常，当线路，电压和温度正常时控制电路开 启电子开关，为大功率电器供电，当线路，电压和温度不正常时控制电路关闭电子开关，断 开大功率电器的电源。本发明工作稳定。成本低廉。下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的电路方框图。图2是本发明优选实施例电源插头的结构图。图3是本发明优选实施例电路原理图。图1是本发明的电路方框图，由市电输入1，电子开关2，市电输出3，电源电路4， 控制电路5，指示灯6，电压检测7，温度检测8组成。市电输入1用来连接电源插座，当接入市电时，电子开关2不会开启，电压检测7 会检测市电电压，电压检测7会把检测的电压给控制电路5，当控制电路5判断市电过高或 过低时，控制电路5不会开启电子开关2，并输出信号给指示灯6，指示灯6提示用户电压不 正常，当控制电路5判断市电输入正常时，控制电路5会记录初始的电压，并开启电子开关 2，市电通过电子开关2到市电输出3，市电输出3连接到大功率电器，大功率电器开始工作， 由于大功率电器工作时的电流较大，当电源插座的布线老化，电源插座的布线较细，电源插 头和插座接触不良，接线不良等的情况下，线路的阻值较大，这时市电输入1会产生较大的
3压降，这时控制电路5会读取工作的电压，和初始的电压比较，当比较出初始的电压和工作 的电压相差超过标准，代表线路不能提供足够的电流给大功率电器，控制电路5会关闭电 子开关2，并输出信号给指示灯6，指示灯6提示用户线路不正常。需要更换线路。当计算 出初始的电压和工作的电压相差没有超过标准，但是已经临近标准时，控制电路5不会关 闭电子开关2，但是输出信号给指示灯6，指示灯6提示用户。告诉用户线路勉强够用，建议 用户更换线路。当比较出初始的电压和工作的电压相差在标准内，控制电路5会继续开启 电子开关2，输出信号给指示灯6，指示灯6提示用户工作正常。温度检测8用来检测电源 插头的温度，当电源插头和插座存在接触电阻时，电源插头会发热，温度检测8测量的数据 会传送给控制电路5，当控制电路5判断电源插头的温度在安全标准内时，开启电子开关2。 当控制电路5判断电源插头的温度超过安全标准时，控制电路5会关闭电子开关2，输出信 号给指示灯6，指示灯6提示用户。告诉用户电源插头温度过高。当控制电路5判断电源插 头的温度临近安全标准时，控制电路5不会关闭电子开关2，但是输出信号给指示灯6，指示 灯6提示用户。告诉用户插头温度已经有些高了，建议用户去检查。电源电路4把市电转 换成控制电路5工作所需要的直流电压，用来给控制电路5供电。图2是本发明优选实施例电源插头的结构图。201是金属片，用来插入电源插座连 接电源，202是温度传感器，是温度检测8所需要的主要元件，它安装在贴近插头底部的地 方，当插头和插座发热时，它能够及时的检测到。203是插头胶壳，204是电源线，205是电源 线内部的连接电线。分别连接到金属片201和温度传感器202。图3是本发明优选实施例电路原理图。市电由L in和N in输入，电阻Rl，R2， R3，电容C1，C2，C3，整流全桥D1和稳压二极管D3组成电容降压电路，提供一个稳定的直流 电压给单片机IC1，R2为保险电阻。核心元件单片机IC1采用PIC12F675，它有三路模数转 换器，及较强的灌拉电流能力。在本实施例中，单片机IC1的第7脚和第6脚被设为输入接 口，第2脚和第3脚被设为输出接口，D2和C4组成整流滤波电路，R6，R7组成分压电路，接 到单片机IC1的7脚。用来检测市电的电压变化，RT是热敏电阻，它是温度传感器。RT和 R5组成温度检测电路。接到单片机IC1的6脚。用来检测电源插头的温度。IC1的第2脚 输出通过电阻R4连接到指示灯LED1，指示灯LED1用来指示当前的工作状态，IC1的第3脚 输出能过电阻R8连接到光电藕合器U1，光电藕合器U1，电阻R9和双向可控硅T1组成电子 开关电路，市电通过L out和N out连接到大功率电器。当L in和N化接通电源时，电阻1 1，1 2，1 3，电容(1，〔2，〔3，整流全桥01和稳压 二极管D3提供一个稳定的电压给单片机IC1，IC1检测第7脚和第6脚的电压值，当电压值 不在标准内时，单片机IC1输出脚3脚输出低电平，2脚输出闪烁的电压，LED1快速闪烁，提 示用户电压或温度不正常。当IC1检测第7脚和第6脚的电压值正常时，IC1记录第7脚 的初始电压值，输出脚3脚输出高电平，光电藕合器U1工作，电流通过R9，光电藕合器U1， 到可控硅T1的控制极，可控硅T1导通，L out和N out输出电源到大功率电器，大功率电 器开始工作。这时单片机IC1会再次检测第7脚的电压，并与初始电压值相比较，当相差大 于标准时，单片机IC1会关闭第3脚的输出，并由第2脚输出信号给LED1，提示线路有问题。 当电压相差小于标准时，IC1的第3脚会继续输出，第2脚也会输出一个高电平，让LED1 — 直点亮，表示线路工作正常。当电压相差临近准时，IC1的第3脚会继续输出，但是IC1的 第二脚会输出较慢闪烁的信号给LED1，建议用户检查或更换插座。IC1会实时检测第6脚的电压，当第6脚的电压不在标准内时，单片机IC1会关闭第3脚的输出，并由第2脚输出 信号给LED1，提示插头温度过高。当第6脚的电压在标准内时，IC1的第3脚会继续输出， 第2脚也会输出一个高电平，让LED1 —直点亮，表示工作正常。当第6脚的电压临近标准 内，IC1的第3脚会继续输出，但是IC的第二脚会输出较慢闪烁的信号线LED1，建议用户检 查或更换插座。 通过以上所述的实施例，本领域普通技术人员就能实现本发明，然而应该认为本 领域普通技术人员也容易实现这个些实施例的变型例。这样，本发明扩及不与公开原理和 新特征矛盾的广阔范围，不言而喻并不限定于上述实际例。
权利要求
一种大功率电器电源保护装置，由市电输入(1)，电子开关(2)，市电输出(3)，电源电路(4)，控制电路(5)，指示灯(6)，电压检测(7)，温度检测(8)组成。其特征在于该大功率电器电源保护装置包括至少一个控制电路(5)，控制电路(5)由电源电路(4)提供电源，控制电路(5)使用空载时的电压和大功率电器工作时的电压对比的方法来检测线路是否能够提供大功率电器工作时所需要的电流。当线路不能够提供大功率所以需要电流时控制电路(5)关闭电子开关(2)。
2.根据权利要求1所述的大功率电器电源保护装置，其特征在于该电源保护装置包括 至少一个电子开关⑵，电子开关⑵在市电输入⑴和在市电输出⑶中间，市电输入⑴ 连接到家用电源的插座，而市电输出⑶连接到大功率电器，电子开关⑵受控制电路(5) 的控制。
3.根据权利要求1所述的大功率电器电源保护装置，其特征在于该大功率电器电源保 护装置包括至少一个电压检测(7)，用来测试市电输入(1)的电压并提供数据给控制电路 (5)，让控制电路(5)判断是否关闭电子开关(2)。。
4.根据权利要求1所述的大功率电器电源保护装置，其特征在于该电源保护装置包 括至少一个温度检测(8)，温度检测(8)的温度传感器安装在电源插头内，可以测试到电源插头的温度并提供数据给控制电路(5)，当温度超过标准时让控制电路(5)关闭电子开关 ⑵。
全文摘要
本发明提供一种大功率电器电源保护装置，该装置可以在电源插座不能提供足够电流给大功率电器，电压不稳，偏低，偏高，电源插座和电源插头过热的情况下关断大功率电器的电源，并提示给用户。
文档编号H02H5/04GK101859999SQ20091030144
公开日2010年10月13日 申请日期2009年4月9日 优先权日2009年4月9日
发明者张兴华 申请人:张兴华