一种线路通断检测电路的制作方法

文档序号:31048960发布日期:2022-08-06 06:12阅读:197来源:国知局

1.本发明涉及线路通断检测技术领域,尤其是涉及一种线路通断检测电路。


背景技术:

2.在电气电路中,作为开关控制的继电器、断路器等线路通断控制器件普遍使用,在线路的通断控制、连接、熔断保护中,由于各种原因导致的线路实际通断无明显外部指示,在遇到电气电路故障时给检修带来麻烦和危险。
3.现有的技术方案,只是通过电源指示灯对设备通电进行指示,电源断电时,由于有些设备内部电容存在残留电量导致电源指示灯不会立即灭掉,有时会延时几秒,电源指示灯不能实时反映电源或信号线路的通断状态。


技术实现要素:

4.本发明的目的是提供一种线路通断检测电路,以解决现有技术中检测线路通断时不能实时指示电源线路或信号线路的通断状态的技术问题。
5.本发明的目的,可以通过如下技术方案实现:一种线路通断检测电路,包括:线路输入端、线路输出端、第一开关控件、第一限流电阻、第二限流电阻、第三限流电阻、第四限流电阻、下拉电阻、稳压管、接地、第一发光二极管、第二发光二极管和控制元件;所述第一发光二极管与所述第二发光二极管发光的颜色不同;所述控制元件用于控制电流或电压的大小;所述线路输入端与所述第一限流电阻、所述第一开关控件、所述第四限流电阻、所述线路输出端依次连接;所述第一发光二极管、所述第二限流电阻、所述稳压管串联形成的第一支路与所述第二发光二极管、所述第三限流电阻、所述控制元件串联形成的第二支路并联于所述第一限流电阻与所述接地之间;所述下拉电阻与所述控制元件并联于所述第四限流电阻与所述接地之间。
6.可选地,所述控制元件为:npn型三极管。
7.可选地,所述控制元件为:n型mos管。
8.可选地,所述接地包括接地输入端和接地输出端,在所述接地输入端和所述接地输出端之间设有第二开关控件。
9.可选地,还包括:报警元件,所述报警元件与所述第一发光二极管和/或所述第二发光二极管串联连接。
10.可选地,所述报警元件为蜂鸣器。
11.可选地,所述线路为电路线路。
12.可选地,所述线路为信号线路。
13.可选地,所述第一发光二极管为红光发光二极管,所述第二发光二极管为绿光发光二极管。
14.可选地,所述第一发光二极管为绿光发光二极管,所述第二发光二极管为红光发光二极管。
15.本发明提供了一种线路通断检测电路,包括:线路输入端、线路输出端、第一开关控件、第一限流电阻、第二限流电阻、第三限流电阻、第四限流电阻、下拉电阻、稳压管、接地、第一发光二极管、第二发光二极管和控制元件;所述第一发光二极管与所述第二发光二极管发光的颜色不同;所述控制元件用于控制电流或电压的大小;所述线路输入端与所述第一限流电阻、所述第一开关控件、所述第四限流电阻、所述线路输出端依次连接;所述第一发光二极管、所述第二限流电阻、所述稳压管串联形成的第一支路与所述第二发光二极管、所述第三限流电阻、所述控制元件串联形成的第二支路并联于所述第一限流电阻与所述接地之间;所述下拉电阻与所述控制元件并联于所述第四限流电阻与所述接地之间。
16.有鉴如此,本发明带来的有益效果是:本发明的检测电路中包括两个不同发光颜色的发光二极管,能简单明确地判断电源线路或信号线路的通断状态,可以实时反映电源或信号的通断状态,并用红色、绿色来分别指示线路的通路、断路状态,能快速准确地发现电源线路或信号线路的断路点,能提高设备可靠性和检修效率。
附图说明
17.图1为本发明第一实施例的电路示意图;图2为本发明第二实施例的电路示意图。
具体实施方式
18.本发明实施例提供了一种线路通断检测电路,以解决现有技术中检测线路通断时不能实时指示电源线路或信号线路的通断状态的技术问题。
19.为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
20.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
21.所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统,装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
22.请参阅图1,本发明第一实施例提供的一种线路通断检测电路,包括:线路输入端、线路输出端、第一开关控件、第一限流电阻、第二限流电阻、第三限流电阻、第四限流电阻、下拉电阻、稳压管、地、第一发光二极管、第二发光二极管和控制元件;
所述第一发光二极管与所述第二发光二极管发光的颜色不同;所述控制元件用于控制电流或电压的大小;所述线路输入端与所述第一限流电阻、所述第一开关控件、所述第四限流电阻、所述线路输出端依次连接;所述第一发光二极管、所述第二限流电阻、所述稳压管串联形成的第一支路与所述第二发光二极管、所述第三限流电阻、所述控制元件串联形成的第二支路并联于所述第一限流电阻与所述接地之间;所述下拉电阻与所述控制元件并联于所述第四限流电阻与所述接地之间。
23.本实施例中的线路可以是电源线路、信号线路、端子线路等线路,线路输入端为vcc_in,线路输出端为vcc_out;线路输入端vcc_in与第一限流电阻r1、第一开关控件sw1、第四限流电阻r4、线路输出端vcc_out依次连接。可以理解的是,当第一开关控件sw1导通时,电源或信号能从线路输入端vcc_in进入线路输出端vcc_out。
24.本实施例中,第一开关控件sw1可以为开关,也可以为连接插座、继电器触点、断路器触点、开关触点等线路通断控制器件,也可以为保险丝、信号通断开关等开关控件,只要能够起到导通或断开线路的作用即可。
25.本实施例中的控制元件q1可以为npn(简称p型)三极管或n型mos管。本实施例中,第一发光二极管d1、第二限流电阻r2、稳压管dz1串联形成第一支路,第二发光二极管d2、第三限流电阻r3、控制元件q1串联形成第二支路,第一支路与第二支路并联于第一限流电阻r1与接地gnd之间。
26.本实施例中,第一发光二极管d1与第二发光二极管d2发光的颜色不同。优选的实施方式,第一发光二极管d1为红光发光二极管且第二发光二极管d2为绿光发光二极管;或者,第一发光二极管d1为绿光发光二极管且第二发光二极管d2为红光发光二极管。本实施例中,可以用红光、绿光来分别指示线路的通路、断路状态,包括两种情况:红光表示通路绿光表示断路或者红光表示断路绿光表示通路,将图1中的第一发光二极管d1和第二发光二极管d2的位置进行调换,也是属于本实施例的保护范围。
27.本实施例中,第四限流电阻r4的一端连接线路输入端vcc_in与线路输出端vcc_out之间的线路,另一端依次连接下拉电阻r5、控制元件q1。下拉电阻r5的一端连接第四限流电阻r4,另一端接地。需要说明的是,本实施例中的稳压管dz1、控制元件q1、下拉电阻r5均接地,下拉电阻r5与控制元件q1并联于第四限流电阻r4与接地之间。
28.可选的,本实施例中还可以包括报警元件,报警元件与第一发光二极管d1和/或第二发光二极管d2串联连接。优选的实施方式,报警元件为蜂鸣器。
29.需要说明的是,可以根据需要,在第一支路或第二支路中设置报警元件,也可以在第一支路和第二支路中都设置报警元件。具体地,第一支路的报警元件可以设于第一发光二极管d1与第二限流电阻r2之间,也可以设置在第一发光二极管d1的前面。类似地,第二支路的报警元件可以设于第二发光二极管d2与第三限流电阻r3之间,也可以设置在第二发光二极管d2的前面。
30.本实施例提供的线路通断检测电路,当线路为电源线路时,第一发光二极管d1为红色发光二极管,第二发光二极管d2为绿色发光二极管,其工作逻辑如下:当第一开关控件sw1是通路状态时,线路输入端vcc_in输入的电压通过第一开关
控sw1到线路输出端vcc_out,控制元件q1为三极管时,基极通过第四限流电阻r4产生基极电流ib(如图1中最右边的点线虚线);三极管q1处于导通状态,vcc_in通过r1、d2、r3产生ic电流到gnd,第二发光二极管d2因此被点亮(电流方向如图1中间部分的虚框线);由于稳压管dz1的存在,d2、r3、q1的vce电压串联起来小于dz1,从而使电流不会经过d1、r2、dz1到gnd,因此,红色发光二极管即第一发光二极管d1不会亮。即当第一开关控件sw1是通路状态时,第一发光二极管d1不会亮,第二发光二极管d2被点亮。
31.需要说明的是,本实施例中的三极管q1为npn型(简称p型),其1脚为b极即基极,3脚为c极即集电极,2脚为e极即发射极。三极管q1分别连接第三限流电阻r3、第四限流电阻r4和接地,具体地,三极管q1的1脚连接第四限流电阻r4,3脚连接第三限流电阻r3,2脚接地。
32.当第一开关控件sw1开路时,三极管q1的基极悬空,且由下拉电阻r5下拉电流ib等于0,三极管q1处于截止状态不会产生ic电流,电路中电流由vcc_in通过r1、d1、r2、dz1到gnd(电流流向如图1中最左边的点虚线),红色发光二极管d1亮起,绿色发光二极管d2不亮。需要说明的是,sw1、sw2在由通路到短路的切换状态后,如果vcc_out对gnd有电容残留电量,d2会延时灭掉。
33.需要说明的是,本实施例对电源线路、信号线路的通断检测,检测的原理和过程都相同,只是根据电源和信号的电压不同选择不同的限流电阻 r2、r3。
34.需要说明的是,本实施例适用于接地具有可靠性的情况下,无需检测接地是否连通,只需判断指示第一开关控件sw1的通断。
35.本发明实施例提供的线路通断检测电路,可以放在设计的电路图中,也可以作为一个模块,通过外部端子接线方式进行输入和输出。
36.本实施例提供的线路通断检测电路中,包括两个不同发光颜色的发光二极管,能简单明确地判断电源线路或信号线路的通断状态,可以实时反映电源或信号的通断状态,并用红色、绿色来分别指示线路的通路、断路状态,能快速准确地发现电源线路或信号线路的断路点,能提高设备可靠性和检修效率。
37.请参阅图2,本发明第二实施例提供的线路通断检测电路,适用于接地不可靠的情况,需检测接地是否连通,与第一实施例的主要区别是:接地包括接地输入端gnd0和接地输出端gnd1,在接地输入端gnd0和接地输出端gnd1之间设有第二开关控件sw2。
38.当sw1、sw2都是通路状态时,vcc_in、gnd0输入的电压通过sw1、sw2到vcc_out、gnd1,即vcc_in对gnd0的电压等于vcc_out对gnd1的电压。第二实施例与第一实施例的工作逻辑相同,即当第一开关控件sw1、第二开关控件sw2都是通路状态时,第一发光二极管d1不会亮,第二发光二极管d2被点亮。
39.当第一开关控件sw1、第二开关控件sw2其中一个开路或者两个都开路时,红色发光二极管d1亮起,绿色发光二极管d2不亮。
40.本实施例能对电源线路、信号线路进行通断检测,并对线路的通断状态用不同颜色的led灯分别指示,包括但不限于以下检测:继电器、断路器、开关触点连接点的通断,保险丝的熔断,端子线路、接线通断等信号线路的通断等,在检测的同时还可以通过报警元件进行报警。
41.在本技术所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的系统,装置和方法,可以通过
其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
42.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
43.另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
44.所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
45.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
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