专利名称：多功能家电保护控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种低压电器。更具体地说，属于一种有触(漏)电、停电(失压)、过流(限电)及短路保护功能和声光报警功能的家电控制器。它具有长时间定时开关，大功率无级调压以及节拍控制等功能。
据本人所知，国内有一种有触电保护功能的家电控制器。它具有定时，调压及节拍控制功能。其控制功率小于500瓦，只适用于小功率的灯具、电扇及彩灯的控制。在调压控制时，它有一定的节电效果。但是，由于它的控制功率小，不能对大功率的电炉、电炒锅、电火锅等电热器具进行控制。而这类家电在实际生活中，使用较频繁，用电量也较大，很需要对它们进行调温和定时控制，但这种控制器却不能满足这一需要。因此，它的使用范围和节电效果就大大受到限制。另外这种控制器只有触电保护，没有停电、过流及短路保护。因此，对由于这些原因所引起的各种事故，如容易造成电能的浪费，容易损坏电气设备(包括控制器本身)，甚至发生由线路着火而引起的重大火灾事故等，这种控制器都没有保护作用。在实际生活中，这类事故的发生率相当高，所造成的损失十分严重。由于这种保护控制器没有这些保护功能，因此，它的保护作用不能满足实际生活的要求。
本实用新型的目的在于提供一种有触电、停电、过流及短路保护功能和自动报警功能的家电控制器，以满足各种家电(包括大功率的电炉、电炒锅等)对保护和控制的需要，以取得最佳的使用效果和节电效果。
本实用新型由专用的电源接口、用电保护器、控制器及调压器，两个负载插座，报警器组成。外型做成袖珍盒式结构。其中专用电源接口，可作电源的接线端子，又可作电源插座使用。两个负载插座做成2孔和3孔两种不同的形式，以适应不同负载插头的需要。这样电源线和负载与本控制器的联接，就十分灵活，使用很方便。报警器有引出插孔与外部传感器或按钮相接，可作通用报警器或门铃使用。控制器有定时、无级调压、节拍控制等功能，控制功率大于2000瓦，可满足电炉、电妙锅等电热器具以及电扇、灯光等各种家电，对定时、无级调温、调速、调光以及仿自然风和彩灯闪光频率的控制。本保护器有触电、停电、过流及短路保护功能。它对人身安全，电气设备安全(包括控制器本身的安全)、防止设备自启动而造成的电能浪费，线路着火，甚至造成楼房和仓库发生重大火灾事故等，均有保护作用。调整过流的整定值，还可作限电保护。因此，本家保护控制器具有保护功能齐全，控制功能强、节电效果好，用途广，使用方便，性能可靠等优点。
以下，根据附图
对本实用新型的一个实例作详细说明附图是电气原理图专用保护器主要由B1、B2与IC1(NE555)组成。B1是零序电流互感器，能提供触电信号。B2是过电流互感器，能提供过流及短路信号。B1和B2需要专门自制。L1、L2及L4分别是它们的初级线圈。L3、L5分别为次级线圈。L3的一端通过D5接至IC1的2脚，L5的一端通过D6、W1与D7也按至IC1的2脚。当发生触电，过流及短路时，L3及L5上的感应电压经整流滤波后，接至IC1的触发端2脚。与通常做法不同，IC1的初始状态设计为置位，即3脚输出高电平。当有保护触发信号输入时，IC1复位，3脚输出低电平。在使用过程中，如果IC1失效，它的输出就变成低电平，成为保护状态，切断负载电源，起保护作用。从而防止了由于IC1失效而保护器失灵的情况发生，提高了可靠性。同时，为了提高IC1的触发控制性能采取了两个措施对IC1的外部状态进行配置。一是由R3，LED1及DW3组成5伏稳压，向IC1的5脚提供稳定的控制电压U5，LED1兼作电源指示。二是由R2、DW2组成3伏稳压，作为L3感应电压的参考基准，即抬高了L3的参考电位。这样，IC12脚的电位只要大于U5(2.5)伏，它就会被触发复位。由于L3的参考电位被抬高，它输出到IC12脚的电压，就是UL3，3伏稳压与D5上压降的迭加，即(3－0.7＋UL3)＝(2.3＋UL3)伏，当(2.3＋UL3)＞1／2U5，即UI3＞(2.5－2.3)＞0.2伏时，IC1就被触发复位，大大降低了对UL3绝对值的要求。并省去了通常要在UL3与IC1之间加一级电压放大的电路，可直接由UL3去触发IC1复位动作。由于取消了中间放大环节，既简化了电路，又提高其可靠性，使本保护器具有线路简单，保护功能齐全，性能可靠等优点。
控制器主要由IC2，三档四刀开关K、C10、BG1、BG2、R12、W3、C11、C12，AN2，AN3等组成。当K拨到1档时，IC2的2、6脚接到由R12、W3、C10、BG1组成的延时电路上，即BG1的集电极。当接通电源电时，C10被充电，BG1导通，IC2的2、6脚电压低于1／3vcc(vcc为电源电压)IC2置位，3脚输出高电平，继电器J不吸合，调压器不工作，负载断电。随着C10充电电压逐渐上升，IC2的2、6脚电压也上升。当电压上升到2／3vcc时IC2复位，3脚输出低电平，J吸合，LED2亮，调压器工作，负载接通电源。调节W3可以改变J延时吸合的时间，从而改变用电负载延时通电的时间，起到定时“开”的作用。
当K拨到2档时，IC2的2、6脚接到BG2的发射极。由AN2，C12、BG2，R12，W3组成的延时电路，只有当AN2按动时才工作，BG2导通，IC2的2、6脚电压＞2／3vcc，IC2由原来的置位状态，立即转变为复位状态。J吸合，负载通电。随着C12经BG2的发射结、R12、W3到地的放电，IC2的2、6脚电压逐渐下降。当电压降到低于2／3vcc，IC2置位，3脚输出高压平，J释放、负载断电。调节W3起到定时“关”作用。
当K拨到3档时，IC2与R12、W3、C11组成的自激振荡器。调节W3可改变振荡频率，起节拍控制作用。
本控制器在构成三种不同的功能时，IC2、R12、W3都作为共同的元器件使用。因此本控制器具有结构简单，元件利用率高，功能强，操作方便，性能可靠等优点。
本电路的其它部份还有整流电源、电子调压器、报警器等，其说明均省略。
权利要求一种由盒体、用电保护器、(有触电、停电、过流及短路保护作用)定时及节拍控制器、声光报警器以及大功率调压器所组成的多功能家电保护控制器，其特征在于盒体上端设有专用的电源接口。盒体正面从上至下分别有三个横排的指示灯、发声器、轻触式微型按键、两个调节旋钮、以及两个专用负载插座。盒体右侧设有功能拨动开关及报警器外接控制插口。所述的用电保护器，由零序电流互感器B1，过电流互感器B2与集成电路IC1(NE555)组成。IC1的第5脚接至由电阻R3、发光二极管LED1与稳压管DW3组成的稳压电路上。IC1的第2脚经D5接至B1的次级L3的一端。L3的另一端接至由R2与DW2组成稳压电路上。B2的次级L5的一端经D6、W1及D7接至IC1的第2脚。L5的另一端接地。所述的定时及节拍控制器，由IC2(NE555)，开关K，R12、W3，C10，BG1，BG2，C11，C12，AN2，AN3组成。当K拨到1档时，IC2的2、6脚接至BG1的集电极，构成使IC2延时复位的形式；当K拨到2档时，IC2的2、6脚接至BG2的发射极，构成使IC2，在按动AN2时，从立即复位到延时置位的形式；当K拨到3档时，IC2的2、6、7脚与R12、W3、C11接成自激振荡的形式。W3是构成三种电路形式的共用调节电位器。
专利摘要本实用新型的多功能家电保护控制器，属于一种低压电器，由一个专用的电源接口、用电保护器、控制器，两个负载插座，报警器及调压器组成。用电保护器由B
文档编号G08B3/10GK2062080SQ89215748
公开日1990年9月12日 申请日期1989年8月24日 优先权日1989年8月24日
发明者周莫钧 申请人:周莫钧