专利名称：一种应用于安全插座的漏电保护电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电路板，尤其涉及的是ー种应用于安全插座的漏电保护电路。
背景技术：
现有的安全插座，一般只是防雷击，防过流等常规的安全保护，而对于漏电安全保护则很少，如有，电路也只是包括零序电流互感器、整流电路、脱扣控制电路和脱扣器，零序电流互感器检测火线或者零线上的漏电电流，该漏电电流经过整流电路整流后输出至脱扣控制电路，脱扣控制电路则根据漏电电流产生控制信号控制脱扣器动作，从而使火线、零线断开，电源端与负载端之间断开，实现漏电保护功能。 其中，零序电流互感器除发挥检测漏电电流的作用外，还需保证检测的漏电电流足够大，使得后级电路能及时识别到漏电电流，也因此，为放大检测到的漏电电流，通常需要将火线、零线在零序电流互感器上缠绕较多的圈数，例如通常火线和零线均缠绕5-10圏，而火线、零线作为电源线通常都较粗，使得零序电流互感器所需体积较大才能提供火线、零线缠绕5-10圈的空间，因此整个漏电保护插头的产品体积较大。同时，整流电路也通常是由ニ极管组成的整流桥构成，电路结构复杂，ニ极管导通后损耗也较大。而现有ニ线制漏电保护插头，依赖零序电流互感器检测放大漏电电流，也存在漏电保护不精确，误动作或者不动作的问题。因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供ー种电路结构简单，体积较小，可调节漏电跳电的电流值和跳电时间，并指示其工作状态的应用于安全插座的漏电保护电路。本实用新型的技术方案如下ー种应用于安全插座的漏电保护电路，分别与火线L和零线N连接，其包括检测电路I、整流放大电路2和脱扣电路3，所述整流放大电路2包括漏电保护集成芯片Ul、调节电阻R3和调节电容C2 ;并且，还包括第一电容C4、第三电容Cl、第四电容C3和限流电阻R6;所述漏电保护集成芯片Ul的设置八个连接管脚，其中，其I管脚通过所述调节电阻R3连接所述漏电保护集成芯片Ul的接地端4管脚，所述漏电保护集成芯片Ul的2管脚通过所述第一电容C14连接所述检测电路I的第一输出端，所述漏电保护集成芯片Ul的3管脚连接所述检测电路I的第二输出端，所述漏电保护集成芯片Ul的接地端4管脚通过所述第四电容C3连接所述检测电路I的第二输出端，所述漏电保护集成芯片Ul的5管脚通过所述限流电阻R6连接所述火线L，所述漏电保护集成芯片Ul的6管脚连接所述零线N，所述漏电保护集成芯片Ul的7管脚连接所述脱扣控制电路3的控制输入端，所述漏电保护集成芯片Ul的8管脚通过所述调节电容C2连接所述接地端4管脚，所述第三电容Cl跨接在所述漏电保护集成芯片Ul的6管脚和7管脚之间。应用于上述技术方案，所述的漏电保护电路中，还包括用于产生一个漏电流，测试所述漏电保护电路是否正常工作的测试电路4。[0009]应用于各个上述技术方案，所述的漏电保护电路中，所述测试电路4包括第二电阻R4和按键SI，所述按键SI 一端连接所述火线L，另一端连接所述第二电阻R4的一端，所述第二电阻R4的另一端连接所述零线N。应用于各个上述技术方案，所述的漏电保护电路中，所述第二电阻R4的阻值为15ΚΩ。应用于各个上述技术方案，所述的漏电保护电路中，还包括电源输入指示电路5，所述电源输入指示电路5包括压敏电阻R1、限流降压电阻R2和红色LED指示灯LEDl，所述压敏电阻Rl —端连接所述火线L，另一端连接所述零线N。应用于各个上述技术方案，所述的漏电保护电路中，还包括总电源接通指示电路6和至少两分电源接通指示电路7，所述总电源接通指示电路6包括限流降压电阻R6和緑色LED指示灯LED2 ;每一分电源接通指示电路7包括一限流降压电阻和ー蓝色LED指示灯。
应用于各个上述技术方案，所述的漏电保护电路中，所述检测电路I包括零序电流互感器ZCT，所述火线L和所述零线N缠绕在所述零序电流互感器ZCT上后穿过所述零序电流互感器ZCT，所述零序电流互感器ZCT的次级线圈的一端为所述检测电路I的第一输出端，另一端为所述检测电路I的第二输出端。应用于各个上述技术方案，所述的漏电保护电路中，所述火线L和所述零线N缠绕所述零序电流互感器ZCTl圈后穿过所述零序电流互感器ZCT，所述零序电流互感器ZCT的次级线圈为400-800圈。应用于各个上述技术方案，所述的漏电保护电路中，所述脱扣控制电路3包括可控硅Ql和继电器S0，所述可控硅Ql的控制极连接所述漏电保护集成芯片Ul的7管脚，所述可控硅Ql的第一电流导通端连接所述零线N，第二电流导通端连接所述继电器SO的绕线线圈的第一端，所述继电器SO的绕线线圈的第二端连接所述火线L，所述继电器SO通电后产生磁场使电路脱扣动作。应用于各个上述技术方案，所述的漏电保护电路中，所述第一电容C4的容值为10 μ F，所述第三电容Cl的容值为10nF，所述第四电容C3的容值为O. I μ F，所述限流电阻R6的阻值为91ΚΩ，所述调节电阻R3的阻值为160ΚΩ-240ΚΩ，所述调节电容C2的容值为O. 02 μ F。采用上述方案，本实用新型通过采用漏电保护专门的集成芯片，结合其它电阻电容器件组成整流放大电路，可对检测的漏电电流进行放大处理，从而不再需要体积较大的零序电流互感器用作放大漏电电流，即可减小漏电保护电路应用的安全插座的产品体积。而采用集成芯片将整流部分和放大部分集成在一起组成整流放大电路，外围电路中所需的电阻，电容也较少，电路结构较简单，通过可调电阻，可调电容的设置，即可调节整个漏电保护电路的漏电跳电的电流值和跳电时间，使得电路跳电时间快，跳电准确。同时，产品在不同的工作状态有不同顔色的指示灯，指示效果好。
图I为本实用新型具体实施例的电路结构图。
具体实施方式
[0019]
以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。如图I所示，本实施例提供了ー种应用于安全插座的漏电保护电路，所述漏电保护电路应用于安全插座中，对安全插座起到防漏电保护，电路结构简单，可减少安全插座的体积，以及调节整个漏电保护电路的漏电跳电的电流值和跳电时间，指示其工作状态，应用效果好。 其中，漏电保护电路连接在火线L和零线N上，漏电保护电路包括检测电路I、整流放大电路2、脱扣电路3、第一电容C4、第三电容Cl、第四电容C3和限流电阻R6。检测电路I检测火线L或者零线N上的对地漏电电流，漏电电流经整流放大电路2放大后输出至脱扣控制电路3，脱扣控制电路3根据漏电电流产生控制信号控制外部脱扣器的动作，从而使火线L、零线N断开，实现漏电保护。其中，检测电路I包括零序电流互感器ZCT，火线L和零线N缠绕在零序电流互感 器ZCT上后穿过零序电流互感器ZCT，零序电流互感器ZCT的次级线圈的一端为检测电路I的第一输出端，另一端为检测电路I的第二输出端。因后级整流放大电路2采用漏电保护集成芯片Ul，因此此处检测电路I中零序电流互感器ZCT仅发挥检测漏电电流作用，不再需要承担放大漏电电流的作用，因此火线L和零线N不需要在零序电流互感器ZCT上缠绕多圈，也因此可以使用体积较小的零序电流互感器ZCT。本具体实施方式
中，火线L和零线N缠绕零序电流互感器ZCT —圈后穿过零序电流互感器ZCT，零序电流互感器ZCT的次级线圈为400-800圈，其中可以为400圏、450圏、500 圏、550 圏、600 圏、650 圏、700 圏、750 圏、800 圈等。其中，整流放大电路2包括漏电保护集成芯片U1、调节电阻R3和调节电容C2。漏电保护集成芯片Ul的I管脚为漏电电流感应调节端，其通过调节电阻R3连接漏电保护集成芯片Ul的接地端4管脚。漏电保护集成芯片Ul的2管脚为漏电电流输入端，其通过第一电容C4连接检测电路I的第一输出端，也即零序电流互感器ZCT的次级线圈的一端。漏电保护集成芯片Ul的3管脚为參考电压输出端，其连接检测电路I的第二输出端，也即零序电流互感器ZCT的次级线圈的另一端。漏电保护集成芯片Ul的接地端4管脚通过第四电容C3连接检测电路I的第二输出端。漏电保护集成芯片Ul的5管脚为火线电源输入端，其通过限流电阻R6连接火线し漏电保护集成芯片Ul的6管脚为零线电源输入端，其连接零线N。火线L和零线N上的交流电源从漏电保护集成芯片Ul的5管脚和6管脚输入，经漏电保护集成芯片Ul内部整流后从而为集成芯片Ul的整个内部电路提供直流电源。并且，漏电保护集成芯片Ul的7管脚为电压信号输出端，其连接脱扣控制电路3的控制输入端，漏电保护集成芯片Ul的8管脚为输出延时控制端，其通过调节电容C2连接接地端4管脚，第三电容Cl跨接在集成芯片Ul的6管脚和7管脚之间。上述电路连接中，调节电阻R3是固定阻值的电阻，用于调节漏电保护集成芯片I管脚与接地端之间的阻值，从而调节漏电保护电路引起动作的漏电电流范围。本具体实施方式
中调节电阻R3可选160 K Ω -240KΩ间的任一个阻值，例如，选择160 ΚΩ、或180 ΚΩ、或 200 ΚΩ、或 220 ΚΩ、或 240 ΚΩ 等。调节电容C2发挥两个方面的作用，一方面是吸收干扰信号，另ー方面是调节跳电时间，本具体实施方式
中取调节电容C2的容值为O. 02 μ F时，经实验测试，跳电时间即可达到产品标准要求。第一电容C4是耦合电容，容值为IOyF,用于吸收交流干扰信号。第三电容Cl和第四电容C3分别为滤波电容，第三电容Cl的容值为IOnF,第四电容C3的容值为O. I μ F。限流电阻R6用于限制漏电保护集成芯片Ul的5管脚流入的的电流值，确保芯片不会被过大的电流烧毀，限流电阻R6的阻值为91 ΚΩ。并且，脱扣控制电路3包括可控硅Ql和继电器S0，可控硅Ql的控制极连接漏电保护集成芯片Ul的7管脚，可控硅Ql的第一电流导通端连接零线N，第二电流导通端连接继电器SO的绕线线圈的第一端，继电器SO的绕线线圈的第二端连接火线。当前一级电路中漏电保护集成芯片Ul的7管脚输出经整流放大处理后的漏电信号时，可控硅Ql导通，继电器SO连接在火线和零线之间，线圈通电，产生磁场使脱扣器动作，从而使火线L断开，零线N断开，实现漏电保护。本具体实施方式
中漏电保护插头还包括测试电路4，测试电路4动作产生ー个漏电流，从而测试漏电保护电路是否正常工作。其中，测试电路4包括电阻R4和按键SI，按键SI 一端连接火线L，另一端连接第二电阻R4的一端，第二电阻R4的另一端连接零线N。本具体实施方式
中，第二电阻R4的阻值为15ΚΩ。测试电路4是供用户在使用安全插座之前 检测漏电保护插头产品是否正常工作，当按下漏电测试按键，火线L与零线N通过电阻R4就会模拟产生ー个漏电流，通过检测电路I检测，整流放大电路2整流放大处理后输出给脱扣控制电路3，从而使脱扣器动作，起到测试漏电保护插座是否工作正常。 漏电保护插座还包括压敏电阻Rl，压敏电阻Rl —端连接火线L，另一端连接零线N。压敏电阻Rl是用于吸收浪涌电压，例如在打雷时产生的高压电，压敏电阻R3对高压电敏感，从而在该高压电作用下导通，起到保护漏电保护插头中其它电路如漏电保护电路和测试电路的作用。漏电保护插座还包括电源接通指示电路5，包括限流降压电阻R2，阻值为22 ΚΩ，指示灯为3mm的红色LED指示灯LEDl，所述总电源接通指示电路6，包括限流降压电阻R6，其阻值为22 ΚΩ、以及3mm的绿色LED指示灯LED2 ;所述分电源接通指示电路7，其中，可以包括两个或两个以上的电源接通指示电路，每ー包括电源接通指示电路包括一限流降压电阻和一 LED指示灯，例如，第一电源接通指示电路包括限流降压电阻R7和蓝色LED指示灯LED3，第二电源接通指示电路包括限流降压电阻R8和蓝色LED指示灯LED4 ;—般地，所述可以包括五个电源接通指示电路，即对应设置五个插ロ。本具体实施方式
的漏电保护插座，采用专门的漏电保护集成芯片，结合其它电阻电容器件组成整流放大电路，可对检测的漏电电流进行放大处理，从而不再需要体积较大的零序电流互感器用作放大漏电电流，即可减小漏电保护插座的产品体积。而采用集成芯片将整流部分和放大部分集成在一起组成整流放大电路，外围电路中所需的电阻，电容也较少，电路结构较简単，通过可调电阻，可调电容的设置，即可调节整个漏电保护电路的漏电跳电的电流值、以及跳电时间，使得电路跳电时间快，跳电准确。以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种应用于安全插座的漏电保护电路，分别与火线(L)和零线(N)连接，其包括检测电路(I)、整流放大电路(2 )和脱扣电路(3 )，其特征在于； 所述整流放大电路(2)包括漏电保护集成芯片(Ul)、调节电阻(R3)和调节电容(C2); 并且，还包括第一电容(C4)、第三电容(Cl)、第四电容(C3)和限流电阻(R6)； 所述漏电保护集成芯片(Ul)的设置八个连接管脚，其中，其I管脚通过所述调节电阻(R3)连接所述漏电保护集成芯片(Ul)的接地端4管脚，所述漏电保护集成芯片(Ul)的2管脚通过所述第一电容(C14)连接所述检测电路(I)的第一输出端，所述漏电保护集成芯片(Ul)的3管脚连接所述检测电路(I)的第二输出端，所述漏电保护集成芯片(Ul)的接地端4管脚通过所述第四电容(C3)连接所述检测电路(I)的第二输出端，所述漏电保护集成芯片(Ul)的5管脚通过所述限流电阻(R6)连接所述火线(L)，所述漏电保护集成芯片(Ul)的6管脚连接所述零线(N)，所述漏电保护集成芯片(Ul)的7管脚连接所述脱扣控制电路(3)的控制输入端，所述漏电保护集成芯片(Ul)的8管脚通过所述调节电容(C2)连接所述接地端4管脚，所述第三电容(Cl)跨接在所述漏电保护集成芯片(Ul)的6管脚和7管脚之间。
2.根据权利要求I所述的漏电保护电路，其特征在于，还包括用于产生一个漏电流，测试所述漏电保护电路是否正常工作的测试电路(4 )。
3.根据权利要求2所述的漏电保护电路，其特征在于，所述测试电路(4)包括第二电阻(R4)和按键(SI)，所述按键(SI)—端连接所述火线(L)，另一端连接所述第二电阻(R4)的一端，所述第二电阻(R4)的另一端连接所述零线(N)。
4.根据权利要求3所述的漏电保护电路，其特征在于，所述第二电阻(R4)的阻值为15KQ。
5.根据权利要求I所述的漏电保护电路，其特征在于，还包括电源输入指示电路(5)，所述电源输入指示电路(5)包括压敏电阻(Rl)、限流降压电阻(R2)和红色LED指示灯(LED1)，所述压敏电阻(Rl)—端连接所述火线(L)，另一端连接所述零线(N)。
6.根据权利要求5所述的漏电保护电路，其特征在于，还包括总电源接通指示电路(6)和至少两分电源接通指示电路(7)，所述总电源接通指示电路(6)包括限流降压电阻(R6)和绿色LED指示灯(LED2);每一分电源接通指示电路(7)包括一限流降压电阻和一蓝色LED指示灯。
7.根据权利要求I所述的漏电保护电路，其特征在于，所述检测电路(I)包括零序电流互感器(ZCT)，所述火线(L)和所述零线(N)缠绕在所述零序电流互感器(ZCT)上后穿过所述零序电流互感器(ZCT)，所述零序电流互感器(ZCT)的次级线圈的一端为所述检测电路(I)的第一输出端，另一端为所述检测电路(I)的第二输出端。
8.根据权利要求7所述的漏电保护电路，其特征在于，所述火线(L)和所述零线(N)缠绕所述零序电流互感器(ZCT) I圈后穿过所述零序电流互感器(ZCT)，所述零序电流互感器(ZCT)的次级线圈为400-800圈。
9.根据权利要求I所述的漏电保护电路，其特征在于，所述脱扣控制电路(3)包括可控硅(Ql)和继电器(SO)，所述可控硅(Ql)的控制极连接所述漏电保护集成芯片(Ul)的7管脚，所述可控硅(Ql)的第一电流导通端连接所述零线(N)，第二电流导通端连接所述继电器(SO)的绕线线圈的第一端，所述继电器(SO)的绕线线圈的第二端连接所述火线(L)，所述继电器(so)通电后产生磁场使电路脱扣动作。
10.根据权利要求1-9任一所述的漏电保护电路，其特征在于，所述第一电容(C4)的容值为10 μ F，所述第三电容(Cl)的容值为10nF，所述第四电容(C3)的容值为O. I μ F，所述限流电阻(R6 )的阻值为9IK Ω，所述调节电阻(R3 )的阻值为160Κ Ω -240Κ Ω，所述调节电容(C2)的容值为O. 02 μ F0
专利摘要本实用新型公开了一种应用于安全插座的漏电保护电路，分别与火线L和零线N连接，其包括检测电路1、整流放大电路2和脱扣电路3，所述整流放大电路2包括漏电保护集成芯片U1、调节电阻R3和调节电容C2；并且，还包括第一电容C4、第三电容C1、第四电容C3和限流电阻R6。本实用新型通过采用漏电保护专门的集成芯片，结合其它电阻电容器件组成整流放大电路，可对检测的漏电电流进行放大处理，并且，外围电路中所需的电阻，电容也较少，电路结构较简单，通过可调电阻，可调电容的设置，即可调节整个漏电保护电路的漏电跳电的电流值和跳电时间，使得电路跳电时间快，跳电准确。
文档编号H02H3/32GK202586270SQ20122022553
公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月19日 优先权日2012年5月19日
发明者王文银, 沈筠, 王煜超 申请人:正威科技(深圳)有限公司