一种采用贴片可控硅控制方式的漏电保护装置的制作方法

文档序号:14884331发布日期:2018-07-07 10:33阅读:816来源:国知局

本实用新型涉及电控制技术领域,尤其涉及一种采用贴片可控硅控制方式的漏电保护装置。



背景技术:

随着电动汽车的普及,对应的汽车充电电装的普及给汽车来带了许多便利,但是在用电过程中,由于电器设备本身缺陷或者使用不当等原因,有可能会导致充电设备漏电现象的发生,给人们的财产和生命安全带来危害,如:充电桩漏电产生的火花可能酿成火灾、爆炸,触电还有可能造成人身伤亡,因此,对充电桩的漏电检测就显得尤为重要。此外,现有的漏电保护装置中所涉及的可控硅开关很容易在受到高压的情况下击穿损坏,造成很大的维护成本。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的问题,提供了一种采用贴片可控硅控制方式的漏电保护装置,通过电源电路、降压整流电路、漏电检测电路和可控硅开关P1的相互连接,达到了精准检测漏电的目的,而且通过将可控硅开关P1和降压电阻R1由原来的插件元件改为替代的贴片元件,有效的提高产品的性能和生产效率,降低了生产成本。

上述目的是通过以下技术方案来实现:

一种采用贴片可控硅控制方式的漏电保护装置,包括顺序连接的电源电路、降压整流电路、漏电检测电路和可控硅开关P1;还包括漏电感应电路,所述漏电感应电路一端与所述降压整流电路连接,另一端与所述漏电检测电路连接;所述电源电路包括相线L和零线N,分别与所述降压整流电路连接;所述可控硅开关P1与高压电磁铁连接,当所述可控硅开关P1导通时与所述高压电磁铁形成回路。

进一步地,所述降压整流电路包括由第一压敏电阻RV1、第二压敏电阻RV2和由第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4所构成的桥式整流电路;所述第一二极管D1的阳极和所述第二二极管D2的阴极连接作为所述桥式整流电路的第一端、所述第二二极管D2的阳极和所述第三二极管D3的阳极连接作为所述桥式整流电路的第二端、所述第三二极管D3的阴极和所述第四二极管D4的阳极连接作为所述桥式整流电路的第三端、所述第一二极管D1的阴极和所述第四二极管D4的阴极连接作为所述桥式整流电路的第四端;所述第一压敏电阻RV1和所述第二压敏电阻RV2一侧与所述电源电路顺序连接,另一侧分别与所述桥式整流电路的第一端和第三端连接,电阻R3一端与所述桥式整流电路的第四端连接,另一端通过第一电源电容C1与所述漏电检测电路连接。

进一步地,所述漏电感应电路包括顺序连接的零序电流互感器Tr、双向二极管U2、第一电阻R1、第二电阻R2、第二电容C2;所述零序电流互感器Tr将感应到的漏电电流通过所述双向二极管U2进行箝位,并通过第二电源电容C2进行滤波,经第一电阻R1转换后,再次通过第八电源电容C8滤波后输入到所述漏电检测电路。

进一步地,所述第一电阻R1为两个贴片电阻。

进一步地,所述漏电检测电路为漏电芯片M54123。

进一步地,还包括测试按钮电路,所述测试按钮电路与所述漏电感应电路连接,用于检测电路的工作状态。

进一步地,所述可控硅开关P1为高耐压贴片可控硅。

有益效果

本实用新型通过降压整流电路将交流电压转换为直流电压,并转换成12V的稳定的直流电源输送给漏电检测电路;通过漏电感应电路将电路中的漏电信号转化成电压信号传送至所述漏电检测电路漏,该漏电信号经滤波、放大和整流得到一个直流电压输入至可控硅开关,触发可控硅开关阳极和阴极之间导通,使电磁铁对地导通,与可控硅开关形成回路,通过脱扣线圈触发外部机构分闸。本装置结构简单,成本低,检测效率高,通过将可控硅开关改为高压贴片式可控硅有效解决了高压击穿导致损坏的问题,并且将降压电阻改为贴片式,有效了提高了生产的效率,降低了设备成本。

附图说明

图1为本实用新型所述一种采用贴片可控硅控制方式的漏电保护装置的结构示意图;

图2为本实用新型所述一种采用贴片可控硅控制方式的漏电保护装置的电路图。

具体实施方式

下面结合图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示,一种采用贴片可控硅控制方式的漏电保护装置,包括顺序连接的电源电路、降压整流电路、漏电检测电路和可控硅开关P1;还包括漏电感应电路,所述漏电感应电路一端与所述降压整流电路连接,另一端与所述漏电检测电路连接;所述电源电路包括相线L和零线N,分别与所述降压整流电路连接;所述可控硅开关P1与高压电磁铁连接,当所述可控硅开关P1导通时与所述高压电磁铁形成回路。

具体的,降压整流电路是将交流电压转换为直流电压,并转换成12V的稳定的直流电源,给所述漏电检测电路提供电源;所述漏电感应电路与所述漏电检测电路相连,用于感应漏电信号并将此电流信号转化成电压信号传送至所述漏电检测电路,所述漏电检测电路通过将接收的漏电信号经滤波、放大和整流得到一个直流电压输入至所述可控硅开关,触发可控硅开关P1阳极和阴极之间导通,使所述高压电磁铁对地导通,并与所述可控硅开关P1形成回路,通过脱扣线圈触发外部机构分闸。本装置中所述可控硅开关P1为高耐压贴片可控硅开关,这种高耐压贴片可控硅开关,不仅可杜绝在高压下击穿损坏问题,而且可以提高产品可靠性,将主流的插件式的改为贴片的,可以降低材料成本和加工成本,还可以解决生产成本过高的问题。

本实施例中所述漏电检测电路为漏电芯片IC54123。

如图2所示,所述降压整流电路包括由第一压敏电阻RV1、第二压敏电阻RV2和由第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4所构成的桥式整流电路;所述第一二极管D1的阳极和所述第二二极管D2的阴极连接作为所述桥式整流电路的第一端、所述第二二极管D2的阳极和所述第三二极管D3的阳极连接作为所述桥式整流电路的第二端、所述第三二极管D3的阴极和所述第四二极管D4的阳极连接作为所述桥式整流电路的第三端、所述第一二极管D1的阴极和所述第四二极管D4的阴极连接作为所述桥式整流电路的第四端;所述第一压敏电阻RV1和所述第二压敏电阻RV2一侧与所述电源电路顺序连接,另一侧分别与所述桥式整流电路的第一端和第三端连接,电阻R3一端与所述桥式整流电路的第四端连接,另一端通过第一电源电容C1与所述漏电检测电路连接。通过本降压整流电路可将所述电源电路中的220V电压箝位在稳定的12V,用于给漏电检测电路提供稳定的电源电压。

所述漏电感应电路包括顺序连接的零序电流互感器Tr、双向二极管U2、第一电阻R1、第二电阻R2、第二电容C2;所述零序电流互感器Tr将感应到的漏电电流通过所述双向二极管U2进行箝位,并通过第二电源电容C2进行滤波,经第一电阻R1转换后,再次通过第八电源电容C8滤波后输入到所述漏电检测电路。具体的,所述零序电流互感器TR与双向二极管U2连接,双向二极管U2用来箝位零序电流互感器TR所感应到的电压,再经过第二电容C2进行滤波,然后连接第一电阻R1,将零序电流互感器TR感应到的电流信号转换为电压信号,再经过第八电容C8进行滤波吸收干扰信号,然后接到漏电检测电路的1、2脚。漏电检测电路将感应到的漏电信号再经过放大滤波、放大和整流得到一个直流电压经过7脚,输入至所述可控硅开关电路,触发可控硅开关阳极和阴极之间导通,使降压电路中的电磁铁对地导通,与可控硅开关形成回路,通过电磁铁触发外部机构分闸。所述第一电阻R1为两个贴片电阻,第一电阻R1由目前市场通用的插件元件改为替代的贴片元件,因为插件元件体积大,并且需要人工手动插件,由于现在劳动力成本较高,并且客户每年都在进行产品降价,对公司成本控制要求较高,改为贴片元件后,不仅生产效率是插件效率的几十倍,而且节省了插件人员劳动力,大大提高了生产效率和生产成本,并且产品的质量用贴片机做出来质量更高,成本更低。

还包括测试按钮电路,所述测试按钮电路与所述漏电感应电路连接,用于检测电路的工作状态。具体的,第一滑动变阻器WR1,第二滑动变阻器WR2与第八电阻R8组成一个测试回路,也就是手动按下测试按钮,第一滑动变阻器WR1,第二滑动变阻器WR2之间导通,漏电保护模块脱扣,是一个手动模式,该电路是采用在相线L 和零线N之间串联第八电阻R8,然后穿入零序电流互感器TR,当按下测试按钮时,测试回路导通,此时在零序电流互感器TR中产生一个模拟漏电流,驱动开关跳闸。

以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉该技术的人在本实用新型所揭露的技术范围内,均可想到的变化或替换都涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应该以权利要求保护的范围为准。

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