专利名称：过流保护的节能控制器的制作方法
技术领域：
本发明属电子节能产品领域，涉及一种电流控制的电路，能检测负载电流的过大过小变化，自动切断电源的插座。
技术背景1、电器过流短路造成的事故很多。2、人们用电时，习惯遥控关机，不拔插头，让电器待机，长时间待机耗电，不利于电器养护，费电还影响电器寿命，甚至酿成事故。为消除待机时的功耗，避免长时间通电，多数电器用完后需拔插头，切断交流电源；而频繁插拔，不但麻烦，更加剧接触不良，损坏插头插座，影响使用。
发明内容本发明目的在于提供一种过流断电保护的节能插座，检测主控输出端电器负载的电流的过大过小变化，过流时限电关断保护；而主控输出端的电器关机或待机，输出小于设定的功率时，自动切断全部电源。实现控制主控电器一机，达到主控电器受控电器系列设备电源延时全部关断目的，零功耗节能。即限定主控输出端用电大小范围，超过设定功率时， 过流关断保护。或主控输出端用电器小于整定功率时，进行节能控制，自动切断全部电源。 适合电脑、多媒体，电视、家庭影音系统等系列相关电器使用。过流保护的节能控制器，其特征在于，由启动钮，系统电源，检测线，放大电路，比较电路，过流保护电路，延时控制电路，继电器控制电路，指示灯，一个主控输出端与多个受控输出端组成。启动钮ANl与继电器的常开触点JKl并接，再串接于电源输入输出端，电源输出端即为受控输出端⑧，接外设相关电器；输出端接电容限流降压并整流滤波稳压的系统电源 ②；系统电源连接于继电器控制电路③、放大电路⑥、比较电路⑤、延时控制电路④；系统电源负极即为电源输出L端，电源输出L端经检测线Ll接主控电器，为主控输出端⑦。电源输出L端连检测线后，经电阻R7接放大电路IClA的同相输入端，放大电路 IClA的反相输入端接电阻R6至电源负极，放大电路IClA的反相输入端接电阻R8至其输出端，其输出端经二极管D3接电压比较电路IClB的反相输入端，其反相输入端经并接的电阻 R9、电容C5至系统电源负极，比较电路IClB的同相输入端经上分压电阻Rll至系统电源正极，比较电路IClB的同相输入端经下分压电阻RlO至系统电源负极，比较电路IClB的输出端经二极管D4接延时电容C2的正极端，电阻R12与延时电容C2并接，延时电容C2的正极端经电阻R5接系统电源的正极，延时电容的正极端经稳压管VD3接延时控制三极管Q2的基极，延时控制三极管Q2的基极经电容C3至系统电源负极，延时控制三极管Q2的发射极接系统电源负极，延时控制三极管Q2的集电极接继电器控制三极管Ql的基极，继电器控制三极管Ql的基极经电阻R13接系统电源的正极，继电器控制三极管Ql的基极经关闭钮AN2 接系统电源负极，继电器控制三极管Ql发射极接系统电源负极，继电器控制三极管Ql集电极经继电器线圈端接系统电源的正极。放大电路IClA输出端，另一路经二极管D6后，接电阻R1、电阻R2分压，分压电阻中点接稳压管VD4至过流控制三极管Q3的基极，过流控制三极管Q3的发射极接系统电源的负极，过流控制三极管Q3的集电极接继电器控制三极管Ql的基极。电路工作过程为启动工作当按下启动钮ANl时，电源接通，继电器吸合，系统电源经电阻R5向电容C2充电延时，电阻R12与延时电容C2并接，延长电容C2充电时间，在电容C2充电延时电压升高过程中，输出端的主控电器如果启动进入正常工作状态，检测线Ll形成的信号， 经放大电路IClA放大，送出较高电平，使其比较电路IClB反相输入端电压高于同相输入端电压，其输出端为零电位，经二极管D4，延时电容C2的电压被释放，稳压管VD3截止，延时控制三极管Q2截止，继电器控制三极管Ql导通，继电器维持吸合，电源接通。节能控制当主控输出端的用电器没有启动或关机待机停止工作，主控输出端的电器用电功率小于设定值时，主控电器输出端检测线Ll形成的信号，经电路IClA放大，不足以使比较电路IClB翻转，比较电路IClB输出端为高电平，系统电源经电阻R5，向电容C2 充电延时，电阻R12起分流作用，延长电容C2的充电时间，电容C2的正极电位逐渐升高，稳压管VD3导通，延时控制三极管Q2导通，继电器控制三极管Ql基极为零电位，三极管Ql截止，继电器释放，电源切断。过流控制主控输出端接入的电器，其电器功率超过设置值，或主控输出端的电器短路及产生故障造成输出功率增大，检测线Ll形成的信号，经放大电路IClA放大，输出较高电平，经电阻R1、电阻R2分压，稳压管VD4识别导通，过流控制三极管Q3导通，继电器控制三极管Ql的基极为低电位，继电器控制三极管Ql截止，继电器释放，电源关断保护，相当于电子保险丝。设定分压电阻R1、电阻R2电阻值，整定主控输出端的过流关断的保护值，即控制主控输出端的最大用电功率。电容C2，电阻R5，电阻R12，稳压管VD3为延时时间调整元件。电源关断后，延时电容C2的充电电压，一路经电阻R12泄放，另一路经电阻R5、R4、发光二极管TDl泄放，又一路经电阻D7、比较电路IClB泄放，为电路再次启动作准备。在按下关闭钮AN2时，继电器控制三极管Ql基极为低电位，继电器释放，电源切断。有益效果为控制电路简单，检测主控输出端电器负载的电流的过大过小变化，过流时限电关断保护；而主控输出端的电器关机或待机，输出小于设定的功率时，进行节能控制，自动切断全部电源。实现控制主控电器一机，达到主控电器受控电器系列设备电源延时全部关断目的，零功耗节能。即主控输出端用电过大与过小时，自动切断全部电源。方便实用，安全节能。
图1为构成图。图2为电路图。图2中①启动钮AN1，②系统电源，③继电器控制电路，④延时控制电路，⑤比较电路，⑥放大电路，⑦检测线，⑧过流保护电路，⑨主控输出端，⑩受控输出端。
具体实施方式
过流保护的节能控制器，如图1、图2所示，有过流时限电关断保护功能，适合系列相关电器使用，控制主控电器一机，达到主控电器受控电器系列设备电源延时全部关断目的的一种节能插座；由启动钮，系统电源，检测线，放大电路，比较电路，过流保护电路，延时控制电路，继电器控制电路，指示灯，一个主控输出端与多个受控输出端组成。其中继电器Jl用JZC-23F/12V，R1-15为普通电阻，C1-4为电解电容，C5为瓷片电容，C6为1 μ F/400V的涤纶电容，D1-7为二极管，指示灯为发光二极管TD1，VD1-4为稳压管。ICl为比较器LM358，启动钮ΑΝ1，应选用触点电流大的自复位按钮；关闭钮ΑΝ2，为自复位按钮；Q1-3为NPN型三极管，受控输出端⑧可连接多个电器。根据主控输出端所用电器的功率大小，选择漆包线的粗细作检测线Li，取一段长 3-15厘米，可以绕成空心电感，或者在电路板上设计一段窄条铜箔作检测线Ll ；同时结合放大电路IClA的放大倍数，调整检测线的长短，确保主控输出端的电器正常工作时，比较电路IClB反相输入端电压比其同相输入端电压高，其输出端为零电位。而当主控输出端的用电器没有启动或关机待机停止工作，比较电路IClB输出端为高电平，进行节能控制。启动工作当按下启动钮ANl时，电源接通，继电器吸合，系统电源经电阻R5向电容C2充电延时，电阻R12与延时电容C2并接，延长电容C2充电时间，在电容C2充电延时电压升高过程中，输出端的主控电器如果启动进入正常工作状态，检测线Ll形成的信号， 经放大电路IClA放大，送出较高电平，使其比较电路IClB反相输入端电压高于同相输入端电压，其输出端为零电位，经二极管D4，延时电容C2的电压被释放，稳压管VD3截止，延时控制三极管Q2截止，继电器控制三极管Ql导通，继电器维持吸合，电源接通。节能控制当主控输出端的用电器没有启动或关机待机停止工作，主控输出端的电器用电功率小于设定值时，主控电器输出端检测线Ll形成的信号，经电路IClA放大，不足以使比较电路IClB翻转，比较电路IClB输出端为高电平，系统电源经电阻R5，向电容C2 充电延时，电阻R12起分流作用，延长电容C2的充电时间，电容C2的正极电位逐渐升高，稳压管VD3导通，延时控制三极管Q2导通，继电器控制三极管Ql基极为零电位，三极管Ql截止，继电器释放，电源切断。电阻R11、电阻RlO用来调整比较电路IClB同相输入端基准电压的高低。过流控制主控输出端接入的电器，其电器功率超过设置值，或主控输出端的电器短路及产生故障造成输出功率增大，检测线Ll形成的信号，经放大电路IClA放大，输出较高电平，经电阻R1、电阻R2分压，稳压管VD4识别导通，过流控制三极管Q3导通，继电器控制三极管Ql的基极为低电位，继电器控制三极管Ql截止，继电器释放，电源关断保护，相当于电子保险丝。设定分压电阻R1、电阻R2电阻值，整定主控输出端的过流关断的保护值，即控制主控输出端的最大用电功率。电容C2，电阻R5，电阻R12，稳压管VD3为延时时间调整元件。电源关断后，延时电容C2的充电电压，一路经电阻R12泄放，另一路经电阻R5、R4、发光二极管TDl泄放，又一路经电阻D7、比较电路IClB泄放，为电路再次启动作准备。开机[0029]按下ANl为1-3秒的时间，主控受控电器进入正常工作状态。如有的电器需要再按遥控器的电源键才能进行两次开机，启动进入正常工作状态。关机A 按下关闭钮AN2，继电器控制三极管Ql基极为低电位，继电器释放，切断电源。B 关断主控电器，主控电器停止工作，经电路检测，切断电源。C 电脑进入程序关机后，经电路检测，切断电源。D 用遥控器使主控电器待机，如设定电视机睡眠关机后成待机状态，经节能控制电路检测控制，继电器释放，切断电源。用法例卧室看电视，不用起床关电视机，关机顶盒，冷天时显得更方便，睡着前， 如遥控电视设置睡眠定时30分钟，30分钟后电视机进入待机状态，经本节能插座检测，切断电源，即关断电视机的电源同时，连同受控的外设电器，如机顶盒，卫星接收机等电源也受控关断，本节能插座电源同时关断，零功耗节能，备忘。过流保护的节能控制器，能限定主控输出端用电大小范围，超过设定功率时，断电保护，或主控输出端用电器小于整定功率时，进行节能控制，自动切断全部电源，零功耗节能。适合电脑、多媒体，电视、家庭影音系统等系列相关电器使用。控制电路简单，成本低， 功耗低，方便实用，安全节能。
权利要求1.过流保护的节能控制器，其特征在于，由启动钮，系统电源，检测线，放大电路，比较电路，过流保护电路，延时控制电路，继电器控制电路，指示灯，一个主控输出端与多个受控输出端组成；启动钮ANl与继电器的常开触点JKl并接，再串接于电源输入输出端，电源输出端即为受控输出端⑧，接外设相关电器；输出端接电容限流降压并整流滤波稳压的系统电源②；系统电源连接于继电器控制电路③、放大电路⑥、比较电路⑤、延时控制电路④； 系统电源负极即为电源输出L端，电源输出L端经检测线Ll接主控电器，为主控输出端⑦； 电源输出L端连检测线后，经电阻R7接放大电路IClA的同相输入端，放大电路IClA的反相输入端接电阻R6至电源负极，放大电路IClA的反相输入端接电阻R8至其输出端，其输出端经二极管D3接电压比较电路IClB的反相输入端，其反相输入端经并接的电阻R9、电容 C5至系统电源负极，比较电路IClB的同相输入端经上分压电阻Rll至系统电源正极，比较电路IClB的同相输入端经下分压电阻RlO至系统电源负极，比较电路IClB的输出端经二极管D4接延时电容C2的正极端，电阻R12与延时电容C2并接，延时电容C2的正极端经电阻R5接系统电源的正极，延时电容的正极端经稳压管VD3接延时控制三极管Q2的基极，延时控制三极管Q2的基极经电容C3至系统电源负极，延时控制三极管Q2的发射极接系统电源负极，延时控制三极管Q2的集电极接继电器控制三极管Ql的基极，继电器控制三极管Ql 的基极经电阻R13接系统电源的正极，继电器控制三极管Ql的基极经关闭钮AN2接系统电源负极，继电器控制三极管Ql发射极接系统电源负极，继电器控制三极管Ql集电极经继电器线圈端接系统电源的正极；放大电路IClA输出端，另一路经二极管D6后，接电阻R1、电阻R2分压，分压电阻中点接稳压管VD4至过流控制三极管Q3的基极，过流控制三极管Q3 的发射极接系统电源的负极，过流控制三极管Q3的集电极接继电器控制三极管Ql的基极。
专利摘要过流保护的节能控制器，其特征在于，由启动钮，系统电源，检测线，放大电路，比较电路，过流保护电路，延时控制电路，继电器控制电路，指示灯，一个主控输出端与多个受控输出端组成。检测主控输出端电器负载的电流的过大过小变化，过流时限电关断保护；而主控输出端的电器关机或待机，输出小于设定的功率时，自动切断全部电源。实现控制主控电器一机，达到主控电器受控电器系列设备电源延时全部关断目的，零功耗节能。适合电脑、多媒体，电视、家庭影音系统等系列相关电器使用。控制电路简单，成本低，功耗低，方便实用，安全节能。
文档编号H03K17/08GK202111675SQ20112023616
公开日2012年1月11日 申请日期2011年6月30日 优先权日2011年6月30日
发明者兰如根 申请人:兰如根