一种具备自动检测和保护功能的电源壁盒的制作方法

本技术属于电源检测，尤其涉及一种具备自动检测和保护功能的电源壁盒。

背景技术：

1、大型电子设施、设备种类繁多、应用广泛，内部通常集成了多种类型的电气组件以完成各自特定的功能，这些设施、设备的供电输入最常采用的是交流220v/50hz市电，但在一些特殊环境、边远地区、人口稠密城镇，由于电磁环境、供电设备、用电频率、气象条件等各方面因素的制约，无法始终保持较高质量的供电品质。现有的设备虽然都有检测交流电源过压、过流、漏电等的功能，但是当在复杂电磁环境下遇到强电磁脉冲、静电放电等干扰时，以及当在恶劣气象环境条件下使用时，检测会失效和失误，就有可能对电子设施、设备的正常工作造成影响，甚至会引发人员、设备方面的安全事故。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种具备自动检测和保护功能的电源壁盒，解决在复杂电磁环境下遇到强电磁脉冲、静电放电等干扰时，以及当在恶劣气象环境条件下使用时，检测会失效和失误的问题，避免安全事故。

2、为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

3、该电源壁盒通常安装于通信车辆方舱壁部分，底壳外表面外露在舱外，其侧面及顶盖露在舱内。

4、一种具备自动检测和保护功能的电源壁盒，包括底壳、控制板、漏电断路器、电源电涌保护器、告警指示灯、电源输出接口、舱内蜂鸣器、舱内保护地接线柱、舱外蜂鸣器、静音按钮、电源输入接口、测试地接线柱、保护地接线柱、顶盖、ac\dc电源模块、滤波器、固体继电器、支架和胶圈，所述底壳内装有控制板、漏电断路器、电源电涌保护器、告警指示灯、舱内蜂鸣器、舱外蜂鸣器、静音按钮、电源输入接口、电源输出接口、测试地接线柱和保护地接线柱；所述电源输出接口、舱内蜂鸣器、舱内保护地接线柱位于底壳的顶端，所述告警指示灯位于底壳的上方，所述控制板位于底壳的下方右侧，所述测试地接线柱和保护地接线柱位于底壳下方左侧，所述电源输入接口位于保护地接线柱的上方，所述舱外蜂鸣器和静音按钮位于告警指示灯下方左侧，所述漏电断路器和电源电涌保护器位于告警指示灯下方右侧，所述漏电断路器和电源电涌保护器后侧设支架，所述支架上安装ac\dc电源模块、滤波器和固体继电器；胶圈一安装于底壳与漏电断路器、电源电涌保护器之间，具有密封作用；胶圈二安装于底壳及顶盖之间起到密封及导电连接作用；顶盖装于底壳之上；所述电源输入接口连接漏电断路器，所述电源电涌保护器并接于漏电断路器输出端及滤波器输入端，其npe端连接保护地接线柱，所述滤波器输出端串联ac\dc电源模块，所述ac\dc电源模块连接控制板为其提供+5v和+12v直流电源，控制板控制信号连接固体继电器控制端以控制固体继电器的通断，固体继电器连接电源输出接口得以控制电源的输出与否，测试地、保护地的接线柱连接到控制板的采样端用以控制板监测接地情况。

5、进一步地，在控制板的敏感器件的敏感引脚处增加电阻和瞬间抑制二极管和电容，用以吸收静电放电时大电流到地；在控制板的敏感器件敏感引脚处及其电源地之间增加瞬间抑制二极管，电路入口处增加适合的线圈磁珠，提高流向线路板路径的阻抗，控制板测试地、保护地入口处并接一大一小两个滤波电容，用以消除高、低频干扰等。

6、进一步地，所述控制板的敏感器件的敏感引脚3（ckl）到7脚（gnd）处增加电阻r37、瞬间抑制二极管v5、电容c31、电容c34和电容c35 ，其电源地14脚（vcc）和7脚（gnd）之间增加瞬间抑制二极管v6 ，用以吸收静电放电时大电流到地。

7、进一步地，所述控制板2测试地、保护地入口处并联接一大一小两个滤波电容c36和电容c37，用以消除高、低频干扰。

8、与现有技术相比，本实用新型取得有益效果：

9、（1）通过控制板采样电路获取电压、电流、漏电压、接地等各类参数值，与其设定值进行比较，判断其正常与否，自动控制固体继电器的通断以达到控制电源是否可以正常输出的目的，使装置具有欠压、过压、过流﹑漏电压保护功能和接地监测功能，如果不正常，电源壁盒发出声光告警并且阻断输出，从而保护车内设备；如果监测到车体测试地和保护地之间阻值超过设定值时，电源壁盒发出声光告警，以表示车体接地不良。

10、（2）采用漏电断路器使装置具有漏电流保护功能，如果车体存在设置的漏电流，电源壁盒会自动关断交流电源输入,保护车内设备及车内操作人员安全。

11、（3）采用电源电涌保护器使电源壁盒具有防雷击保护功能，当电源相线或零线受到雷击（或电源浪涌）时，能自动切断电源输入。

12、（4）电源壁盒特有的各种检测功能及防静电特性，使车内设备及操作人员得以保护。

技术特征：

1.一种具备自动检测和保护功能的电源壁盒，其特征在于，包括底壳（1）、控制板（2）、漏电断路器（3）、电源电涌保护器（4）、告警指示灯（5）、电源输出接口（6）、舱内蜂鸣器（7）、舱内保护地接线柱（8）、舱外蜂鸣器（9）、静音按钮（10）、电源输入接口（11）、测试地接线柱（12）、保护地接线柱（13）、顶盖（14）、acdc电源模块（15）、滤波器（16）、固体继电器（17）、支架（18）和胶圈，所述底壳（1）内装有控制板（2）、漏电断路器（3）、电源电涌保护器（4）、告警指示灯（5）、舱内蜂鸣器（7）、舱外蜂鸣器（9）、静音按钮（10）、电源输入接口（11）、电源输出接口（6）、测试地接线柱（12）和保护地接线柱（13）；所述电源输出接口（6）、舱内蜂鸣器（7）、舱内保护地接线柱（8）位于底壳（1）的顶端，所述告警指示灯位于底壳的上方，所述控制板位于底壳的下方右侧，所述测试地接线柱（12）和保护地接线柱（13）位于底壳（1）下方左侧，所述电源输入接口（11）位于保护地接线柱（13）的上方，所述舱外蜂鸣器（9）和静音按钮（10）位于告警指示灯（5）下方左侧，所述漏电断路器（3）和电源电涌保护器（4）位于告警指示灯（5）下方右侧，所述电断路器（3）和电源电涌保护器（4）后侧设支架（18），所述支架（18）上安装acdc电源模块（15）、滤波器（16）和固体继电器（17）；胶圈一安装于底壳（1）与漏电断路器（3）、电源电涌保护器（4）之间，具有密封作用；胶圈二安装于底壳（1）及顶盖（14）之间起到密封及导电连接作用；所述顶盖（14）装于底壳（1）之上，所述电源输入接口（11）连接漏电断路器（3），所述电源电涌保护器（4）并接于漏电断路器（3）输出端及滤波器（16）输入端，其npe端连接保护地接线柱（13），所述滤波器（16）输出端串联acdc电源模块（15），所述acdc电源模块（15）连接控制板（2）为其提供+5v和+12v直流电源，所述控制板（2）连接固体继电器（17），所述固体继电器（17）连接电源输出接口（6），控制板（2）连接测试地接线柱（12）和保护地接线柱（13）；在所述控制板（2）的敏感器件（19）敏感引脚处及其电源地之间增加瞬间抑制二极管，电路入口处增加适合的线圈磁珠，提高流向线路板路径的阻抗。

2.根据权利要求1所述的一种具备自动检测和保护功能的电源壁盒，其特征在于，在所述控制板（2）的敏感器件（19）的敏感引脚3到7脚处增加电阻r37（21）、瞬间抑制二极管v5（22）、电容c31（23）、电容c34（24）和电容c35（25），其电源地14脚和7脚之间增加瞬间抑制二极管v6（20），用以吸收静电放电时大电流到地。

3.根据权利要求2所述的一种具备自动检测和保护功能的电源壁盒，其特征在于，在所述控制板（2）测试地、保护地入口处并联接一大一小两个滤波电容c36（26）和电容c37（27），用以消除高、低频干扰。

4.根据权利要求1所述的一种具备自动检测和保护功能的电源壁盒，其特征在于，在测试地、保护地电路入口处增加l3、l4、l5适合的线圈磁珠，提高流向线路板路径的阻抗。

技术总结
本技术属于电源检测技术领域，尤其涉及一种具备自动检测和保护功能的电源壁盒，底壳内装控制板、漏电断路器、电源电涌保护器、舱内外蜂鸣器、输入接口、输出接口、测试地和保护地接线柱；漏电断路器和电源电涌保护器后侧设支架，支架上安装AC\DC电源模块、滤波器和固体继电器；顶盖装于底壳之上，在控制板的敏感器件敏感引脚处及其电源地之间增加瞬间抑制二极管，电路入口处增加线圈磁珠，控制板测试地、保护地入口处并接两个滤波电容，输入接口连接漏电断路器，漏电断路器连接电源电涌保护器，滤波器与电源电涌保护器并联，串联AC\DC电源模块、控制板和固体继电器，避免在复杂电磁环境下遇到强电磁脉冲、静电放电等干扰时检测会失效和失误的问题。

技术研发人员：刘艳红,翟昭斌,王云飞,梁军龙,胡茂星,董慧莹
受保护的技术使用者：山西大众电子信息产业集团有限公司
技术研发日：20230214
技术公布日：2024/1/14