CN103199392A - 具有过压保护的交流插座 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有过压保护的交流插座，由稳压控制电路和电压监测电路构成，稳压控制电路，利用电容降压，再经过全波整流电路和稳压电路，为控制输出电路提供一个稳定的电源，电压监测电路通过监测输入电源的电压高低，为控制输出电路提供一个参考电压信号，本发明的具有过压保护的交流插座，能够在家用电源电压过高时，直接切断家用电源，及时保护家用电器不受损坏。

Description

具有过压保护的交流插座

技术领域

本发明涉及家用电器领域，具体的是涉及一种过压自动保护功能的交流插座。

背景技术

目前，家用的照明电源和家用电器电源都是220V交流电源,在使用中有时会出现电压过高和过低的情况，电压过低时,影响家用电器的正常使用，但一般不会造成家用电器的损坏。如果电压过高，就家用电器的寿命会大大缩短，严重时就有可能损坏家用电器。有时外线的零线断线，380V的交流电就会串线，220V的家用电源电压就会升高到380V，直接烧毁家用电器。情况严重时，还会引发火灾，给人们的房屋和财产造成直接经济损失，甚至危及人的生命安全。

发明内容

根据上述情况，本发明的目的是提供一种过压自动保护功能的交流插座，能够在家用电源电压过高时，直接切断家用电源，及时保护家用电器不受损坏。

本发明的技术方案如下：具有过压保护的交流插座，其包括稳压控制电路和电压监测电路：

稳压控制电路包括稳压三极管Q1，控制输出三极管Q2，电阻R1、R2、R3、R4，电容C1，电解电容C2、C３，整流二极管D1、D2、D3、D4组成的全波整流电路D，稳压二极管D5，继电器J，电容Ｃ1与电阻Ｒ1并接后连接在电源与全波整流电路D之间，电解电容Ｃ2与电阻Ｒ2串接在全波整流电路的输出端与稳压三极管Q1的集电极之间，电解电容Ｃ2的正极连接稳压三极管Q1的基极，稳压二极管D5的正极连接在稳压三极管Q1的基极，负极连接在整流电路的输出端，电解电容C3并接在稳压三极管Q1的发射极与整流电路之间，继电器J连接在稳压三极管Q1的发射极与控制输出三极管Q2的集电极之间，继电器的常闭触点J2与电源连接，电阻R4连接在控制输出三极管Q2的基极与发射极之间，电阻R3一端连接在控制输出三极管Q2的基极，另一端与电压监测电路的输出端连接；

电压监测电路包括三极管Q3，电阻R5、R6、R7、R8，电解电容C4，整流二极管D6，稳压二极管D7，光电耦合器G，电阻R5与整流二极管D6、电阻R8串接在电源与光电耦合器G的输入端之间，光电耦合器G的输入端与三极管Q3的集电极连接，电阻R6、R7串接后与电容C4并接在整流二极管D6的负极与稳压二极管D7的正极，整流二极管D7的负极连接三极管Q3发射极。

优选的，在电源过压保护电路电源的输入端连接有保险RD。

本发明的具有过压保护的交流插座中的稳压控制电路，利用电容降压，再经过全波整流电路和稳压电路，为控制输出电路提供一个稳定的电源。由于使用了电容降压电路和稳压电路，使得输入电源电压范围很宽，电源电压在220V至380V范围内都不会损坏本装置的自身电路。控制输出电路继电器的两个触点为常闭状态，电压监测电路通过监测输入电源的电压高低，为控制输出电路提供一个参考电压信号，当电源电压正常时，电压监测电路输出一个较低的电压信号送至控制输出电路，控制输出电路不动作，继电器的两个触点保持闭合状态，220V交流电源正常输出。当电源电压过高时，电压监测电路输出一个较高的电压信号送至控制输出电路，控制输电路动作，继电器的两个触点断开，电压过高的电源断开输出，及时保护家用电器的不受损坏。

附图说明

图1为本发明的电路原理图。

具体实施方式

如图1所示，具有过压保护的交流插座，包括稳压控制电路1和电压监测电路2：

稳压控制电路1包括稳压三极管Q1，控制输出三极管Q2，电阻R1、R2、R3、R4，电容C1，电解电容C2、C３，整流二极管D1、D2、D3、D4组成的全波整流电路D，稳压二极管D5，继电器J，电容Ｃ1与电阻Ｒ1并接后连接在电源与全波整流电路D之间，电解电容Ｃ2与电阻Ｒ2串接在全波整流电路的输出端与稳压三极管Q1的集电极之间，电解电容Ｃ2的正极连接稳压三极管Q1的基极，稳压二极管D5的正极连接在稳压三极管Q1的基极，负极连接在整流电路的输出端，电解电容C3并接在稳压三极管Q1的发射极与整流电路之间，继电器J连接在稳压三极管Q1的发射极与控制输出三极管Q2的集电极之间，继电器的常闭触点J2与电源连接，电阻R4连接在控制输出三极管Q2的基极与发射极之间，电阻R3一端连接在控制输出三极管Q2的基极，另一端与电压监测电路的输出端连接；

电压监测电路3包括三极管Q3，电阻R5、R6、R7、R8，电解电容C4，整流二极管D6，稳压二极管D7，光电耦合器G，电阻R5与整流二极管D6、电阻R8串接在电源与光电耦合器G的输入端之间，光电耦合器G的输入端与三极管Q3的集电极连接，电阻R6、R7串接后与电容C4并接在整流二极管D6的负极与稳压二极管D7的正极，整流二极管D7的负极连接三极管Q3发射极，在具有过压保护的交流插座电源的输入端连接有保险RD。    

具体使用时，交流插座输入的220V交流电源共分成三路，第一路通过继电器J的常闭触点J2至电源输出端；第二路通过保险RD，电容C1和电阻R1降压，二极管D1、D2、D3、D4整流，三极管Q1、电阻R2、二极管D5、电容C2、C3稳压滤波，送至三极管Q2、继电器J、电阻R3、R4组成的控制输出电路，为控制输出电路提供一个稳定的电源；第三路通过保险RD，电阻R5降压限流，二极管D6整流，电容C4滤波，送至三极管Q3、光电耦合器G、稳压二极管D7、电阻R6、R7、R8组成的电压监测取样放大电路。

输入的220V交流电源电压正常时，电压监测电路中经电阻R5降压，二极管D6整流，电容C4滤波后在C4上形成的电压也正常，此正常的电压送到三极管Q3、光电耦合器G、稳压二极管D7、电阻R6、R7、R8组成的电压监测取样放大电路，经取样放大后在光电耦合器G的输出端呈现高阻状态。稳压控制电路的正电压经光电耦合器G的输出端和电阻R3后送至三极管Q2基极的电压也很小，不足以使三极管Q2饱和导通，继电器J的两个触点J2还保持常闭状态，220V交流电源正常输出。

当输入的220V交流电源电压升高到一定值时，电压监测电路中经电阻R5降压，二极管D6整流，电容C4滤波后在C4上形成的电压也升高到一定值，此升高到一定值的电压送到三极管Q3、光电耦合器G、稳压二极管D7、电阻R6、R7、R8组成的电压监测取样放大电路，经取样放大后在光电耦合器G的输出端呈现相对低阻状态。稳压控制电路的正电压经光电耦合器的输出端和电阻R3后送至三极管Q2基极的电压也相对升高到一定值，此升高到一定值的基极电压足以使三极管Q2饱和导通，继电器J开始吸合，继电器J的两个常闭触点J2断开，220V交流电源断开输出，及时保护家用电器的不受损坏。

Claims (2)

1.具有过压保护的交流插座，其特征在于其包括稳压控制电路和电压监测电路：

稳压控制电路包括稳压三极管Q1，控制输出三极管Q2，电阻R1、R2、R3、R4，电容C1，电解电容C2、C３，整流二极管D1、D2、D3、D4组成的全波整流电路D，稳压二极管D5，继电器J，电容Ｃ1与电阻Ｒ1并接后连接在电源与全波整流电路D之间，电解电容Ｃ2与电阻Ｒ2串接在全波整流电路的输出端与稳压三极管Q1的集电极之间，电解电容Ｃ2的正极连接稳压三极管Q1的基极，稳压二极管D5的正极连接在稳压三极管Q1的基极，负极连接在整流电路的输出端，电解电容C3并接在稳压三极管Q1的发射极与整流电路之间，继电器J连接在稳压三极管Q1的发射极与控制输出三极管Q2的集电极之间，继电器的常闭触点J2与电源连接，电阻R4连接在控制输出三极管Q2的基极与发射极之间，电阻R3一端连接在控制输出三极管Q2的基极，另一端与电压监测电路的输出端连接；

电压监测电路包括三极管Q3，电阻R5、R6、R7、R8，电解电容C4，整流二极管D6，稳压二极管D7，光电耦合器G，电阻R5与整流二极管D6、电阻R8串接在电源与光电耦合器G的输入端之间，光电耦合器G的输入端与三极管Q3的集电极连接，电阻R6、R7串接后与电容C4并接在整流二极管D6的负极与稳压二极管D7的正极，整流二极管D7的负极连接三极管Q3发射极。

2.根据权利要求1所述的具有过压保护的交流插座，其特征在于在电源的输入端连接有保险RD。

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