CN103257608A - 一种智能型漏电控制数字电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能型漏电控制数字电路，包括：电源电路、漏电采样电路、漏电保护值整定电路、漏电时间值整定电路、漏电跳闸电路、漏电测试电路、基准电压电路、单片机和自动重合闸接口电路；所述电源电路通过的电压为交流AC220V电压。本发明能够低成本，微体积的具有数字化，可通讯，具有自动重合闸功能，解决了现有漏电开关因电压范围宽（AC45V-AC300V）而发热和受专用芯片(M54133)的制约的问题。

Description

一种智能型漏电控制数字电路
技术领域
本发明涉及电子电路技术领域，特别是涉及一种智能型漏电控制数字电路。
背景技术
现有的漏电控制器是采用模拟电路，例如传统的M54133，采用电阻降压，工作范围很窄，易发热；采集的漏电信号最大值只有0.7V，抗干扰差；漏电延时时，只能用电容进行延时，时间不准确；对电容的要求比较高，电容又很难区分，不易维修；另外M54133的芯片比较贵，一片国产的在7~8元之间，进口的更贵。而模拟电路不能进行自动重合闸功能，不能进行通讯组网功能；同时受专有的漏电模块限制，导致精度不高，抗干扰差，影响安全用电。对于漏电测试时，必须通过漏电互感器上进行给出信号，操作不甚时有AC220V会与人体接触，有伤人体的可能；同时还提高了漏电互感器的成本；对于漏电整定时，只能通过改变采样电阻进行，这样对漏电互感器具有一致性要求比较高，也提高了漏电互感器的成本。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种智能型漏电控制数字电路，低成本，微体积的具有数字化，可通讯，具有自动重合闸功能。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：提供一种智能型漏电控制数字电路，其特征在于，包括：电源电路、漏电采样电路、漏电保护值整定电路、漏电时间值整定电路、漏电跳闸电路、漏电测试电路、基准电压电路、单片机和自动重合闸接口电路；所述电源电路通过的电压为交流AC220V电压；
单片机的第一引脚接地，单片机的第二十引脚连接电源电路，电源电路的输出端连接一基准电压电路，单片机的第四引脚连接漏电测试电路，单片机的第六引脚通过一电阻连接电源电路组成单片机复位电路，单片机的第七引脚连接自动重合闸接口电路，单片机的第十九引脚连接漏电采样电路，单片机的第十八引脚连接漏电保护值整定电路，单片机的第十七引脚连接漏电时间值整定电路，单片机的第十五引脚连接漏电跳闸电路，单片机的第十二引脚和第十三引脚为通讯接口电路。
在本发明中，所述单片机的通讯接口为TX接口，自动重合闸接口电路的自动重合闸接口为AT1接口。
本发明的有益效果是：本发明解决当前现有的漏电开关抗干扰问题，解决了现有漏电开关因电压范围宽（AC45V-AC300V）而发热的问题，延时时间不准确问题，漏电保护值不精确的问题，提升了原有漏电开关不具备的通讯功能，具有自动重合闸功能。
附图说明
图1是本发明智能型漏电控制数字电路的电路设计原理图；
图2是本发明智能型漏电控制数字电路中单片机引脚连接各电路图的标示图。
附图中各部件的标记如下： 1、电源电路；2、漏电采样电路；3、漏电保护值整定电路；4、漏电时间值整定电路；5、漏电跳闸电路；6、漏电测试电路；7、基准电压电路；8、单片机；9、自动重合闸接口电路。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅图1，本发明智能型漏电控制数字电路的电路设计原理图，图中每段电路的接口符号由电路行业标准表示，本发明实施例包括：一种智能型漏电控制数字电路，包括：电源电路1、漏电采样电路2、漏电保护值整定电路3、漏电时间值整定电路4、漏电跳闸电路5、漏电测试电路6、基准电压电路7、单片机8和自动重合闸接口电路9；所述电源电路1通过的电压为交流AC220V电压；
请参阅图2，单片机8的第一引脚接地，单片机的第二十引脚连接电源电路1，电源电路1的输出端连接一基准电压电路7，单片机的第四引脚连接漏电测试电路6，单片机的第六引脚通过一电阻R7连接电源电路1组成单片机复位电路，单片机的第七引脚连接自动重合闸接口电路9，单片机的第十九引脚连接漏电采样电路2，单片机的第十八引脚连接漏电保护值整定电路3，单片机的第十七引脚连接漏电时间值整定电路4，单片机的第十五引脚连接漏电跳闸电路5，单片机8的第十二引脚和第十三引脚为通讯接口电路。
进一步说，所述单片机的通讯接口为TX接口；所述自动重合闸接口电路的自动重合闸接口为AT1接口。
在本发明智能型漏电控制数字电路中，其中电源电路1通过交流AC220V电压，经压敏电阻RV1，执行线圈L1，电感L2，电阻R2，电容C2，电阻R3，桥堆D5，稳压器TV1，电解电容E1，电容C3，稳压器U3，电解电容E2，电容C4组成的电路，提供给本智能型漏电控制器工作的电源；其漏电采样电路2包括电阻R8，电容C6和电阻R9，本智能型漏电控制电路的漏电互感器经过接口J3，电阻R8，电容C6，电阻R9进入单片机U1进行漏电信号采样；其漏电保护值整定电路3包括电阻R17和电位器RW2，漏电保护值整定电路3进入单片机U1进行采样，得到相应的保护漏电值；漏电时间值整定电路4包括电阻R18和电位器RW2，漏电时间值整定电路4进入单片机U1进行采样，得到相应的保护漏电延时时间值；漏电跳闸电路5包括晶体管U2，电容C1，电阻R1，光耦OP1，电阻R4和R6，漏电跳闸电路5由单片机U1的口线进行下达跳闸命令；漏电测试电路6由漏电互感器的测试线圈经TEST的接口，通过电阻R10，开关SW-PB组成电路，漏电测试电路6中电感L1，L2如果采用漏电互感器产生的信号进行测试，接入交流电源AC220V；如果直接采用单片机进行测试，将电感L1接电源VCC，电感L2接DGND，TEST接口接一电阻R10，同时将接口TEST的第一引脚接单片机的第四引脚；基准电压电路7是由电阻R5，稳压器TL1，电容C5和电解电容E3组成的电路。
本发明采用单片机进行漏电保护，打破了传统的M54133的方式，采用数字化电路漏电保护，电路简单，采样电压从0-5V，提高了抗干扰能力，只要给出相应的口线，就可以进行漏电整定和时间整定，采用单片机编写，内存不要太高，只要2K的FLASH空间即可；对单片机的资源不要多，所以此款单片机成本低，采用低功耗的单片机，轻松解决了工作电源，对漏电互感器的要求不要太高，如果要求对漏电采样高精度，只要加上一个E2PROM进行反校正即可。
以上所述仅为本发明的实例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (2)

1.一种智能型漏电控制数字电路，其特征在于，包括：电源电路、漏电采样电路、漏电保护值整定电路、漏电时间值整定电路、漏电跳闸电路、漏电测试电路、基准电压电路、单片机和自动重合闸接口电路；所述电源电路通过的电压为交流AC220V电压；
单片机的第一引脚接地，单片机的第二十引脚连接电源电路，电源电路的输出端连接一基准电压电路，单片机的第四引脚连接漏电测试电路，单片机的第六引脚通过一电阻连接电源电路组成单片机复位电路，单片机的第七引脚连接自动重合闸接口电路，单片机的第十九引脚连接漏电采样电路，单片机的第十八引脚连接漏电保护值整定电路，单片机的第十七引脚连接漏电时间值整定电路，单片机的第十五引脚连接漏电跳闸电路，单片机的第十二引脚和第十三引脚为通讯接口电路。
2.根据权利要求1所述的智能型漏电控制数字电路，其特征在于：所述单片机的通讯接口为TX接口,所述自动重合闸接口电路的自动重合闸接口为AT1接口。
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