CN104467444A

CN104467444A - 一种断线保护印制板

Info

Publication number: CN104467444A
Application number: CN201310421091.1A
Authority: CN
Inventors: 钟伟; 曾世德; 何忠国; 叶晓洪; 游志全
Original assignee: ZUNYI CHANGZHENG ELECTRIC CONTROL EQUIPMENT Co Ltd
Current assignee: ZUNYI CHANGZHENG ELECTRIC CONTROL EQUIPMENT Co Ltd
Priority date: 2013-09-16
Filing date: 2013-09-16
Publication date: 2015-03-25
Anticipated expiration: 2033-09-16
Also published as: CN104467444B

Abstract

本发明公开了一种断线保护印制板，包括印制板本体，以及设于印制板本体上用于提供工作电源的电源电路，所述印制板本体上还设有用于产生控制信号的时基振荡电路，以及通过该控制信号控制电源电路导通或断开的推挽电路，其中，所述推挽电路分别与所述时基振荡电路、电源电路相连接。本发明采用在印制板本体上设置时基振荡电路和推挽电路，推挽电路通过时基振荡电路产生的控制信号来对电源电路进行通断控制，有效地实现了线缆的断线保护，并减少了因布线引起的差错，且通过印制板模块化后可批量生产，降低了生产成本，提高了生产效率。

Description

一种断线保护印制板

技术领域

本发明涉及线缆断线保护技术领域，尤其涉及一种断线保护印制板。

背景技术

移动设备的电缆经常需要来回的拖扯，这样会磨损及划伤电缆，导致电缆绝缘层被破坏，从而导致漏电。现有技术中，一般采用加漏电保护器、断路器、熔断器等外接设备来实现电缆的漏电保护，但是这种方式增加了布线的难度且提高了生产成本。

发明内容

本发明主要是解决现有技术中所存在的技术问题，从而提供一种模块化的、生产成本低的断线保护印制板。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

本发明的断线保护印制板，包括印制板本体，以及设于印制板本体上用于提供工作电源的电源电路，所述印制板本体上还设有用于产生控制信号的时基振荡电路，以及通过该控制信号控制电源电路导通或断开的推挽电路，其中，所述推挽电路分别与所述时基振荡电路、电源电路相连接。

进一步地，所述时基振荡电路包括芯片、第一至第五电阻、可调电阻、第一电容、二极管，所述芯片的第1脚接地，所述芯片的第2、6脚并联后与可调电阻、第三电阻、电容的一端连接，所述电容的另一端接地，所述芯片的第7脚与第三电阻的另一端、第二电阻的一端、可调电阻另一端、可调电阻调节端相连接，所述芯片的第5脚与第二电阻的另一端、第一电阻的一端相连接，所述芯片的第4、8脚、第一电阻的另一端、第五电阻的一端均与+12V电源相连接，所述芯片的第3脚与二极管的阳极相连接，所述二极管的阴极与第五电阻另一端、第四电阻一端相连接，所述第四电阻的另一端与推挽电路相连接。

进一步地，所述推挽电路包括第一至第四三极管、第二、第三变压器、第一至第五二极管、第一、第二稳压二极管、第一至第二十电阻、可调电阻、第一、第二变压器、第二电容、继电器、比较放大器、第五至第七端子、第一、第四端子、第一、第二连接端口，所述第一三极管的基极与时基振荡电路相连接，其集电极与第五端子相连接并接地，其发射极分别与第六至第九电阻的一端相连接，所述第七、第八电阻另一端接地，所述第九电阻的另一端经第一二极管接地，所述第二三极管的基极与所述第六电阻的另一端相连接，其发射极接地，其集电极与第十电阻的一端、第三三极管的基极相连接，所述第十电阻的另一端与+12V电源相连接，第三三极管的发射极分别经第十二至第十五电阻接地，其发射极还与第十一电阻的一端相连接，所述第三三极管的集电极与第七端子相连接并接地，所述比较放大器的第2脚和第3脚相互并联，且与第十六电阻的一端、可调电阻的一端、第十一电阻的另一端、第十九电阻的一端相连接，所述比较放大器的第4、7脚分别与地和+12V电源相连接，所述可调电阻的另一端、可调电阻的调节端经第十八电阻接地，所述比较放大器的第6脚与第十九电阻的另一端、第二十电阻的一端相连接，所述第四三极管的基极与第二十电阻的另一端连接，其集电极与第一变压器的原边相连接，其发射极依次经第二、第三二极管接地，所述第一变压器的第一次级绕组的一端与所述第四二极管的阳极相连接，所述第一变压器的第二次级绕组的一端与所述第五二极管的阳极相连接，所述第一变压器第一、第二次级绕组的另一端接地，所述第四、第五二极管的阴极均与相互并联的第二电容、继电器的主线圈、第十七电阻的一端相连接，所述第二电容、继电器的主线圈、第十七电阻的另一端接地，所述继电器的触点的两端分别与第一、第二端子相连接，第二变压器的原边分别与第一、第二连接端口、所述第二变压器第一次级绕组的一端与第五端子相连接，其第二次级绕组的一端与第七端子相连接，所述第二变压器第一、第二次级绕组的另一端与第六端子相连接。

进一步地，所述第一、第三三极管的集电极与地之间还分别串联有第一、第二稳压二极管。

进一步地，所述时基振荡电路产生的控制信号为方波信号。

进一步地，所述电源电路包括相互连接的整流滤波电路和稳压电路。

与现有技术相比，本发明的优点在于：采用在印制板本体上设置时基振荡电路和推挽电路，推挽电路通过时基振荡电路产生的控制信号来对电源电路进行通断控制，有效地实现了线缆的断线保护，并减少了因布线引起的差错，且通过印制板模块化后可批量生产，降低了生产成本，提高了生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的断线保护印制板的电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的优选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。

参阅图1所示，本发明的断线保护印制板，包括印制板本体，以及设于印制板本体上用于提供工作电源的电源电路，印制板本体上还设有用于产生控制信号的时基振荡电路3，以及通过该控制信号控制电源电路导通或断开的推挽电路4，其中，推挽电路4分别与时基振荡电路3、电源电路相连接。该电源电路包括相互连接的整流滤波电路1和稳压电路2。1kV电源经1000/220变压器变为220V交流电源(这个不包含在本印制板内)，该交流电源再通过220/14V变压器降压，经过桥式整流并滤波后输入稳压电路2得到12V直流工作电源。

具体的，时基振荡电路3包括芯片U2、第一至第五电阻（R1-R5）、可调电阻R6、第一电容C1、二极管D6，芯片U2的第1脚接地，芯片U2的第2、6脚并联后与可调电阻R6、第三电阻R3、电容C1的一端连接，该电容C1的另一端接地，芯片U2的第7脚与第三电阻R3的另一端、第二电阻R2的一端、可调电阻R6另一端、可调电阻R6调节端相连接，芯片U2的第5脚与第二电阻R2的另一端、第一电阻R1的一端相连接，芯片U2的第4、8脚、第一电阻R1的另一端、第五电阻R5的一端均与+12V电源相连接，芯片U2的第3脚与二极管D6的阳极相连接，二极管D6的阴极与第五电阻R5另一端、第四电阻R4一端相连接，第四电阻R4的另一端与推挽电路4相连接，本实施例中，通过调节可调电阻R4得到一控制信号，且该控制信号为4kHz的方波信号。

推挽电路4包括第一至第四三极管（Q1-Q4）、第二、第三变压器（T2、T3）、第一至第五二极管（D1-D5）、第一、第二稳压二极管（ZD1、ZD2）、第一至第二十电阻（R1-R20）、可调电阻R21、第一、第二变压器（T1、T2）、第二电容C2、继电器K1、比较放大器U3、第五至第七端子（J5-J7）、第一、第四端子（J1、J4）、第一、第二连接端口（A、B），第一三极管Q1的基极与时基振荡电路3中的第四电阻R4的另一端相连接，其集电极与第五端子J5相连接并接地，其发射极分别与第六至第九电阻（R6-R9）的一端相连接，第七、第八电阻（R7、R8）另一端接地，第九电阻R9的另一端经第一二极管D1接地，第二三极管Q2的基极与第六电阻R6的另一端相连接，其发射极接地，其集电极与第十电阻R10的一端、第三三极管Q3的基极相连接，第十电阻R10的另一端与+12V电源相连接，第三三极管Q3的发射极分别经第十二至第十五电阻（R12-R15）接地，其发射极还与第十一电阻R11的一端相连接，第三三极管Q3的集电极与第七端子J7相连接并接地，比较放大器U3的第2脚和第3脚相互并联，且与第十六电阻R16的一端、可调电阻R21的一端、第十一电阻R11的另一端、第十九电阻R19的一端相连接，比较放大器U3的第4、7脚分别与地和+12V电源相连接，可调电阻R21的另一端、可调电阻R21的调节端经第十八电阻R18接地，比较放大器U3的第6脚与第十九电阻R19的另一端、第二十电阻R20的一端相连接，其集电极与第一变压器T1的原边相连接，其发射极依次经第二、第三二极管（D2、D3）接地，第一变压器T1的第一次级绕组的一端与第四二极管D4的阳极相连接，第一变压器T1的第二次级绕组的一端与第五二极管D5的阳极相连接，第一变压器T1第一、第二次级绕组的另一端接地，第四、第五二极管（D4、D5）的阴极均与相互并联的第二电容C2、继电器K1的主线圈、第十七电阻R17的一端相连接，第二电容C2、继电器K1的主线圈、第十七电阻R17的另一端接地，继电器K1的触点的两端分别与第一、第二端子（J1、J2）相连接，第二变压器T2的原边分别与第一、第二连接端口（A、B）、第二变压器T2第一次级绕组的一端与第五端子J5相连接，其第二次级绕组的一端与第七端子J7相连接，第二变压器T2第一、第二次级绕组的另一端与第六端子J6相连接。第一、第三三极管（Q1、Q3）的集电极与地之间还分别串联有第一、第二稳压二极管（ZD1、ZD2），用于保护第一、第三三极管（Q1、Q3）不受外界峰值电压的影响，本发明中，第二变压器T2的副边分别通过第五和第七端子（J5、J7）与第一和第三三极管（Q1、Q3）的集电极相连接，继电器K1的触点通过第一、第二端子（J1、J2）与220V的交流电源相连接，且用于控制220V的交流电源导通和断开。

本发明中，第一、第二连接端口（A、B）通过滤波器（不在断线保护印制板上）分别与电缆的三条相线及地线连通。若第一、第二连接端口（A、B）之间的阻抗低（主要是未断线），4kHz的方波信号由第一、第三三极管（Q1、Q3）、第二变压器（T2）所形成的回路中的电流较大。比较放大器U3（型号为LM741）的第3脚电压变化幅度较大，当第3脚电压高于第2脚时，输出一个约2V的电平。循环进行则得到一个4kHz的方波信号。该方波信号经第四三极管Q4放大后推动继电器K1的触点吸合，进而控制电源电路处于导通状态，反之则无输出。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims

1.一种断线保护印制板，包括印制板本体，以及设于印制板本体上用于提供工作电源的电源电路，其特征在于：所述印制板本体上还设有用于产生控制信号的时基振荡电路（3），以及通过该控制信号控制电源电路导通或断开的推挽电路（4），其中，所述推挽电路（4）分别与所述时基振荡电路（3）、电源电路相连接。

2.根据权利要求1所述的断线保护印制板，其特征在于：所述时基振荡电路（3）包括芯片（U2）、第一至第五电阻（R1-R5）、可调电阻（R6）、第一电容（C1）、二极管（D6），所述芯片（U2）的第1脚接地，所述芯片（U2）的第2、6脚并联后与可调电阻（R6）、第三电阻（R3）、电容（C1）的一端连接，所述电容（C1）的另一端接地，所述芯片（U2）的第7脚与第三电阻（R3）的另一端、第二电阻（R2）的一端、可调电阻（R6）另一端、可调电阻（R6）调节端相连接，所述芯片（U2）的第5脚与第二电阻（R2）的另一端、第一电阻（R1）的一端相连接，所述芯片（U2）的第4、8脚、第一电阻（R1）的另一端、第五电阻（R5）的一端均与+12V电源相连接，所述芯片（U2）的第3脚与二极管（D6）的阳极相连接，所述二极管（D6）的阴极与第五电阻（R5）另一端、第四电阻（R4）一端相连接，所述第四电阻（R4）的另一端与推挽电路（4）相连接。

3.根据权利要求1所述的断线保护印制板，其特征在于：所述推挽电路（4）包括第一至第四三极管（Q1-Q4）、第二、第三变压器（T2、T3）、第一至第五二极管（D1-D5）、第一、第二稳压二极管（ZD1、ZD2）、第一至第二十电阻（R1-R20）、可调电阻（R21）、第一、第二变压器（T1、T2）、第二电容（C2）、继电器（K1）、比较放大器（U3）、第五至第七端子（J5-J7）、第一、第四端子（J1、J4）、第一、第二连接端口（A、B），所述第一三极管（Q1）的基极与时基振荡电路（3）相连接，其集电极与第五端子（J5）相连接并接地，其发射极分别与第六至第九电阻（R6-R9）的一端相连接，所述第七、第八电阻（R7、R8）另一端接地，所述第九电阻（R9）的另一端经第一二极管（D1）接地，所述第二三极管（Q2）的基极与所述第六电阻（R6）的另一端相连接，其发射极接地，其集电极与第十电阻（R10）的一端、第三三极管（Q3）的基极相连接，所述第十电阻（R10）的另一端与+12V电源相连接，第三三极管（Q3）的发射极分别经第十二至第十五电阻（R12-R15）接地，其发射极还与第十一电阻（R11）的一端相连接，所述第三三极管（Q3）的集电极与第七端子（J7）相连接并接地，所述比较放大器（U3）的第2脚和第3脚相互并联，且与第十六电阻（R16）的一端、可调电阻（R21）的一端、第十一电阻（R11）的另一端、第十九电阻（R19）的一端相连接，所述比较放大器（U3）的第4、7脚分别与地和+12V电源相连接，所述可调电阻（R21）的另一端、可调电阻（R21）的调节端经第十八电阻（R18）接地，所述比较放大器（U3）的第6脚与第十九电阻（R19）的另一端、第二十电阻（R20）的一端相连接，所述第四三极管（Q4）的基极与第二十电阻（R20）的另一端连接，其集电极与第一变压器（T1）的原边相连接，其发射极依次经第二、第三二极管（D2、D3）接地，所述第一变压器（T1）的第一次级绕组的一端与所述第四二极管（D4）的阳极相连接，所述第一变压器（T1）的第二次级绕组的一端与所述第五二极管（D5）的阳极相连接，所述第一变压器（T1）第一、第二次级绕组的另一端接地，所述第四、第五二极管（D4、D5）的阴极均与相互并联的第二电容（C2)、继电器（K1）的主线圈、第十七电阻（R17）的一端相连接，所述第二电容（C2)、继电器（K1）的主线圈、第十七电阻（R17）的另一端接地，所述继电器（K1）的触点的两端分别与第一、第二端子（J1、J2）相连接，第二变压器（T2）的原边分别与第一、第二连接端口（A、B）、所述第二变压器（T2）第一次级绕组的一端与第五端子（J5）相连接，其第二次级绕组的一端与第七端子（J7）相连接，所述第二变压器（T2）第一、第二次级绕组的另一端与第六端子（J6）相连接。

4.根据权利要求3所述的断线保护印制板，其特征在于：所述第一、第三三极管（Q1、Q3）的集电极与地之间还分别串联有第一、第二稳压二极管（ZD1、ZD2）。

5.根据权利要求1所述的断线保护印制板，其特征在于：所述时基振荡电路（3）产生的控制信号为方波信号。

6.根据权利要求1所述的断线保护印制板，其特征在于：所述电源电路包括相互连接的整流滤波电路（1）和稳压电路（2）。