CN104868441A - 一种对称式稳压振荡型市电监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种对称式稳压振荡型市电监测系统，由插座C，前端处理电路，过压检测电路，欠压检测电路，与过压检测电路和欠压检测电路相连接的比对电路，与过压检测电路和欠压检测电路相连接的保护电路，设置在保护电路内的继电器K，与保护电路相连接的触发电路，以及与触发电路相连接的振荡电路组成；所述的插座C的一端经继电器K的常闭触点K1后与前端处理电路相连接，另一端则与振荡电路相连接，在比对电路上还连接有对称式稳压振荡电路。本发明可以对市电时行监测，当市电电压过高或过低时其会发出警报并自动断开用电器供电系统的电源，从而保护用电器不被损坏，可以很好的降低供电振荡对电路的影响，使得电路中的运行电压更加稳定。

Description

一种对称式稳压振荡型市电监测系统

技术领域

本发明涉及电子领域，具体是指一种对称式稳压振荡型市电监测系统。

背景技术

电能是一种方便的能源，它的广泛应用形成了人类近代史上第二次技术革命。有力地推动了人类社会的发展，给人类创造了巨大的财富，改善了人类的生活。随着电网的普及，现在每家每户都使用上了家用电器，给人类的生活带来了很大的变化。

然而随着用电量的不断增加，市电难免会出现因负荷量过大或供电线路老化等原因造成供电不稳定，从而影响家用电器的正常使用，甚至影响到使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于克服因市电供电不稳定而影响家用电器使用寿命的缺陷，提供一种可以提前监测市电变化的市电监测系统。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种对称式稳压振荡型市电监测系统，由插座C，前端处理电路，与前端处理电路相连接的过压检测电路，与过压检测电路相连接的欠压检测电路，与过压检测电路和欠压检测电路相连接的比对电路，与过压检测电路和欠压检测电路相连接的保护电路，设置在保护电路内的继电器K，与保护电路相连接的触发电路，以及与触发电路相连接的振荡电路组成；所述的插座C的一端经继电器K的常闭触点K1后与前端处理电路相连接，另一端则与振荡电路相连接，在比对电路上还连接有对称式稳压振荡电路；所述对称式稳压振荡电路由三极管VT101，三极管VT102，三极管VT103，三极管VT104，三极管VT105，三极管VT106，三极管VT107，三极管VT108，N极与三极管VT102的集电极相连接、P极经电感L102后与三极管VT102的集电极相连接的二极管D102，负极与二极管D102的P极相连接、正极经二极管D101后与二极管D102的N极相连接的电容C102，正极与二极管D102的N极相连接、负极与电容C102的正极相连接的电容C101，正极经电感L101后与二极管D102的P极相连接、负极与三极管VT102的集电极相连接的电容C103，负极与三极管VT102的基极相连接、正极经电阻R101后与三极管VT101的集电极相连接的电容C104，与电容C104并联的电阻R102，一端与三极管VT102的发射极相连接、另一端接地的电阻R104，与电阻R104并联的电容C105，N极与电容C101的负极相连接、P极经二极管D104后与三极管VT103的基极相连接的二极管D103，一端与三极管VT101的基极相连接、另一端经电阻R105后与三极管VT103的基极相连接的电阻R103，串接在三极管VT103的基极与集电极之间的电容C106，一端与二极管D103的N极相连接、另一端与三极管VT103的发射极相连接的电阻R107，N极与三极管VT103的发射极相连接、P极经电阻R108后与二极管D103的N极相连接的二极管D105，一端与二极管D105的N极相连接、另一端与三极管VT103的集电极相连接的电阻R109，P极与三极管VT103的集电极相连接、N极经电容C107后与三极管VT3的集电极相连接的稳压二极管D107，N极与稳压二极管D107的P极相连接、P极经电阻R106后与稳压二极管D107的N极相连接的二极管D106，与稳压二极管D107并联的电容C110，一端与三极管VT108的基极相连接、另一端与稳压二极管D107的N极相连接的电阻R114，正极与三极管VT104的基极相连接、负极与三极管VT105的基极相连接的电容C108，一端与三极管VT105的发射极相连接、另一端与电容C108的正极相连接的电阻R110，一端与三极管VT104的发射极相连接、另一端与电容C108的负极相连接的电阻R111，串接在三极管VT104的集电极和三极管VT105的集电极之间的电阻R112，与电阻R112并联的电容C109，一端与电容C108的正极相连接、另一端与三极管VT106的集电极相连接的电阻R112，以及一端与电容C108的负极相连接、另一端与三极管VT107的集电极相连接的电阻R113组成；其中，电容C103的正极与三极管VT101的发射极相连接，三极管VT102的集电极还与三极管VT103的基极相连接，三极管VT103的集电极还与三极管VT106的基极、三极管VT107的基极以及三极管VT108的集电极相连接，稳压二极管D107的N极还与电阻R103和电阻R105的连接点相连接，电容C108的正极与二极管D105的P极相连接，三极管VT104的集电极与三极管VT106的发射极相连接，三极管VT105的集电极与三极管VT107的发射极相连接，三极管VT108的发射极与电容C108的负极相连接，电容C102的正极与稳压二极管D107的N极组成输入端，电容C108的负极与稳压二极管D107的N极组成输出端。

进一步的，所述的前端处理电路包括电容C1，电容C2，电阻R1，二极管D1，二极管D2，稳压二极管D3；电阻R1与电容C1相并联，二极管D1的N极与电容C1的负极相连接、其P极接地，稳压二极管D3与电容C2相并联，其一共同端与二极管D1的P极相连接、另一共同端则与二极管D2的N极相连接，二极管D2的N极还与过压检测电路相连接、其P极则与二极管D1的N极相连接，电容C1的正极经继电器K的常闭触点K1后与插座C的一端相连接。

所述的过压检测电路由电阻R8，第一指示灯VL1，反相器P5，反相器P4，二极管D6组成；电阻R8的一端与二极管D2的N极相连接、另一端经第一指示灯VL1后与反相器P4的正相端相连接，反相器P5的正相端与比对电路相连接、其反相端与反相器P4的正相端相连接，二极管D6的N极同时与欠压检测电路和保护电路相连接、P极则与反相器P4的反相端相连接。

所述的欠压检测电路包括反相器P6，二极管D7，第二指示灯VL2，电阻R7；反相器P6的正相端与比对电路相连接、其反相端则经第二指示灯VL2和电阻R7后同时与比对电路和保护电路相连接，二极管D7的P极与反相器P6的反相端相连接、其N极则与二极管D6的N极相连接。

所述的比对电路由电容C5，二极管D8，电阻R9，电位器R10，以及电位器R11组成；二极管D8的P极作为电路的一输入端、其N极则经电阻R9和电位器R11后与电阻R7相连接，电位器R10的一端与电阻R9和电位器R11的连接点相连接、另一端则与电阻R7和电位器R11的连接点相连接，电容C5的正极与二极管D8的P极相连接、负极接地，电位器R10的滑动端与反相器P5的正相端相连接，电位器R11的滑动端则与反相器P6的正相端相连接，D8的P极与电容C108的负极相连接，电位器R10和电位器R11的连接点与稳压二极管D107的N极相连接。

所述的保护电路包括三极管VT2，继电器K，二极管D5，电阻R6；二极管D5的N极与电容C2的正极相连接、其P极则与三极管VT2的集电极相连接，继电器K与二极管D5相并联，电阻R6的一端与三极管VT2的基极相连接、另一端与二极管D6的N极相连接，三极管VT2的集电极与触发电路相连接、发射极与电阻R7和电位器R11的连接点相连接。

所述的触发电路由三极管VT1，一端与三极管VT1的基极相连接、另一端经电阻R3和电位器R4后与三极管VT1的集电极相连接的电阻R5，正极与电阻R5和电阻R3的连接点相连接、负极与三极管VT1的集电极相连接的电容C4组成；所述三极管VT1的基极与二极管D5的P极相连接、其发射极则与振荡电路相连接。

所述的振荡电路由反相器P3，二极管D4，反相器P2，反相器P1，电阻R2，电容C3，振荡器YD组成；二极管D4的N极与反相器P3的反相端相连接、其P极则与反相器P2的正相端相连接，电阻R2的一端与反相器P2的反相端相连接、另一端则与反相器P2的正向端相连接，电容C3正极与反相器P1的反相端相连接、负极与反相器P2的正相端相连接；所述反相器P3的正相端与三极管VT1的发射极相连接，反相器P2的反相端与反相器P1的正相端相连接，反相器P1的反相端经振荡器YD后与三极管VT2的发射极相连接；所述插座C的另一端与三极管VT1的发射极相连接。

本发明较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本发明可以对市电时行监测，当市电电压过高或过低时其会发出警报并自动断开用电器供电系统的电源，从而保护用电器不被损坏。

(2)本发明制造成本低，可以应用于生活或者工业生产中。

(3)本发明设置有对称式稳压振荡电路，可以很好的降低供电振荡对电路的影响，使得电路中的运行电压更加稳定。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的对称式稳压振荡电路的电路图。

附图标记说明：

10、对称式稳压振荡电路。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式并不限于此。

实施例

如图1、2所示，本发明由插座C，前端处理电路，与前端处理电路相连接的过压检测电路，与过压检测电路相连接的欠压检测电路，与过压检测电路和欠压检测电路相连接的比对电路，与过压检测电路和欠压检测电路相连接的保护电路，设置在保护电路内的继电器K，与保护电路相连接的触发电路，以及与触发电路相连接的振荡电路组成；所述的插座C的一端经继电器K的常闭触点K1后与前端处理电路相连接，另一端则与振荡电路相连接，在比对电路上还连接有对称式稳压振荡电路10。

对称式稳压振荡电路10由三极管VT101，三极管VT102，三极管VT103，三极管VT104，三极管VT105，三极管VT106，三极管VT107，三极管VT108，电阻R101，电阻R102，电阻R103，电阻R104，电阻R105，电阻R106，电阻R107，电阻R108，电阻R109，电阻R110，电阻R111，电阻R112，电阻R113，电阻R114，电容C101，电容C102，电容C103，电容C104，电容C105，电容C106，电容C107，电容C108，电容C109，电容C1010，电感L101，电感L102，二极管D101，二极管D102，二极管D103，二极管D104，二极管D105，二极管D106，稳压二极管D107。连接时，二极管D102的N极与三极管VT102的集电极相连接、P极经电感L102后与三极管VT102的集电极相连接，电容C102的负极与二极管D102的P极相连接、正极经二极管D101后与二极管D102的N极相连接，电容C101的正极与二极管D102的N极相连接、负极与电容C102的正极相连接，电容C103的正极经电感L101后与二极管D102的P极相连接、负极与三极管VT102的集电极相连接，电容C104的负极与三极管VT102的基极相连接、正极经电阻R101后与三极管VT101的集电极相连接，电阻R102与电容C104并联，电阻R104的一端与三极管VT102的发射极相连接、另一端接地，电容C105与电阻R104并联，二极管D103的N极与电容C101的负极相连接、P极经二极管D104后与三极管VT103的基极相连接，电阻R103的一端与三极管VT101的基极相连接、另一端经电阻R105后与三极管VT103的基极相连接，电容C106串接在三极管VT103的基极与集电极之间，电阻R107的一端与二极管D103的N极相连接、另一端与三极管VT103的发射极相连接，二极管D105的N极与三极管VT103的发射极相连接、P极经电阻R108后与二极管D103的N极相连接，电阻R109的一端与二极管D105的N极相连接、另一端与三极管VT103的集电极相连接，稳压二极管D107的P极与三极管VT103的集电极相连接、N极经电容C107后与三极管VT3的集电极相连接，二极管D106的N极与稳压二极管D107的P极相连接、P极经电阻R106后与稳压二极管D107的N极相连接，电容C110与稳压二极管D107并联，电阻R114的一端与三极管VT108的基极相连接、另一端与稳压二极管D107的N极相连接，电容C108的正极与三极管VT104的基极相连接、负极与三极管VT105的基极相连接，电阻R110的一端与三极管VT105的发射极相连接、另一端与电容C108的正极相连接，电阻R111的一端与三极管VT104的发射极相连接、另一端与电容C108的负极相连接，电阻R112串接在三极管VT104的集电极和三极管VT105的集电极之间，电容C109与电阻R112并联，电阻R112的一端与电容C108的正极相连接、另一端与三极管VT106的集电极相连接，电阻R113的一端与电容C108的负极相连接、另一端与三极管VT107的集电极相连接；其中，电容C103的正极与三极管VT101的发射极相连接，三极管VT102的集电极还与三极管VT103的基极相连接，三极管VT103的集电极还与三极管VT106的基极、三极管VT107的基极以及三极管VT108的集电极相连接，稳压二极管D107的N极还与电阻R103和电阻R105的连接点相连接，电容C108的正极与二极管D105的P极相连接，三极管VT104的集电极与三极管VT106的发射极相连接，三极管VT105的集电极与三极管VT107的发射极相连接，三极管VT108的发射极与电容C108的负极相连接，电容C102的正极与稳压二极管D107的N极组成输入端，电容C108的负极与稳压二极管D107的N极组成输出端。

前端处理电路包括电容C1，电容C2，电阻R1，二极管D1，二极管D2，稳压二极管D3；电阻R1与电容C1相并联，二极管D1的N极与电容C1的负极相连接、其P极接地，稳压二极管D3与电容C2相并联，其一共同端与二极管D1的P极相连接、另一共同端则与二极管D2的N极相连接，二极管D2的N极还与过压检测电路相连接、其P极则与二极管D1的N极相连接，电容C1的正极经继电器K的常闭触点K1后与插座C的一端相连接。市电经过前端处理电路进行整流滤波处理后传送给过压检测电路。

过压检测电路用于检测市电电压是否过高，其由电阻R8，第一指示灯VL1，反相器P5，反相器P4，二极管D6组成。电阻R8的一端与二极管D2的N极相连接、另一端经第一指示灯VL1后与反相器P4的正相端相连接，反相器P5的正相端与比对电路相连接、其反相端与反相器P4的正相端相连接，二极管D6的N极同时与欠压检测电路和保护电路相连接、P极则与反相器P4的反相端相连接。

欠压检测电路用于检测市电电压是否过低，其包括反相器P6，二极管D7，第二指示灯VL2，电阻R7。反相器P6的正相端与比对电路相连接、其反相端则经第二指示灯VL2和电阻R7后同时与比对电路和保护电路相连接，二极管D7的P极与反相器P6的反相端相连接、其N极则与二极管D6的N极相连接。

比对电路用于检测市电电压变化输入信号，其由电容C5，二极管D8，电阻R9，电位器R10，以及电位器R11组成。二极管D8的P极作为电路的一输入端、其N极则经电阻R9和电位器R11后与电阻R7相连接，电位器R10的一端与电阻R9和电位器R11的连接点相连接、另一端则与电阻R7和电位器R11的连接点相连接，电容C5的正极与二极管D8的P极相连接、负极接地，电位器R10的滑动端与反相器P5的正相端相连接，电位器R11的滑动端则与反相器P6的正相端相连接，D8的P极与电容C108的负极相连接，电位器R10和电位器R11的连接点与稳压二极管D107的N极相连接。

当市电电压过高或过低时，都会触发保护电路。该保护电路包括三极管VT2，继电器K，二极管D5，电阻R6；二极管D5的N极与电容C2的正极相连接、其P极则与三极管VT2的集电极相连接，继电器K与二极管D5相并联，电阻R6的一端与三极管VT2的基极相连接、另一端与二极管D6的N极相连接，三极管VT2的集电极与触发电路相连接、发射极与电阻R7和电位器R11的连接点相连接。

所述的触发电路由三极管VT1，一端与三极管VT1的基极相连接、另一端经电阻R3和电位器R4后与三极管VT1的集电极相连接的电阻R5，正极与电阻R5和电阻R3的连接点相连接、负极与三极管VT1的集电极相连接的电容C4组成；所述三极管VT1的基极与二极管D5的P极相连接、其发射极则与振荡电路相连接。

所述的振荡电路由反相器P3，二极管D4，反相器P2，反相器P1，电阻R2，电容C3，振荡器YD组成；二极管D4的N极与反相器P3的反相端相连接、其P极则与反相器P2的正相端相连接，电阻R2的一端与反相器P2的反相端相连接、另一端则与反相器P2的正向端相连接，电容C3正极与反相器P1的反相端相连接、负极与反相器P2的正相端相连接；所述反相器P3的正相端与三极管VT1的发射极相连接，反相器P2的反相端与反相器P1的正相端相连接，反相器P1的反相端经振荡器YD后与三极管VT2的发射极相连接；所述插座C的另一端与三极管VT1的发射极相连接。

当市电正常时，反相器P5输出高电平，反相器P4和反相器P6输出低电平，这时第一指示灯VL1和第二指示灯VL2不发光，且三极管VT2截止，继电器K不动作，电器正常工作。

当市电过压或欠压时，三极管VT2导通，继电器K工作其常闭触点断开，从而切断电器电源，同时相应的指示灯发光。

如上所述，便可很好的实施本发明。

Claims (8)

1.一种对称式稳压振荡型市电监测系统，其特征在于：由插座C，前端处理电路，与前端处理电路相连接的过压检测电路，与过压检测电路相连接的欠压检测电路，与过压检测电路和欠压检测电路相连接的比对电路，与过压检测电路和欠压检测电路相连接的保护电路，设置在保护电路内的继电器K，与保护电路相连接的触发电路，以及与触发电路相连接的振荡电路组成；所述的插座C的一端经继电器K的常闭触点K1后与前端处理电路相连接，另一端则与振荡电路相连接，在比对电路上还连接有对称式稳压振荡电路(10)；所述对称式稳压振荡电路(10)由三极管VT101，三极管VT102，三极管VT103，三极管VT104，三极管VT105，三极管VT106，三极管VT107，三极管VT108，N极与三极管VT102的集电极相连接、P极经电感L102后与三极管VT102的集电极相连接的二极管D102，负极与二极管D102的P极相连接、正极经二极管D101后与二极管D102的N极相连接的电容C102，正极与二极管D102的N极相连接、负极与电容C102的正极相连接的电容C101，正极经电感L101后与二极管D102的P极相连接、负极与三极管VT102的集电极相连接的电容C103，负极与三极管VT102的基极相连接、正极经电阻R101后与三极管VT101的集电极相连接的电容C104，与电容C104并联的电阻R102，一端与三极管VT102的发射极相连接、另一端接地的电阻R104，与电阻R104并联的电容C105，N极与电容C101的负极相连接、P极经二极管D104后与三极管VT103的基极相连接的二极管D103，一端与三极管VT101的基极相连接、另一端经电阻R105后与三极管VT103的基极相连接的电阻R103，串接在三极管VT103的基极与集电极之间的电容C106，一端与二极管D103的N极相连接、另一端与三极管VT103的发射极相连接的电阻R107，N极与三极管VT103的发射极相连接、P极经电阻R108后与二极管D103的N极相连接的二极管D105，一端与二极管D105的N极相连接、另一端与三极管VT103的集电极相连接的电阻R109，P极与三极管VT103的集电极相连接、N极经电容C107后与三极管VT3的集电极相连接的稳压二极管D107，N极与稳压二极管D107的P极相连接、P极经电阻R106后与稳压二极管D107的N极相连接的二极管D106，与稳压二极管D107并联的电容C110，一端与三极管VT108的基极相连接、另一端与稳压二极管D107的N极相连接的电阻R114，正极与三极管VT104的基极相连接、负极与三极管VT105的基极相连接的电容C108，一端与三极管VT105的发射极相连接、另一端与电容C108的正极相连接的电阻R110，一端与三极管VT104的发射极相连接、另一端与电容C108的负极相连接的电阻R111，串接在三极管VT104的集电极和三极管VT105的集电极之间的电阻R112，与电阻R112并联的电容C109，一端与电容C108的正极相连接、另一端与三极管VT106的集电极相连接的电阻R112，以及一端与电容C108的负极相连接、另一端与三极管VT107的集电极相连接的电阻R113组成；其中，电容C103的正极与三极管VT101的发射极相连接，三极管VT102的集电极还与三极管VT103的基极相连接，三极管VT103的集电极还与三极管VT106的基极、三极管VT107的基极以及三极管VT108的集电极相连接，稳压二极管D107的N极还与电阻R103和电阻R105的连接点相连接，电容C108的正极与二极管D105的P极相连接，三极管VT104的集电极与三极管VT106的发射极相连接，三极管VT105的集电极与三极管VT107的发射极相连接，三极管VT108的发射极与电容C108的负极相连接，电容C102的正极与稳压二极管D107的N极组成输入端，电容C108的负极与稳压二极管D107的N极组成输出端。

2.根据权利要求1所述的一种对称式稳压振荡型市电监测系统，其特征在于：所述的前端处理电路包括电容C1，电容C2，电阻R1，二极管D1，二极管D2，稳压二极管D3；电阻R1与电容C1相并联，二极管D1的N极与电容C1的负极相连接、其P极接地，稳压二极管D3与电容C2相并联，其一共同端与二极管D1的P极相连接、另一共同端则与二极管D2的N极相连接，二极管D2的N极还与过压检测电路相连接、其P极则与二极管D1的N极相连接，电容C1的正极经继电器K的常闭触点K1后与插座C的一端相连接。

3.根据权利要求2所述的一种对称式稳压振荡型市电监测系统，其特征在于：所述的过压检测电路由电阻R8，第一指示灯VL1，反相器P5，反相器P4，二极管D6组成；电阻R8的一端与二极管D2的N极相连接、另一端经第一指示灯VL1后与反相器P4的正相端相连接，反相器P5的正相端与比对电路相连接、其反相端与反相器P4的正相端相连接，二极管D6的N极同时与欠压检测电路和保护电路相连接、P极则与反相器P4的反相端相连接。

4.根据权利要求3所述的一种对称式稳压振荡型市电监测系统，其特征在于：所述的欠压检测电路包括反相器P6，二极管D7，第二指示灯VL2，电阻R7；反相器P6的正相端与比对电路相连接、其反相端则经第二指示灯VL2和电阻R7后同时与比对电路和保护电路相连接，二极管D7的P极与反相器P6的反相端相连接、其N极则与二极管D6的N极相连接。

5.根据权利要求4所述的一种对称式稳压振荡型市电监测系统，其特征在于：所述的比对电路由电容C5，二极管D8，电阻R9，电位器R10，以及电位器R11组成；二极管D8的P极作为电路的一输入端、其N极则经电阻R9和电位器R11后与电阻R7相连接，电位器R10的一端与电阻R9和电位器R11的连接点相连接、另一端则与电阻R7和电位器R11的连接点相连接，电容C5的正极与二极管D8的P极相连接、负极接地，电位器R10的滑动端与反相器P5的正相端相连接，电位器R11的滑动端则与反相器P6的正相端相连接，D8的P极与电容C108的负极相连接，电位器R10和电位器R11的连接点与稳压二极管D107的N极相连接。

6.根据权利要求5所述的一种对称式稳压振荡型市电监测系统，其特征在于：所述的保护电路包括三极管VT2，继电器K，二极管D5，电阻R6；二极管D5的N极与电容C2的正极相连接、其P极则与三极管VT2的集电极相连接，继电器K与二极管D5相并联，电阻R6的一端与三极管VT2的基极相连接、另一端与二极管D6的N极相连接，三极管VT2的集电极与触发电路相连接、发射极与电阻R7和电位器R11的连接点相连接。

7.根据权利要求6所述的一种对称式稳压振荡型市电监测系统，其特征在于：所述的触发电路由三极管VT1，一端与三极管VT1的基极相连接、另一端经电阻R3和电位器R4后与三极管VT1的集电极相连接的电阻R5，正极与电阻R5和电阻R3的连接点相连接、负极与三极管VT1的集电极相连接的电容C4组成；所述三极管VT1的基极与二极管D5的P极相连接、其发射极则与振荡电路相连接。

8.根据权利要求7所述的一种对称式稳压振荡型市电监测系统，其特征在于：所述的振荡电路由反相器P3，二极管D4，反相器P2，反相器P1，电阻R2，电容C3，振荡器YD组成；二极管D4的N极与反相器P3的反相端相连接、其P极则与反相器P2的正相端相连接，电阻R2的一端与反相器P2的反相端相连接、另一端则与反相器P2的正向端相连接，电容C3正极与反相器P1的反相端相连接、负极与反相器P2的正相端相连接；所述反相器P3的正相端与三极管VT1的发射极相连接，反相器P2的反相端与反相器P1的正相端相连接，反相器P1的反相端经振荡器YD后与三极管VT2的发射极相连接；所述插座C的另一端与三极管VT1的发射极相连接。