CN109888575A - 电源插板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电源插板，包括外壳和电路板，电路板包括主动漏电检测模块、漏电指示模块、启动保持模块、执行模块和被动漏电检测模块；当交流电源和负载接入负载检测单元时，负载检测单元用于将接入信号经由负载信号发送单元发送至逻辑判断单元；逻辑判断单元将接入信号转换为启动信号；启动信号发送单元将启动信号发送至控制单元，以控制继电器单元闭合，使负载所在的回路产生电流；被动漏电检测模块用于检测交流电源进线的电流，当根据电流判断出负载漏电时，将被动漏电信号发送至控制单元，以使继电器单元断开。因此，一旦家用电器漏电，插线板能够检测到漏电情况，而且马上断电，使得用电器不被损害，保证人们的生命财产安全。

Description

电源插板

技术领域

本发明涉及用电安全技术领域，具体涉及一种电源插板。

背景技术

目前，人们日常生活中接触到的电器种类越来越多，而在一个房间内，往往固定插座的数量有限，所以就需要使用插板。插线板已经成为家居小用品中不可或缺的一种工具，并且给人们带来了极大的便利。但是，在给人们带来便利的同时，插板的安全性也日益引起人们的重视。

家庭中普遍使用的电器插板，在安全方面存在一定的问题，家用电器一旦漏电，容易损坏用电器或发生触电事故，威胁人们的生命财产安全。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于，提供一种电源插板，以克服目前家用电器一旦漏电，容易损坏用电器或发生触电事故，威胁人们的生命财产安全的问题。

为实现以上目的，本发明采用如下技术方案：

一种电源插板，包括：外壳和电路板；

所述电路板设置在所述外壳内；

所述电路板包括主动漏电检测模块、漏电指示模块、启动保持模块、执行模块和被动漏电检测模块；

所述主动漏电检测模块包括负载检测单元和负载信号发送单元；

所述漏电指示模块包括逻辑判断单元、启动信号发送单元；

所述执行模块包括控制单元和继电器单元；

所述负载检测单元与所述负载信号发送单元相连，所述负载信号发送单元还与所述逻辑判断单元相连，所述逻辑判断单元还与所述启动信号发送单元相连，所述启动信号发送单元还与所述控制单元相连，所述控制单元还与所述继电器单元相连，所述继电器单元还分别连接负载和交流电源；

所述启动保持模块和所述被动漏电检测模块分别与所述控制单元相连；

当所述交流电源和所述负载接入所述负载检测单元时，所述负载检测单元用于检测所述负载的接入信号，并将所述接入信号经由所述负载信号发送单元，发送至所述逻辑判断单元；

所述逻辑判断单元用于将所述接入信号转换为启动信号；

所述启动信号发送单元将所述启动信号发送至所述控制单元，以控制所述继电器单元闭合，以对所述负载进行供电；

所述启动保持模块用于当所述负载所在的回路产生电流时，向所述控制单元发送启动保持信号，以使所述继电器单元持续保持闭合的状态；

所述被动漏电检测模块用于检测所述交流电源进线的电流，当根据所述电流判断出所述负载漏电时，产生被动漏电信号，并将所述被动漏电信号发送至所述控制单元，以使所述继电器单元断开。

进一步地，以上所述电源插板，所述负载检测单元包括：第一检测三极管、第二检测三极管；

所述负载信号发送单元包括：第一信号发送器、第二信号发送器；

所述第一检测三极管的基极与所述负载的第一端相连，所述第一检测三极管的集电极与所述第二信号发送器的第一输出端相连，所述第一检测三极管的发射极与所述交流电源的第一端相连；

所述第二信号发送器的输入端与所述第二检测三极管的发射极相连；

所述第二检测三极管的基极与所述负载的第二端相连相连，所述第二检测三极管的集电极与所述第一信号发送器的输入端相连，所述第二检测三极管的发射极还与所述交流电源接线柱的第二端相连；

所述第一信号发送器的第一输出端与所述第一检测三极管的发射极相连。

进一步地，以上所述电源插板，所述逻辑判断单元包括：第一与非门芯片、第二与非门芯片、第三非门芯片、第四非门芯片、第一滤波电容、第二滤波电容；

所述启动信号发送单元包括启动信号发射器和第一信号灯；

所述第一与非门芯片的第一输入端、所述第三非门芯片的第一输入端和第二输入端分别与所述第一信号发送器的第二输出端相连；

所述第一与非门芯片的第二输入端、所述第四非门芯片的第一输入端和第二输入端分别与所述第二信号发送器的第二输出端相连；

所述第三非门芯片的输出端通过所述第一滤波电容与所述第二与非门芯片的第一输入端相连；

所述第四非门芯片的输出端通过所述第二滤波电容与所述第二与非门芯片的第一输入端相连；

所述第一与非门芯片的输出端与所述第二与非门芯片的第二输入端相连；

所述第二与非门芯片的输出端与所述第一信号灯相连；

所述第一与非门芯片的输出端与所述启动信号发射器相连。

进一步地，以上所述电源插板，还包括开关电源模块；

所述开关电源模块的第一端与所述交流电源的第一端相连；

所述开关电源模块的第二端与所述交流电源的第一端相连。

进一步地，以上所述电源插板，所述被动漏电检测模块包括：第一电流互感器、第一整流桥、第一运算放大器、第二运算放大器；

所述交流电源进线穿过所述第一电流互感器；所述第一整流桥的输入端与所述第一电流互感器的输出端相连，所述第一整流桥的正极与所述第一运算放大器的反相输入端相连；

所述第一运算放大器的输出端与所述第二运算放大器的同相输入端相连；

所述第二运算放大器的输出端与所述控制单元相连。

进一步地，以上所述电源插板，所述启动保持模块包括：第二电流互感器、第二整流桥、第三运算放大器；

所述回路穿过所述第二电流互感器；

所述第二整流桥的输入端与所述第二电流互感器的输出端相连；

所述第二整流桥的正极与所述第三运算放大器的反相输入端相连；

所述第三运算放大器的输出端与所述信号接收单元相连。

进一步地，以上所述电源插板，还包括过电流保护模块；

所述过电流保护模块包括：第七电容、第八电容、第四晶体管；

所述第七电容的正极与所述第二整流桥的正极相连，所述第七电容的负极与所述第二整流桥的负极相连，所述第七电容的正极还与所述第八电容的正极相连；

所述第八电容的正极还与所述第四晶体管的控制端相连；

所述第四晶体管的输入端与所述第八电容的负极相连，所述第四晶体管的输出端与所述第二运算放大器的同相输入端相连。

进一步地，以上所述电源插板，还包括延时启动模块；

所述延时启动模块包括第九电容；

所述第九电容的正极接入第一外接电源；

所述第九电容的正极还与所述第二运算放大器的同相输入端相连，所述第九电容的负极与所述第二运算放大器的反相输入端相连。

进一步地，以上所述电源插板，所述控制单元包括：第四运算放大器、第三检测三极管和启动信号接收器；

所述继电器单元包括第一断路器和第二断路器；

所述启动信号接收器与所述第四运算放大器的反相输入端相连；

所述第四运算放大器的输出端与所述第三检测三极管的基极相连；

所述第三检测三极管的集电极分别所述第一断路器的第一线圈两端相连，还分别与所述第二断路器的第二线圈相连；

所述第四运算放大器的同相输入端与所述第二运算放大器的输出端相连；

所述第四运算放大器的反相输入端还与所述第三运算放大器输出端相连。

进一步地，以上所述电源插板，还包括状态指示模块，所述状态指示模块包括：第二信号灯、第三信号灯；

所述第二信号灯与所述第四运算放大器的输出端相连；

所述第三信号灯连接第二外接电源。

本发明的电源插板采用以上技术方案，包括外壳和电路板，电路板设置在外壳内，电路板包括主动漏电检测模块、漏电指示模块、启动保持模块、执行模块和被动漏电检测模块；主动漏电检测模块包括负载检测单元和负载信号发送单元；漏电指示模块包括逻辑判断单元、启动信号发送单元；执行模块包括控制单元和继电器单元；当交流电源和负载接入负载检测单元时，负载检测单元用于检测负载的接入信号，并将接入信号发经由负载信号发送单元，发送至逻辑判断单元；逻辑判断单元用于将接入信号转换为启动信号；启动信号发送单元将启动信号发送至控制单元，以控制继电器单元闭合，使负载所在的回路产生电流；启动保持模块用于当负载所在的回路产生电流时，向控制单元发送启动保持信号，以使继电器持续保持闭合的状态；被动漏电检测模块用于检测交流电源进线的电流，当根据电流判断出负载漏电时，产生被动漏电信号，并将被动漏电信号发送至控制单元，以使继电器单元断开。因此，一旦家用电器漏电，插线板能够检测到漏电情况，而且马上断电，使得用电器不被损害，保证人们的生命财产安全。

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是本发明电源插板实施例一提供的电路图；

图2是本发明电源插板实施例二提供的电路图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

实施例一：

图1是本发明电源插板实施例一提供的电路图。请参阅图1，本实施例的电源插板可以包括外壳和电路板，电路板可以设置在外壳内。

本实施例的电路板可以包括主动漏电检测模块101、漏电指示模块102、启动保持模块103、执行模块104和被动漏电检测模块105。具体地，主动漏电检测模块101可以包括负载检测单元1011和负载信号发送单元1012，漏电指示模块102可以包括逻辑判断单元1021、启动信号发送单元1022，执行模块104可以包括控制单元1041和继电器单元1042。

具体地，本实施例中的负载检测单元1011可以连接负载106和交流电源107，负载检测单元1011还可以与负载信号发送单元1012相连，负载信号发送单元1012还可以与逻辑判断单元1021相连，逻辑判断单元1021还可以与启动信号发送单元1022相连，启动信号发送单元1022还可以与控制单元1041相连，控制单元1041还可以与继电器单元1042相连，启动保持模块103和被动漏电检测模块105可以分别与控制单元1041相连，继电器单元1042还分别连接负载106和交流电源107，当继电器单元1042闭合时，负载106和交流电源107相连，负载106所在的回路闭合，负载106可以工作；当集线器单元断开时，负载106和交流电源107断开连接，负载106所在的回路不是闭合的，负载106不能工作。

当交流电源107和负载106都接入负载检测单元1011时，负载检测单元1011内部的电路发生变化，产生接入信号，负载检测单元1011可以检测到该接入信号，并将接入信号经由负载信号发送单元1012，发送至逻辑判断单元1021；

逻辑判断单元1021将接入信号转换为启动信号，并将启动信号发送至启动信号发送单元1022。启动信号发送单元1022接收到启动信号后，将启动信号发送至控制单元1041，以控制继电器单元1042闭合，使负载106所在的回路闭合，并且该回路上产生电流；

启动保持模块103能够检测到负载106所在回路中电流的变化情况，当该回路中有电流产生时，启动保持模块103可以向控制单元1041发送启动保持信号，以使继电器单元1042闭合，进而可以一直对负载106进行供电，该回路中持续有电流产生，继电器单元1042能够持续保持闭合的状态。

被动漏电检测模块105可以用于检测交流电源107进线的电流，并且可以根据交流电源107进线电流的状态判断负载106的漏电情况。具体地，当被动漏电检测模块105判断出负载106漏电时，被动漏电检测模块105可以产生漏电信号，并将漏电信号发送至控制单元1041，以使继电器单元1042断开。因此，一旦家用电器漏电，插线板能够检测到漏电情况，而且马上断电，使得用电器不被损害，保证人们的生命财产安全。

实施例二：

图2是本发明电源插板实施例二提供的电路图，本实施例在以上实施例的基础上，对本发明进行了进一步解释。

具体地，在以上实施例的基础上，本发明的负载检测单元1011可以包括：第一检测三极管Q1和第二检测三极管Q2，负载信号发送单元1012可以包括第一信号发送器X1和第二信号发送器X2。本实施例第一检测三极管Q1优选为NPN型三极管，第二检测三极管Q2优选为PNP型三极管，第一信号发送器X1和第二信号发送器X2优选为光耦合器。

本实施例优选将第一检测三极管Q1的基极与负载106的第一端相连，第一检测三极管Q1的集电极与第二信号发送器X2的第一输出端相连，第一检测三极管Q1的发射极与交流电源107的第一端相连；第二信号发送器X2的输入端与第二检测三极管Q2的发射极相连；第二检测三极管Q2的基极与负载106的第二端相连相连，第二检测三极管Q2的集电极与第一信号发送器X1的输入端相连，第二检测三极管Q2的发射极还与交流电源107接线柱的第二端相连；第一信号发送器X1的第一输出端与第一检测三极管Q1的发射极相连。

具体地，本实施例中，交流电源107的第一端优选为零线，交流电源107的第二端优选为火线，负载106的第一端通过继电器单元1042与交流电源107的火线相连，负载106的第二端通过继电器单元1042与交流电源107的零线相连。应当理解的是，本实施例的接线方式只是对本发明进行解释，并不能限制本发明。

当交流电源107和负载106接入负载检测单元1011，且负载106正常工作时，第一检测三极管Q1和第二检测三极管Q2同时导通，第一信号发送器X1和第二信号发送器X2产生正脉冲信号，本实施例优选正脉冲信号为25Hz方波的高电平信号，该正脉冲信号即为接入信号，发送至逻辑判断单元1021；

当负载106漏电，且负载106漏电电阻小于1MΩ时，负载106的第一端电压很低，使得第一检测三极管Q1的基极得不到导通需要的电压，第一检测三极管Q1截止，第一信号发送器X1内的发光组件得不到电流也截止。第二检测三极管Q2处于导通的状态，第二信号发送器X2产生正脉冲，可以作为主动漏电信号发送至逻辑判断单元1021。

具体地，本实施例中，交流电源107的第一端还可以优选为火线，交流电源107的第二端优选为零线。此时，负载106的第一端通过继电器单元1042与交流电源107的零线相连，负载106的第二端通过继电器单元1042与交流电源107的火线相连。此时第一信号发送器X1产生正脉冲，可以作为主动漏电信号发送至逻辑判断单元1021。

应当理解的是，本实施例三极管选用的类型只是对本发明进行解释和示例，并不能限制本发明，经过本发明的启示，本领域的技术人员能够简单的推出其他类型的第一检测三极管Q1和第二检测三极管Q2的连接方式，此处不做赘述。

具体地，在以上实施例的基础上，本实施例的逻辑判断单元1021可以包括：第一与非门芯片T1、第二与非门芯片T2、第三非门芯片T3、第四非门芯片T4、第一滤波电容C1、第二滤波电容C2；启动信号发送单元1022包括启动信号发射器B1和第一信号灯LED1。

进一步地，本实施例的第一与非门芯片T1、第二与非门芯片T2优选为CD4011芯片，第三非门芯片T3、第四非门芯片T4构成反向器，假设CD4011芯片的输入端为A，B，输出端为Y，则其真值表如表1所示。

A	B	Y
			0	0	1
1	0	1
			0	1	1
1	1	0

表1

具体地，本实施例优选第一与非门芯片T1的第一输入端、第三非门芯片T3的第一输入端和第二输入端分别与第一信号发送器X1的第二输出端相连；第一与非门芯片T1的第二输入端、第四非门芯片T4的第一输入端和第二输入端分别与第二信号发送器X2的第二输出端相连；第三非门芯片T3的输出端和第四非门芯片T4的输出端分别与第二与非门芯片T2的第一输入端相连；第一与非门芯片T1的输出端与第二与非门芯片T2的第二输入端相连；第二与非门芯片T2的输出端与第一信号灯LED1相连；第三非门芯片T3的输出端通过第一滤波电容C1与第二与非门芯片T2的第一输入端相连；第四非门芯片T4的输出端通过所述第二滤波电容C2与所述第二与非门芯片T2的第一输入端相连；

第一与非门芯片T1的输出端与启动信号发射器B1相连。

当交流电源107和负载106接入负载检测单元1011，且负载106正常工作时，第一与非门芯片T1的第一端和第二端均接受到来自负载信号发送单元1012中第一信号发送器X1和第二信号发送器X2的正脉冲，即接入信号，第一与非门芯片T1输出负脉冲信号，即启动信号，第一与非门芯片T1将启动信号通过启动信号发射器B1发送至控制单元1041，以控制继电器单元1042闭合，使负载106所在的回路产生电流。

当负载106漏电时，若交流电源107的第一端为零线，第二信号发送器X2产生正脉冲信号，可以作为主动漏电信号发送至逻辑判断单元1021，若交流电源107的第一端为火线，此时第一信号发送器X1产生正脉冲信号，可以作为主动漏电信号发送至逻辑判断单元1021。因此，交流电源107无论接零线还是火线，都会产生一个正脉冲，并发送至逻辑判断单元1021。此时，第一与非门芯片T1的第一端和第二端只有一端接收到正脉冲信号，第一与非门芯片T1的输出端输出正脉冲信号，将正脉冲信号发送至第二与非门芯片T2的第二端；第三非门芯片T3和第四非门芯片T4形成反向器，本实施例优选的脉冲为25Hz的方波，其中有一个高电平信号经过第三非门芯片T3或第四非门芯片T4后，变为25Hz高低方波，在经过第一滤波电容C1或第二滤波电容C2滤波后，到达第二与非门芯片T2第二端的信号为高电平信号，第二与非门芯片T2的第一输入端和第二输入端均为高电平信号，第二与非门芯片T2的输出端为低电平信号，低电平信号将和第一信号灯LED1点亮，发出漏电指示。

具体地，本实施例的电源插板，在以上实施例的基础上还可以包括开关电源模块108，本实施例的开关电源模块108的第一端与交流电源107的第一端相连，开关电源模块108的第二端与交流电源107的第一端相连。本实施例的开关电源模块108可以将一个位准的电压透过不同形式的架构转换为负载106所需求的电压或电流。本实施例可以选择型号为LRS-100-24、LRS-50-24等的开关电源。本实施例开关电源模块108的电路图优选为图2所示的内容。

具体地，在以上实施例的基础上，本实施例的被动漏电检测模块105可以包括：第一电流互感器L1、第一整流桥D1、第一运算放大器U1、第二运算放大器U2。

交流电源107穿过第一电流互感器L1，第一整流桥D1的输入端与第一电流互感器L1的输出端相连，第一整流桥D1的正极与第一运算放大器U1的反相输入端相连，第一运算放大器U1的输出端与第二运算放大器U2的同相输入端相连，第二运算放大器U2的输出端与控制单元1041相连。

具体地，本实施例的被动漏电检测模块105还可以包括第三滤波电容C3和第四滤波电容C4，第三滤波电容C3和第四滤波电容C4串联之后组成第一滤波电路，第一滤波电路的输入端与第一电流互感器L1输出端相连，第一滤波电路的输出端与第一整流桥D1的输入端相连。

具体地，当交流电源107和负载106接入负载检测单元1011，且负载106正常工作时，有电流在第一电流互感器L1上流过，但是由于相位相同，电磁相互抵消，第一电流互感器L1没有信号输出；

当负载106漏电时，第一电流互感器L1的交流电源107进线的电流不同，打破第一电流互感器L1的铁芯中电磁相互抵消的平衡，第一电流互感器L1输出脉冲信号，经过第三滤波电容C3和第四滤波电容C4滤除干扰信号后由第一整流桥D1整流，第一整流桥D1的正极输出高电压信号至第一运算放大器U1的反相输入端，当第一运算放大器U1反相输入端的电压高于其同相输入端的电压时，第一运算放大器U1的输出端输出低电平信号，第二运算放大器U2同相输入端的电平信号被拉低，第二运算放大器U2的输出端输出低电平信号，该低电平信号即为被动漏电信号，将被动漏电信号发送至控制单元1041，以使继电器单元1042断开，负载106和交流电源107断开连接，避免负载106损坏或者发生触电事故。

具体地，本实施例的启动保持模块103在以上实施例的基础上可以包括：第二电流互感器L2、第二整流桥D2、第三运算放大器U3。本实施例的负载106所在的回路可以穿过第二电流互感器L2，第二整流桥D2的输入端与第二电流互感器L2的输出端相连，第二整流桥D2的正极与第三运算放大器U3的反相输入端相连，第三运算放大器U3的输出端与信号接收单元相连。

具体地，本实施例的启动保持模块103还可以包括第五滤波电容C5和第六滤波电容C6，第五滤波电容C5和第六滤波电容C6串联之后组成第二滤波电路，第二滤波电路的输入端与第二电流互感器L2的输出端相连，第二滤波电路的输出端与第二整流桥D2的输入端相连。

本实施例中，当负载106所在的回路产生电流时，第二电流互感器L2检测到电流后输出脉冲信号，经过第五滤波电容C5和第六滤波电容C6滤除干扰信号后，由第二整流桥D2整流，第二整流桥D2的正极输出高电压信号至第三运算放大器U3的反相输入端，当第三运算放大器U3的反相输入端电压高于其同相输入端时，第三运算放大器U3的输出端输出低电平信号，该低电平信号即为启动保持信号，将启动保持信号发送至控制单元1041，以使继电器单元1042持续保持闭合的状态，负载106和交流电源107保持连接，负载106能够工作。

具体地，本实施例的电源插板，在以上实施例的基础上还可以包括过电流保护模块109，过电流保护模块109可以包括：第七电容C7、第八电容C8、第四晶体管Q4。

第七电容C7的正极与第二整流桥D2的正极相连，第七电容C7的负极与第二整流桥D2的负极相连，第七电容C7的正极还与第八电容C8的正极相连；第八电容C8的正极还与第四晶体管Q4的控制端相连；第四晶体管Q4的输入端与第八电容C8的负极相连，第四晶体管Q4的输出端与第二运算放大器U2的同相输入端相连。

具体地，本实施中，当交流电源107和负载106接入负载检测单元1011，且负载106正常工作时，第七电容C7两端的电压随负载106电流的变化而变化。并且第七电容C7的正极向第八电容C8充电，第八电容C8的正极与第四晶体管Q4的控制端相连。当由于负载106短路、雷击等因素导致电路板中电流变大时，第七电容C7两端的电压增大，第八电容C8的正极的电压也增大，与第八电容C8的正极相连的第四晶体管Q4控制端的电压也增大，当第四晶体管Q4控制端电压大于预设电压时，第四晶体管Q4导通，第八电容C8的负极将第二运算放大器U2的同相输入端电平拉低，并低于第二运算放大器U2的反相输入端，第二运算放大器U2的输出端输出低电平信号，将低电平信号发送至控制单元1041，以使继电器单元1042断开，避免负载106受损或发生触电事故。

具体地，本实施例的第四晶体管Q4优选为稳压管，预设电压优选为2.5V。

具体地，本实施例的电源插板还可以包括延时启动模块110，延时启动模块110可以包括第九电容C9。

第九电容C9的正极接入第一外接电源V1，第九电容C9的正极还与第二运算放大器U2的同相输入端相连，第九电容C9的负极与第二运算放大器U2的反相输入端相连。

具体地，本实施例中，当由于瞬时电流过大等问题继电器单元1042断开，当电流恢复正常后，为了保证电路板中各元器件、负载106的安全，不能够马上启动。当电流回复正常后，外接电源V1可以向第九电容C9充电，当第二运算放大器U2的同相输入端的电压大于反相输入端时，第二运算放大器U2输出高电平信号，发送至控制单元1041，以使继电器单元1042闭合，负载106与交流电源107相连，负载106正常工作。

具体地，本实施例的控制单元1041，在以上实施例的基础上，可以包括第四运算放大器U4、第三检测三极管Q3和启动信号接收器B2，继电器单元1042可以包括第一断路器K1和第二断路器K2。

启动信号接收器B2与第四运算放大器U4的反相输入端相连；第四运算放大器U4的输出端与第三检测三极管Q3的基极相连；第三检测三极管Q3的集电极分别第一断路器K1的第一线圈Y1两端相连，还分别与第二断路器K2的第二线圈Y2相连；第四运算放大器U4的同相输入端与第二运算放大器U2的输出端相连；第四运算放大器U4的反相输入端还与第三运算放大器U3输出端相连。

具体地，本实施例中，当交流电源107和负载106接入负载检测单元1011，且负载106正常工作时，第一与非门芯片T1将负脉冲的启动信号通过启动信号发射器B1发送至启动信号接收器B2，启动信号接收器B2将启动信号发送至第四运算放大器U4的反相输入端，第四运算放大器U4的反相输入端的电压低于同相输入端电压，第四运算放大器U4输出高电平信号，第三检测三极管Q3导通，第一断路器K1的第一线圈Y1和第二断路器K2的第二线圈Y2正常工作，使得开关闭合，负载106与交流电源107相连，使负载106所在的回路产生电流。

具体地，当负载106所在的回路产生电流时，第三运算放大器U3的输出端输出低电平信号，该低电平信号即为启动保持信号，将启动保持信号发送至第四运算放大器U4的反相输入端，第四运算放大器U4的反相输入端的电压低于同相输入端电压，第四运算放大器U4输出高电平信号，第三检测三极管Q3导通，第一断路器K1的第一线圈Y1和第二断路器K2的第二线圈Y2正常工作，使得开关闭合，负载106与交流电源107相连，负载106所在的回路产生电流，形成循环，使得断路器单元始终处于闭合状态。

当负载106漏电时，第二运算放大器U2的输出端输出低电平信号，该低电平信号即为被动漏电信号，将低电平的被动漏电信号发送至第四运算放大器U4的同相输入端，第四运算放大器U4的同相输入端电压低于反相输入端的电压，第四运算放大器U4输出低电平信号，第三检测三极管Q3截止，第一断路器K1的第一线圈Y1和第二断路器K2的第二线圈Y2不能正常工作，使得开关断开，负载106与交流电源107断开连接，避免由于漏电使负载106损坏或者造成触电事故。

当电路中的电流由于负载106短路或者雷击等原因，使得电路板中电流变大时，第二运算放大器U2的输出端输出低电平信号，将低电平信号发送至第四运算放大器U4的同相输入端，第四运算放大器U4、第三检测三极管Q3以及断路器单元的动作与负载106漏电时相同，此处不再赘述。

具体地，本实施例中，当由于瞬时电流过大等问题继电器单元1042断开，当电流恢复正常后，当第二运算放大器U2的同相输入端的电压大于反相输入端时，第二运算放大器U2输出高电平信号，发送至第四运算放大器U4的同相输入端，第四运算放大器U4的反相输入端的电压低于同相输入端电压，第四运算放大器U4输出高电平信号，第三检测三极管Q3导通，第一断路器K1的第一线圈Y1和第二断路器K2的第二线圈Y2正常工作，使得开关闭合，负载106与交流电源107相连，负载106所在的回路产生电流，负载106恢复工作。

具体地，本实施例的电源插板还可以包括状态指示模块111，状态指示模块111可以包括第二信号灯LED2、第三信号灯LED3。

第二信号灯LED2与第四运算放大器U4的输出端相连；第三信号灯LED3连接第二外接电源V2。

具体地，当交流电源107和负载106接入负载检测单元1011，且负载106正常工作时，第四运算放大器U4输出高电平，第二信号灯LED2被点亮，指示有负载106接入且负载106正常工作。

当只有交流电源107接入负载检测单元1011时，第二信号灯LED2接收不到高电平信号，处于熄灭的状态，在第二外接电源V2将电压加到第三信号灯LED3两端，第三信号灯LED3被点亮，指示有电源接入，无负载106接入。

本实施例中，第一信号灯LED1优选为红色，第二信号灯LED2优选为黄色，第三信号灯LED3优选为绿色。

进一步地，本实施例中，还设置有第三外接电源V3，第四外接电源V4，以确保本实施例的电源插板能够正常工作。图2中GND表示接地。

因此，一旦家用电器漏电，插线板能够检测到而且马上断电，以保证用电器不被损害，保证人们的生命财产安全。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种电源插板，其特征在于，包括：外壳和电路板；

所述电路板设置在所述外壳内；

所述电路板包括主动漏电检测模块、漏电指示模块、启动保持模块、执行模块和被动漏电检测模块；

所述主动漏电检测模块包括负载检测单元和负载信号发送单元；

所述漏电指示模块包括逻辑判断单元、启动信号发送单元；

所述执行模块包括控制单元和继电器单元；

所述负载检测单元与所述负载信号发送单元相连，所述负载信号发送单元还与所述逻辑判断单元相连，所述逻辑判断单元还与所述启动信号发送单元相连，所述启动信号发送单元还与所述控制单元相连，所述控制单元还与所述继电器单元相连，所述继电器单元还分别连接负载和交流电源；

所述启动保持模块和所述被动漏电检测模块分别与所述控制单元相连；

当所述交流电源和所述负载接入所述负载检测单元时，所述负载检测单元用于检测所述负载的接入信号，并将所述接入信号经由所述负载信号发送单元，发送至所述逻辑判断单元；

所述逻辑判断单元用于将所述接入信号转换为启动信号；

所述启动信号发送单元将所述启动信号发送至所述控制单元，以控制所述继电器单元闭合，以对所述负载进行供电；

所述启动保持模块用于当所述负载所在的回路产生电流时，向所述控制单元发送启动保持信号，以使所述继电器单元持续保持闭合的状态；

所述被动漏电检测模块用于检测所述交流电源进线的电流，当根据所述电流判断出所述负载漏电时，产生被动漏电信号，并将所述被动漏电信号发送至所述控制单元，以使所述继电器单元断开。

2.根据权利要求1所述电源插板，其特征在于，所述负载检测单元包括：第一检测三极管(Q1)、第二检测三极管(Q2)；

所述负载信号发送单元包括：第一信号发送器(X1)、第二信号发送器(X2)；

所述第一检测三极管(Q1)的基极与所述负载的第一端相连，所述第一检测三极管(Q1)的集电极与所述第二信号发送器(X2)的第一输出端相连，所述第一检测三极管(Q1)的发射极与所述交流电源的第一端相连；

所述第二信号发送器(X2)的输入端与所述第二检测三极管(Q2)的发射极相连；

所述第二检测三极管(Q2)的基极与所述负载的第二端相连相连，所述第二检测三极管(Q2)的集电极与所述第一信号发送器(X1)的输入端相连，所述第二检测三极管(Q2)的发射极还与所述交流电源接线柱的第二端相连；

所述第一信号发送器(X1)的第一输出端与所述第一检测三极管(Q1)的发射极相连。

3.根据权利要求2所述电源插板，其特征在于，所述逻辑判断单元包括：第一与非门芯片(T1)、第二与非门芯片(T2)、第三非门芯片(T3)、第四非门芯片(T4)、第一滤波电容(C1)、第二滤波电容(C2)；

所述启动信号发送单元包括启动信号发射器(B1)和第一信号灯(LED1)；

所述第一与非门芯片(T1)的第一输入端、所述第三非门芯片(T3)的第一输入端和第二输入端分别与所述第一信号发送器(X1)的第二输出端相连；

所述第一与非门芯片(T1)的第二输入端、所述第四非门芯片(T4)的第一输入端和第二输入端分别与所述第二信号发送器(X2)的第二输出端相连；

所述第三非门芯片(T3)的输出端通过所述第一滤波电容(C1)与所述第二与非门芯片(T2)的第一输入端相连；

所述第四非门芯片(T4)的输出端通过所述第二滤波电容(C2)与所述第二与非门芯片(T2)的第一输入端相连；

所述第一与非门芯片(T1)的输出端与所述第二与非门芯片(T2)的第二输入端相连；

所述第二与非门芯片(T2)的输出端与所述第一信号灯(LED1)相连；

所述第一与非门芯片(T1)的输出端与所述启动信号发射器(B1)相连。

4.根据权利要求2所述电源插板，其特征在于，还包括开关电源模块；

所述开关电源模块的第一端与所述交流电源的第一端相连；

所述开关电源模块的第二端与所述交流电源的第一端相连。

5.根据权利要求1所述电源插板，其特征在于，所述被动漏电检测模块包括：第一电流互感器(L1)、第一整流桥(D1)、第一运算放大器(U1)、第二运算放大器(U2)；

所述交流电源进线穿过所述第一电流互感器(L1)；所述第一整流桥(D1)的输入端与所述第一电流互感器(L1)的输出端相连，所述第一整流桥(D1)的正极与所述第一运算放大器(U1)的反相输入端相连；

所述第一运算放大器(U1)的输出端与所述第二运算放大器(U2)的同相输入端相连；

所述第二运算放大器(U2)的输出端与所述控制单元相连。

6.根据权利要求5所述电源插板，其特征在于，所述启动保持模块包括：第二电流互感器(L2)、第二整流桥(D2)、第三运算放大器(U3)；

所述回路穿过所述第二电流互感器(L2)；

所述第二整流桥(D2)的输入端与所述第二电流互感器(L2)的输出端相连；

所述第二整流桥(D2)的正极与所述第三运算放大器(U3)的反相输入端相连；

所述第三运算放大器(U3)的输出端与所述信号接收单元相连。

7.根据权利要求6所述电源插板，其特征在于，还包括过电流保护模块；

所述过电流保护模块包括：第七电容(C7)、第八电容(C8)、第四晶体管(Q4)；

所述第七电容(C7)的正极与所述第二整流桥(D2)的正极相连，所述第七电容(C7)的负极与所述第二整流桥(D2)的负极相连，所述第七电容(C7)的正极还与所述第八电容(C8)的正极相连；

所述第八电容(C8)的正极还与所述第四晶体管(Q4)的控制端相连；

所述第四晶体管(Q4)的输入端与所述第八电容(C8)的负极相连，所述第四晶体管(Q4)的输出端与所述第二运算放大器(U2)的同相输入端相连。

8.根据权利要求7所述电源插板，其特征在于，还包括延时启动模块；

所述延时启动模块包括第九电容(C9)；

所述第九电容(C9)的正极接入第一外接电源(V1)；

所述第九电容(C9)的正极还与所述第二运算放大器(U2)的同相输入端相连，所述第九电容(C9)的负极与所述第二运算放大器(U2)的反相输入端相连。

9.根据权利要求8所述电源插板，其特征在于，所述控制单元包括：第四运算放大器(U4)、第三检测三极管(Q3)和启动信号接收器(B2)；

所述继电器单元包括第一断路器(K1)和第二断路器(K2)；

所述启动信号接收器(B2)与所述第四运算放大器(U4)的反相输入端相连；

所述第四运算放大器(U4)的输出端与所述第三检测三极管(Q3)的基极相连；

所述第三检测三极管(Q3)的集电极分别所述第一断路器(K1)的第一线圈(Y1)两端相连，还分别与所述第二断路器(K2)的第二线圈(Y2)相连；

所述第四运算放大器(U4)的同相输入端与所述第二运算放大器(U2)的输出端相连；

所述第四运算放大器(U4)的反相输入端还与所述第三运算放大器(U3)输出端相连。

10.根据权利要求9所述电源插板，其特征在于，还包括状态指示模块，所述状态指示模块包括：第二信号灯(LED2)、第三信号灯(LED3)；

所述第二信号灯(LED2)与所述第四运算放大器(U4)的输出端相连；

所述第三信号灯(LED3)连接第二外接电源(V2)。