CN110676808B - 可控硅故障自测试方法、电路、连接器及电器设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及漏电检测技术领域，公开了一种可控硅故障自测试方法、电路、连接器及电器设备。本发明技术方案通过可控硅测试控制模块接收半波整流电路的交流同步信号，判断所述交流同步信号的交流幅值小于零时，开始对可控硅进行检测；在第一预设时间内输出开启信号至可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第一目标电压；在第二预设时间内输出开启信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第二目标电压；根据第一目标电压及第二目标电压计算差值与阈值比较，判断所述可控硅是否失效，在所述可控硅失效时输出故障信号警示用户，实现了漏电检测电路中可控硅自检测，不需要人为控制检测。

Description

可控硅故障自测试方法、电路、连接器及电器设备

技术领域

本发明涉及漏电检测技术领域，特别涉及一种可控硅故障自测试方法、电路、连接器及电器设备。

背景技术

随着家用电器的迅速普及，现代设备负载电流中高频分量增多，漏电保护标准日趋严格。漏电检测保护电路被要求进行周期性测试，以确保正常工作，避免失误情况对人体的可能伤害。

新一代的漏电保护标准要求在漏电保护电路中的关键电路或者器件失效时，漏电保护芯片能够检测出，并能启动声光报警。这样可以避免因为漏电保护电路失效导致的严重事故。目前漏电保护电路中可以通过可控硅来进行漏电保护，但是可控硅在使用中易发生可控硅引脚之间短路或开路，这种情况称为可控硅失效，可控硅将不受控制，无法通过触发信号开通或关断，使得漏电保护电路无法正常工作，而目前在进行漏电保护的同时对可控硅进行检测，需要采用额外的一路交流信号专门提供同步信息，需要额外的高压隔离电路和整流电路，在电路设计上会在成本和复杂度上均存在较大的代价。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种可控硅故障自测试方法、电路、连接器及电器设备，旨在实现漏电保护电路中进行漏电保护的同时实现可控硅自检测。

为实现上述目的，本发明提出一种可控硅故障自测试方法，所述可控硅故障自测试方法包括：

可控硅测试控制模块接收半波整流电路的交流同步信号，判断所述交流同步信号的交流幅值小于零时，开始对可控硅进行检测；

在第一预设时间内输出开启信号至可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第一目标电压；

在第二预设时间内输出开启信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第二目标电压；

根据所述第一目标电压及所述第二目标电压，判断所述可控硅是否失效，在所述可控硅失效时输出故障信号。

优选地，所述根据所述第一目标电压及所述第二目标电压，判断所述可控硅是否失效，在所述可控硅失效时输出故障信号的步骤，具体包括：

将所述第一目标电压的电压值和所述第二目标电压的电压值进行比较，基于其中较大的电压值减去较小的电压值，将所述第一目标电压和所述第二目标电压的差值作为可控硅检测值；

将所述可控硅检测值与预设阈值进行比较，当所述可控硅检测值小于所述预设阈值时，判断所述可控硅失效，在所述可控硅失效时输出故障信号。

优选地，所述在第一预设时间内输出开启信号至可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第一目标电压的步骤，具体包括：

在第三预设时间内输出开启信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第一起始电压；

在第四预设时间内输出关断信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅关断，获取第一结束电压；

在第五预设时间内，根据所述第一起始电压及所述第一结束电压确定所述第一目标电压。

优选地，所述在第二预设时间内输出开启信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第二目标电压的步骤，具体包括：

在第六预设时间内输出开启信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第二起始电压，此时确认可控硅测试控制模块接收所述半波整流电路的电压大于所述第二起始电压值；

在第七预设时间内确认可控硅测试控制模块接收所述半波整流电路的电压小于所述第二起始电压值，此时开始第八预设时间计时；

在第八预设时间内，获取第二结束电压，根据所述第二起始电压及所述第二结束电压确定所述第二目标电压。

本发明还提出一种可控硅故障自测试电路，所述可控硅故障自测试电路包括：半波整流电路、可控硅及可控硅测试控制模块，所述半波整流电路分别与电源及所述可控硅测试控制模块连接，所述可控硅分别与所述半波整流电路及所述可控硅测试控制模块连接；其中，

所述半波整流电路，用于给所述可控硅测试控制模块供电；

所述可控硅测试控制模块，用于接收所述半波整流电路的交流同步信号，判断所述交流同步信号的交流幅值小于零时对可控硅进行检测，在第一预设时间内输出开启信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第一目标电压；

在第二预设时间内输出开启信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第二目标电压；

根据所述第一目标电压及第二目标电压，判断所述可控硅是否失效，在所述可控硅失效时输出故障信号。

优选地，所述可控硅故障自测试电路为独立测试电路或所述可控硅故障自测试电路集成于漏电检测芯片内或所述可控硅故障自测试电路集成于自测试集成芯片内。

优选地，所述半波整流电路包括第一二极管、第一电阻及动作线圈，所述动作线圈第一端与所述电源的火线连接，所述动作线圈第二端与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与所述可控硅测试控制模块连接；

所述半波整流电路还包括第一电容及第二电容，所述第一电容的第一端与所述可控硅的受控端连接，所述第一电容的第二端接地；所述第二电容的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第一电容的第二端接地。

优选地，所述可控硅的受控端与所述可控硅测试控制模块连接，所述可控硅的输入端与所述第一电阻的第一端连接，所述可控硅的输出端接地。

本发明还提出一种连接器，所述连接器应用如上文所述的可控硅故障自测试方法。

本发明还提出一种电器设备，所述电器设备应用如上文所述的可控硅故障自测试方法，或者所述电器设备包括如如上文所述的可控硅故障自测试电路。

本发明技术方案通过可控硅测试控制模块接收半波整流电路的交流同步信号，判断所述交流同步信号的交流幅值小于零时，开始对可控硅进行检测；在第一预设时间内输出开启信号至可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第一目标电压；在第二预设时间内输出开启信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第二目标电压；根据所述第一目标电压及所述第二目标电压计算差值与阈值比较，判断所述可控硅是否失效，在所述可控硅失效时输出故障信号警示用户，实现了漏电保护电路中进行漏电保护的同时实现可控硅自检测，不需要人为控制检测。

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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明可控硅故障自测试方法第一实施例的流程示意图；

图2为本发明可控硅故障自测试方法第二实施例的流程示意图；

图3为本发明可控硅故障自测试方法第三实施例的流程示意图；

图4为本发明可控硅故障自测试电路第一实施例的功能模块图；

图5为本发明可控硅故障自测试装置第一实施例的电路结构示意图；

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当人认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种可控硅故障自测试方法，参照图1，图1为本发明可控硅故障自测试方法第一实施例的流程示意图。

在可控硅故障自测试方法第一实施例中，所述可控硅故障自测试方法包括以下步骤：

步骤S10，可控硅测试控制模块接收半波整流电路的交流同步信号，判断所述交流同步信号的交流幅值小于零时，开始对可控硅进行检测。

需要说明的是，本实施例中，所述可控硅故障自测试方法，可以在独立测试电路中实施，可以于一漏电检测芯片内实施，也可以于一自测试集成芯片内实施，本实施例对此不加以限制。

进一步地，所述可控硅故障自测试方法，于一漏电检测芯片内实施，即可以利用漏电保护电路中漏电保护芯片作为可控硅测试控制模块，在不增加额外的外围器件和外围电路的条件下，实现对可控硅故障的自测试。

可控硅测试控制模块，所述半波整流电路一端与电源连接，所述半波整流电路另一端与所述可控硅测试控制模块连接，供电给可控硅测试控制模块。

步骤S20，在第一预设时间内输出开启信号至可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第一目标电压。

需要说明的是，本实施例中，预设时间均可人为设置，本实施例对此不加以限制。在预设时间内，可以假设为500μs，所述可控硅测试控制模块输出开启信号至所述可控硅的受控端，即向可控硅的受控端施加高电平，此时所述可控硅输入端有正向电压，受控端有高电平输入，可控硅导通，此时所述可控硅测试控制模块获取的电压，作为第一起始电压。在预设时间内，可以假设为500μs，输出关断信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅关断，即向可控硅的受控端施加低电平，此时所述可控硅停止工作不再导通，所述可控硅测试控制模块获取的电压，作为第一结束电压。在预设可控硅测试控制模块测量等待时间内，所述可控硅测试控制模块根据可控硅导通时的第一起始电压和可控硅关断时的第一结束电压，可以计算出所述第一目标电压，即为得出可控硅参考电压。

步骤S30，在第二预设时间内输出开启信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第二目标电压。

需要说明的是，本实施例中，预设时间均可人为设置，本实施例对此不加以限制。在预设时间内，可以假设为500μs，所述可控硅测试控制模块输出开启信号至所述可控硅的受控端，即向可控硅的受控端施加高电平，此时所述可控硅输入端有正向电压，受控端有高电平输入，可控硅导通，所述可控硅测试控制模块获取的电压，作为第二起始电压，此时可控硅测试控制模块要确认可控硅测试控制模块接收所述半波整流电路的电压大于所述第二起始电压值。此时开始新一轮预设时间计时即可控硅测试控制模块的等待时间，此时可控硅测试控制模块接收所述半波整流电路的电压在发生变化，当可控硅测试控制模块确认接收所述半波整流电路的电压小于所述第二起始电压值时，则所述等待时间结束，开始计时下一轮预设时间，所述下一轮预设时间结束时可控硅测试控制模块此时获取的电压，作为第二结束电压，所述可控硅测试控制模块根据第二起始电压和第二结束电压，可以计算出所述第二目标电压，即为得出可控硅实际电压。

步骤S40，根据所述第一目标电压及所述第二目标电压，判断所述可控硅是否失效，在所述可控硅失效时输出故障信号。

需要说明的是，步骤S40具体包括：将所述第一目标电压的电压值和所述第二目标电压的电压值进行比较，基于其中较大的电压值减去较小的电压值，将所述第一目标电压和所述第二目标电压的差值作为可控硅检测值；

将所述可控硅检测值与预设阈值进行比较，当所述可控硅检测值小于所述预设阈值时，判断所述可控硅失效，在所述可控硅失效时输出故障信号。

易于理解的是，所述第一目标电压的电压值和所述第二目标电压的电压值进行比较，即将可控硅参考电压与实际电压进行比较，基于其中较大的电压值减去较小的电压值，得到可控硅检测值，将所述可控硅检测值与预设阈值进行比较，其中预设阈值可以使用芯片内设置的非易失性可编程存储器进行编程设置，该芯片可以为漏电检测芯片，也可以为自测试集成芯片，本实施例对此不加以限制，当所述可控硅检测值小于所述预设阈值时，此时可控硅为短路或者开路，判断所述可控硅失效，在所述可控硅失效时，可控硅测试控制模块输出故障信号警示用户。

需要说明的是，步骤S10至步骤S40可配置为在一个SSTest_En周期中进行，称为同周期测试；也可配置为在连续两个SSTest_En周期中进行，称为异周期测试。其中步骤S20与步骤S30在一个SSTest_En周期中进行称为同周期测试，步骤S20与步骤S30相邻SSTest_En周期中进行称为异周期测试，其中，SSTest_En为预设测试周期，本实施例对此不加以限制。

本实施例技术方案通过可控硅测试控制模块接收半波整流电路的交流同步信号，判断所述交流同步信号的交流幅值小于零时，开始对可控硅进行检测；在第一预设时间内输出开启信号至可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第一目标电压；在第二预设时间内输出开启信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第二目标电压；根据所述第一目标电压及第二目标电压计算差值与阈值比较，判断所述可控硅是否失效，在所述可控硅失效时输出故障信号警示用户，实现了漏电检测电路中可控硅自检测，不需要人为控制检测。

可以理解的是，上述可控硅测试控制模块可以仅仅是故障检测，同时有漏电保护功能，或者专门用于实现可控硅的自测试集成芯片，也即单独的自测试芯片，或者是可以采用电阻、电容单独的自测试电路等元件构成的自测试电路来实现，此处不做限制。本实施例可选为采用漏电保护芯片来实现，利用漏电保护芯片，再搭配外围电路在实现对电器设备的漏电保护功能，同时实现对可控硅、电流互感器等重要电子元件的自测试，从而简化了电器设备的电路结构，可以降低电器设备的生产成本，从而解决了在进行漏电保护的同时对可控硅进行检测，需要采用额外的一路交流信号专门提供同步信息，需要额外的高压隔离电路和整流电路，在电路设计上会在成本和复杂度上均存在较大的代价的问题。

进一步地，如图2所示，基于可控硅故障自测试方法第一实施例提出本发明可控硅故障自测试方法第二实施例，在本实施例中，所述步骤S20，包括：

步骤S201，在第三预设时间内输出开启信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第一起始电压。

需要说明的是，本实施例中，第三预设时间可人为设置，本实施例对此不加以限制，可以假设第三预设时间为500μs，所述可控硅测试控制模块输出开启信号至所述可控硅的受控端，即向可控硅的受控端施加高电平，此时所述可控硅输入端有正向电压，受控端有高电平输入，可控硅导通，所述可控硅测试控制模块获取的电压，作为第一起始电压。

步骤S202，在第四预设时间内输出关断信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅关断，获取第一结束电压。

需要说明的是，本实施例中，第四预设时间可人为设置，本实施例对此不加以限制，可以假设第四预设时间为500μs，所述可控硅测试控制模块输出关断信号至所述可控硅的受控端，即向可控硅的受控端施加低电平，此时所述可控硅停止工作不再导通，所述可控硅测试控制模块获取的电压，作为第一结束电压。

步骤S203，在第五预设时间内，根据所述第一起始电压及所述第一结束电压确定所述第一目标电压。

需要说明的是，本实施例中，第五预设时间是可控硅测试控制模块测量等待时间，所述可控硅测试控制模块根据可控硅导通时的第一起始电压和可控硅关断时第一结束电压，可以计算出所述第一目标电压。

本实施例技术方案通过可控硅测试控制模块在第三预设时间内输出开启信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第一起始电压；可控硅测试控制模块在第四预设时间内输出关断信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅关断，获取第一结束电压；在第五预设时间内，可控硅测试控制模块根据所述第一起始电压及所述第一结束电压确定所述第一目标电压，可以得出可控硅参考电压。

进一步地，如图3所示，基于可控硅故障自测试方法第一实施例提出本发明可控硅故障自测试方法第三实施例，在本实施例中，所述步骤S30，包括：

步骤S301，在第六预设时间内输出开启信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第二起始电压，此时确认可控硅测试控制模块接收所述半波整流电路的电压大于所述第二起始电压值；

需要说明的是，本实施例中，第六预设时间可人为设置，本实施例对此不加以限制，可以假设第六预设时间为500μs，所述可控硅测试控制模块输出开启信号至所述可控硅的受控端，即向可控硅的受控端施加高电平，此时所述可控硅输入端有正向电压，受控端有高电平输入，可控硅导通，所述可控硅测试控制模块获取的电压，作为第二起始电压，此时可控硅测试控制模块要确认可控硅测试控制模块接收所述半波整流电路的电压大于所述第二起始电压值。

步骤S302，在第七预设时间内确认可控硅测试控制模块接收所述半波整流电路的电压小于所述第二起始电压值，此时开始第八预设时间计时；

需要说明的是，本实施例中，第七预设时间是可控硅测试控制模块的等待时间，此时可控硅测试控制模块接收所述半波整流电路的电压发生变化，当可控硅测试控制模块确认接收所述半波整流电路的电压小于所述第二起始电压值时，则等待时间即第七预设时间结束，开始计时第八预设时间。

步骤S303，在第八预设时间内，获取第二结束电压，根据所述第二起始电压及所述第二结束电压确定所述第二目标电压。

本实施例中，第八预设时间可人为设置，本实施例对此不加以限制，在第八预设时间结束时，可控硅测试控制模块获取的电压，作为第二结束电压，所述可控硅测试控制模块根据第二起始电压和第二结束电压，可以计算出所述第二目标电压，得到可控硅实际电压。

本实施例技术方案通过可控硅测试控制模块在第六预设时间内输出开启信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第二起始电压，此时确认可控硅测试控制模块接收所述半波整流电路的电压大于所述第二起始电压值；在第七预设时间内确认可控硅测试控制模块接收所述半波整流电路的电压小于所述第二起始电压值，此时开始第八预设时间计时；在第八预设时间内，获取第二结束电压，可控硅测试控制模块根据所述第二起始电压及所述第二结束电压确定所述第二目标电压，可以得出可控硅实际电压。

本发明还提出一种可控硅故障自测试电路。

参照图4至图5，图4为本发明可控硅故障自测试电路第一实施例的功能模块图；图5为本发明可控硅故障自测试装置第一实施例的电路结构示意图；

在本发明实施例中，该可控硅故障自测试电路功能模块如图4所示；

所述可控硅故障自测试电路包括：半波整流电路100、可控硅200及可控硅测试控制模块300；所述半波整流电路100分别与电源及所述可控硅测试控制模块300连接，所述可控硅200分别与所述半波整流电路100及所述可控硅测试控制模块300连接。

所述半波整流电路100，用于给所述可控硅测试控制模块300供电。参照图4至图5，本实施例中，所述半波整流电路100与电源连接，所述半波整流电路100与可控硅测试控制模块300连接，供电给所述可控硅测试控制模块300。

所述可控硅测试控制模块300，用于接收所述半波整流电路的交流同步信号，判断所述交流同步信号的交流幅值小于零时对可控硅进行检测，在第一预设时间内输出开启信号至所述可控硅200的受控端，以使所述可控硅200导通，获取第一目标电压；在第二预设时间内输出开启信号至所述可控硅200的受控端，以使所述可控硅200导通，获取第二目标电压；根据所述第一目标电压及第二目标电压，判断所述可控硅200是否失效，在所述可控硅200失效时输出故障信号。参照图4至图5，本实施例中，可控硅测试控制模块300进行可控硅故障自测试，与所述可控硅200的受控端连接，输出开启信号至所述可控硅200的受控端，获取第一目标电压，如上文再进行一次故障自测试获取可控硅200输出端的第二目标电压，可控硅测试控制模块300通过计算两次电压差值与阈值比较，判断所述可控硅200是否失效，在所述可控硅200失效时，输出故障信号警示用户。

参照图5，需要说明的是，可控硅测试控制模块300内还可以包括：稳压和供电模块，用于稳压与供电，所述半波整流电路100通过第一电源端VDD提供交流同步信号至稳压和供电模块，用于可控硅测试控制模块，可控硅测试控制模块接收半波整流电路100的交流同步信号，判断所述交流同步信号的交流幅值小于零时通过可控硅测试端SCR对可控硅Q1进行可控硅故障自测试；接地端GND接地；测试同步模块用于获取半波整流后的波形信息，从所述波形信息中提取交流同步信息，根据交流同步信息，在交流幅值小于零的时间段内进行自测试，以确认所述保护电路和电流互感器T是否正常；漏电保护功能模块，用于实现漏电保护功能。激励施加模块，通过激励端CT根据预设周期向电流互感器T施加激励信号，电流互感器T接收所述激励信号，耦合后，输出给所述核心通路模块；核心通路模块，用于检测所述激励信号的采样值和参考值；自测试模块，用于对所述采样值和所述参考值求差，获得差值，根据所述差值和预设阈值判断所述电流互感器是否处于正常工作状态；第二电源端VDD2作为备用供电端进行供电。所述可控硅测试控制模块300可以为独立模块单独进行可控硅故障自测试，也可以包含上述其他模块，上述模块在执行相应的功能时互不干扰，各模块之间可以复用部分电路。

值得说明的是，参照图5，可控硅故障自测试电路还包括警示电路，所述警示电路包括第三电阻R3及第一发光二极管D3；所述第三电阻R3的第一端与所述可控硅测试控制模块300的警示端EOL连接，所述第三电阻R3的第二端与第一发光二极管D3的阳极连接，所述第一发光二极管D3的阴极接地。该可控硅测试控制模块300具有可控硅故障自测试功能，当可控硅200正常时，可控硅测试控制模块300的警示端EOL输出正常信号警示电路发出绿色光；当可控硅200失效时，可控硅测试控制模块300的警示端EOL输出故障信号警示电路发出红色警示光。还可以采用其他方式警示用户，本实施例对此不加以限制。

进一步地，本发明所述可控硅故障自测试电路，可以为独立测试电路，可以集成于一漏电检测芯片内，也可以所述可控硅故障自测试电路包括可控硅测试控制模块整体集成于一自测试集成芯片内，本实施例对此不加以限制。

进一步地参照图4至图5，本实施例中，所述半波整流电路100包括第一二极管D1、第一电阻R1及动作线圈L，所述动作线圈L第一端与所述电源的火线连接，所述动作线圈L第二端与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管D1的阴极与所述第一电阻R1的第一端连接，所述第一电阻R1的第二端与所述可控硅测试控制模块连接。如图5中，Line hot表示火线，Line Neutral表示零线。所述半波整流电路100还包括第一电容C1及第二电容C2，所述第一电容C1的第一端与所述可控硅Q1的受控端连接，所述第一电容C1的第二端接地；所述第二电容C2的第一端与所述第一电阻R1的第二端连接，所述第一电容C1的第二端接地。

需要说明的是，所述可控硅测试控制模块接收所述半波整流电路的交流同步信号，判断所述交流同步信号的交流幅值小于零时即交流电压为负时，打开可控硅Q1，因为第一二极管D1存在，此时动作线圈L上不会出现电流，因为交流电压为负，那么通过第一二极管D1的电流也为零，所述可控硅测试控制模块引脚消耗的电流来源主要是第二电容C2上的电荷，当可控硅Q1打开时，此时第二电容C2上的电荷会多一个额外的放电通路，即通过第一电阻R1和可控硅Q1放电，通过比较可控硅Q1是否打开时第二电容C2的放电速度不同，可以判断可控硅是否正常工作，也就是说，所述半波整流电路100提供交流同步信号用于进行可控硅故障自测试，其中第二电容C2的电荷可以由所述可控硅测试控制模块接收所述半波整流电路的电压幅度计算，实现可控硅故障自测试电路与漏电检测电路的共用，缩小集成芯片的体积，节约成本。

进一步地参照图4至图5，本实施例中所述可控硅故障自测试电路还包括可控硅Q1，所述可控硅Q1的受控端与所述可控硅测试控制模块300的连接，所述可控硅Q1的输入端与所述第一电阻R1的第一端连接，所述可控硅Q1的输出端接地。

如图5，还包括第二二极管D2及第二电阻R2；所述第二二极管D2的阳极与所述电源的火线连接，所述第二二极管D2的阴极与所述第二电阻R2的第一端连接，所述第二电阻R2的第二端与所述可控硅测试控制模块300连接。需要说明的是，第二二极管D2用于将电源中的交流电整流为直流电。第二电阻R2用于进行限流，防止电源中的大电流烧坏芯片。

本实施例技术方案通过设置半波整流电路100、可控硅200及可控硅测试控制模块300，形成一种可控硅故障自测试电路。其中，半波整流电路100连接电源给可控硅测试控制模块300供电，可控硅测试控制模块300通电后对可控硅200进行检测，在第一预设时间内输出开启信号至可控硅200的受控端，以使可控硅200导通，获取第一目标电压；在第二预设时间内输出开启信号至可控硅200的受控端，以使所述可控硅200导通，获取第二目标电压；可控硅测试控制模块300根据第一目标电压及第二目标电压进行计算判断可控硅200是否失效，在可控硅200失效时输出故障信号警示用户，实现了漏电检测电路中可控硅自检测，不需要人为控制检测。

本发明还提出一种连接器，所述连接器应用如上文所述的可控硅故障自测试方法。由于所述连接器采用了上述所有可控硅故障自测试方法实施例的全部技术方案，因此至少具有上述可控硅故障自测试方法实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

本发明还提出一种电器设备，所述电器设备包括如上文所述的可控硅故障自测试方法，或者所述电器设备应用如上文所述的可控硅故障自测试电路。该可控硅故障自测试装置包括如上所述的可控硅故障自测试电路，该可控硅故障自测试电路的具体结构参照上述实施例，由于所述电器设备采用了上述所有可控硅故障自测试方法实施例的全部技术方案，因此至少具有上述可控硅故障自测试方法实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种可控硅故障自测试方法，其特征在于，所述可控硅故障自测试方法应用于可控硅故障自测试电路，所述可控硅故障自测试电路包括：半波整流电路、可控硅及可控硅测试控制模块，所述半波整流电路分别与电源及所述可控硅测试控制模块连接，所述可控硅分别与所述半波整流电路及所述可控硅测试控制模块连接；所述半波整流电路包括第一二极管、第一电阻及动作线圈，所述动作线圈第一端与所述电源的火线连接，所述动作线圈第二端与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与所述可控硅测试控制模块连接；所述半波整流电路还包括第一电容及第二电容，所述第一电容的第一端与所述可控硅的受控端连接，所述第一电容的第二端接地；所述第二电容的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第二电容的第二端接地；所述可控硅的阳极连接于所述第一二极管的阴极和所述第一电阻的第一端之间，所述可控硅的阴极接地，所述可控硅的受控端连接所述可控硅测试控制模块；

所述可控硅故障自测试方法包括：

可控硅测试控制模块接收半波整流电路的交流同步信号，判断所述交流同步信号的交流幅值小于零时，开始对可控硅进行检测；

在第一预设时间内输出开启信号至可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第一目标电压；

在第二预设时间内输出开启信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第二目标电压；

根据所述第一目标电压及所述第二目标电压，判断所述可控硅是否失效，在所述可控硅失效时输出故障信号，通过比较可控硅是否打开时第二电容的放电速度不同，判断可控硅是否正常工作。

2.如权利要求1中所述的可控硅故障自测试方法，其特征在于，所述根据所述第一目标电压及所述第二目标电压，判断所述可控硅是否失效，在所述可控硅失效时输出故障信号的步骤，具体包括：

将所述第一目标电压的电压值和所述第二目标电压的电压值进行比较，基于其中较大的电压值减去较小的电压值，将所述第一目标电压和所述第二目标电压的差值作为可控硅检测值；

将所述可控硅检测值与预设阈值进行比较，当所述可控硅检测值小于所述预设阈值时，判断所述可控硅失效，在所述可控硅失效时输出故障信号。

3.如权利要求1中所述的可控硅故障自测试方法，其特征在于，所述在第一预设时间内输出开启信号至可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第一目标电压的步骤，具体包括：

在第三预设时间内输出开启信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第一起始电压；

在第四预设时间内输出关断信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅关断，获取第一结束电压；

在第五预设时间内，根据所述第一起始电压及所述第一结束电压确定所述第一目标电压。

4.如权利要求1中所述的可控硅故障自测试方法，其特征在于，所述在第二预设时间内输出开启信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第二目标电压的步骤，具体包括：

在第六预设时间内输出开启信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第二起始电压，此时确认可控硅测试控制模块接收所述半波整流电路的电压大于所述第二起始电压值；

在第七预设时间内确认可控硅测试控制模块接收所述半波整流电路的电压小于所述第二起始电压值，此时开始第八预设时间计时；

在第八预设时间内，获取第二结束电压，根据所述第二起始电压及所述第二结束电压确定所述第二目标电压。

5.一种可控硅故障自测试电路，其特征在于，所述可控硅故障自测试电路包括：半波整流电路、可控硅及可控硅测试控制模块，所述半波整流电路分别与电源及所述可控硅测试控制模块连接，所述可控硅分别与所述半波整流电路及所述可控硅测试控制模块连接；所述半波整流电路包括第一二极管、第一电阻及动作线圈，所述动作线圈第一端与所述电源的火线连接，所述动作线圈第二端与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与所述可控硅测试控制模块连接；所述半波整流电路还包括第一电容及第二电容，所述第一电容的第一端与所述可控硅的受控端连接，所述第一电容的第二端接地；所述第二电容的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第二电容的第二端接地；所述可控硅的阳极连接于所述第一二极管的阴极和所述第一电阻的第一端之间，所述可控硅的阴极接地，所述可控硅的受控端连接所述可控硅测试控制模块；其中，

所述半波整流电路，用于给所述可控硅测试控制模块供电；

所述可控硅测试控制模块，用于接收所述半波整流电路的交流同步信号，判断所述交流同步信号的交流幅值小于零时对可控硅进行检测，在第一预设时间内输出开启信号至可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第一目标电压；

在第二预设时间内输出开启信号至所述可控硅的受控端，以使所述可控硅导通，获取第二目标电压；

根据所述第一目标电压及第二目标电压，判断所述可控硅是否失效，在所述可控硅失效时输出故障信号，通过比较可控硅是否打开时第二电容的放电速度不同，判断可控硅是否正常工作。

6.如权利要求5所述的可控硅故障自测试电路，其特征在于，所述可控硅故障自测试电路为独立测试电路或所述可控硅故障自测试电路集成于漏电检测芯片内或所述可控硅故障自测试电路集成于自测试集成芯片内。

7.如权利要求5所述的可控硅故障自测试电路，其特征在于，所述可控硅的受控端与所述可控硅测试控制模块连接，所述可控硅的输入端与所述第一电阻的第一端连接，所述可控硅的输出端接地。

8.一种连接器，其特征在于，所述连接器应用如权利要求1-4任意一项所述的可控硅故障自测试方法。

9.一种电器设备，其特征在于，所述电器设备应用如权利要求1-4任意一项所述的可控硅故障自测试方法，或者所述电器设备包括如权利要求5-7任意一项所述的可控硅故障自测试电路。

Images