CN110739589A - 带漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头 - Google Patents

带漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头 Download PDF

Info

Publication number
CN110739589A
CN110739589A CN201810807079.7A CN201810807079A CN110739589A CN 110739589 A CN110739589 A CN 110739589A CN 201810807079 A CN201810807079 A CN 201810807079A CN 110739589 A CN110739589 A CN 110739589A
Authority
CN
China
Prior art keywords
circuit
power supply
electrically connected
leakage
control chip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810807079.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110739589B (zh
Inventor
李锡辉
田玉江
郭奇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FOSHAN CITY SHUNDE DISTRICT XINHUIDA ELECTRONICS Co Ltd
Original Assignee
FOSHAN CITY SHUNDE DISTRICT XINHUIDA ELECTRONICS Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FOSHAN CITY SHUNDE DISTRICT XINHUIDA ELECTRONICS Co Ltd filed Critical FOSHAN CITY SHUNDE DISTRICT XINHUIDA ELECTRONICS Co Ltd
Priority to CN201810807079.7A priority Critical patent/CN110739589B/zh
Publication of CN110739589A publication Critical patent/CN110739589A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110739589B publication Critical patent/CN110739589B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/665—Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/665—Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit
    • H01R13/6666—Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit with built-in overvoltage protection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/70—Structural association with built-in electrical component with built-in switch
    • H01R13/713—Structural association with built-in electrical component with built-in switch the switch being a safety switch
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/28—Coupling parts carrying pins, blades or analogous contacts and secured only to wire or cable

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及一种带漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头，包括直流电源电路、试验电路、漏电故障感应线圈及漏电故障监控电路；直流电源电路为漏电故障监控电路及下述电路提供直流工作电源,漏电感应线圈的输出端与漏电故障监控电路的输入端电连接；特点是还包括继电器开关电路、单片机控制电路及漏电保护功能监控电路；单片机控制电路包括控制芯片及存贮芯片，在控制芯片上设有复位开关；继电器开关电路包括带三组常开触点的继电器及驱动开关电路，继电器的三组常开触点分别串接在L火、N零及PE地三极电源中。其能够监控漏电保护电路的故障，当漏电保护功能失效时，能够自动切断电源并报警提示,具有掉电记忆和断电保护功能，还能够满足低电压AC50V工作的国标要求，安全可靠。

Description

带漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头
技术领域
本发明涉及一种带漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头。
背景技术
常用的漏电保护插头（PRCD）一般都没有断电保护功能，当出现漏电故障并且又遭遇单相停电如使用带开关插座的状况，漏保控制电路因失去电源而不能够脱扣切断L火、N零及PE地三极电源，所以还存在一定的安全隐患；现有一款当出现漏电故障又遭遇单相停电时，能够脱扣切断三极电源的智能型漏电保护插头，但其在AC50V低电压时不能够工作，所以也不能够满足国标要求，并且还存在智能化程度低，静态功耗太大，电路复杂等很多缺陷，另外还没有漏电保护功能失效的预防措施,若遇到漏电保护电路因元器件等故障导致保护功能失效时，就不能够跳闸断电，所以还存在一定的安全隐患。
发明内容
本发明目的是克服现有技术的不足而提供一种带漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头，能够监控漏电保护电路的故障，当漏电保护功能失效时，能够自动切断电源并报警提示,并且具有掉电记忆和断电保护功能，还能够满足低电压AC50V工作的国标要求；另外，还有出水断电及超温保护等功能，使用更加智能方便，安全可靠。
为了达到上述目的，本发明是这样实现的，其是一种带漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头，包括直流电源电路、试验电路、漏电故障感应线圈及漏电故障监控电路；所述直流电源电路为漏电故障监控电路及下述电路提供直流工作电源, 所述漏电故障感应线圈的输出端与漏电故障监控电路的输入端电连接；其特征在于还包括继电器开关电路、单片机控制电路及漏电保护功能监控电路；所述单片机控制电路包括控制芯片及存贮芯片，所述控制芯片外围电路设有复位开关，控制芯片与存贮芯片电连接，所述控制芯片的控制信号能够通过存贮芯片寄存和调取，所述漏电故障监控电路的输出端与控制芯片的输入端电连接；所述继电器开关电路包括带三组常开触点的继电器及驱动开关电路，所述继电器的一端与直流稳压电源的输出端电连接从而获取直流工作电源，继电器的另一端与驱动开关电路的输出端电连接，继电器的三组常开触点分别串接在L火、N零及PE地三极电源中，所述驱动开关电路的输入端与控制芯片的输出端电连接；所述漏电保护功能监控电路的输入端与控制芯片的漏保功能检测信号输出端电连接，漏电保护功能监控电路输出的漏保功能检测信号输入至试验电路，漏电保护功能监控电路的漏保功能还原信号输入端与控制芯片的漏保功能还原信号输出端电连接，漏电保护功能监控电路的漏保功能还原信号输出端与漏电故障监控电路的电源输入端电连接。
在本技术方案中，所述直流稳压电源包括第一直流稳压电源及第二直流稳压电源；所述第二直流稳压电源接收第一直流稳压电源输出的直流电压并进行降压及稳压；所述所述第一直流稳压电源为开关式BUCK电源，第一直流稳压电源的输出端与继电器的一端和限流电阻的一端电连接从而使继电器及漏电故障监控电路获取直流工作电源；所述第二直流稳压电源为控制芯片、存贮芯片及漏电保护功能监控电路的检测电路提供直流工作电源。
在本技术方案中，所述第一直流稳压电源是开关式BUCK电源。
在本技术方案中，还包括第四二极管，所述第四二极管的两端并接在继电器的两端且第四二极管的阴极与第一直流稳压电源的输出端电连接；所述驱动开关电路包括第一开关三极管及第四电容，所述第一开关三极管的基极通过第十一电阻与控制芯片的驱动输出端电连接，第一开关三极管的集电极与继电器的另一端电连接，第一开关三极管的发射极接地；所述第四电容并接在第一开关三极管的基极与发射极之间。
在本技术方案中，所述控制芯片的型号是SN8P2711，共有14只管脚；所述存贮芯片的型号是AT24C02，共有8只管脚；所述复位开关的两端分别与控制芯片的2脚及14脚电连接，在控制芯片的12脚与14脚之间并接有第三电容，控制芯片的14脚接第一和第二直流稳压电源的公共负极端，控制芯片的13脚是继电器开关电路驱动输出端，控制芯片的12脚是IΔn漏电故障信号输入端，与漏电故障监控电路的输出端电连接，，控制芯片的11脚是漏保功能还原信号输出端，控制芯片的10脚是漏保功能检测信号输出端,控制芯片的8脚是水流信号输入端，GL为水流量传感器的接线插座，控制芯片的7脚是LED工作状态指示灯驱动输出端,控制芯片的5脚通过热敏电阻接公共负极，控制芯片的5脚还通过第八电阻与第一直流稳压电源的正极输出端电连接，控制芯片的1脚分别与第二直流稳压电源的正极输出端及存贮芯片的8脚电连接；存贮芯片的6脚与控制芯片的3脚电连接，存贮芯片的5脚与控制芯片的4脚电连接，存贮芯片的1至4脚及7脚均接地, 第二电容的两端分别与存贮芯片的4脚及8脚电连接。
在本技术方案中，所述漏电保护功能监控电路包括第二开关三极管、第三开关三极管、试验线圈、第十二电阻至第十四电阻、第五电容、第六电容及第五二极管；所述第二开关三极管的基极通过第十三电阻与控制芯片的11脚电连接，所述第五电容的两端并接在第二开关三极管的基极及发射极上，第二开关三极管的发射极接地，第二开关三极管的集电极与漏电故障监控电路的电源输入端电连接，所述第三开关三极管的基极通过第十二电阻与控制芯片的10脚电连接，第三开关三极管的基极还通过第六电容接地，第三开关三极管的集电极通过第十四电阻接第二直流稳压电源的输出端，第三开关三极管的发射极与第五二极管的阳极电连接，第五二极管的阴极与试验线圈的一端电连接，试验线圈的另一端接地，试验线圈绕设在漏电故障感应线圈上。
本发明与现有技术相比，具有如下优点:
A.可自动监控漏电保护电路的工作状态，当漏电故障监控电路因电路故障或元器件损坏等导致保护功能失效时，能够自动报警并同时跳闸切断L火、N零及PE接地三极电源。
B.具有断电保护功能，在复位工作状态下，若出现漏电故障又遭遇单相停电如使用带开关插座的状况，能够立即将L火、N零及PE接地三极电源全部切断。
C.具有出水断电功能，当使用热水器打开水开关时，只要热水一流出，就会立即跳闸将L火、N零及PE接地三极电源全部切断，关断热水后延时1分钟左右自动合闸恢复供电。
D.具有掉电记忆功能，当遭遇停电随后又恢复供电或拔下漏电保护插头再插上的状况，只要没有漏电或电路故障，就会自动恢复停电前的工作状态，即停电前是通电复位状态或是断电待机状态，来电后就会自动复位合闸通电或保持断电待机状态,正好符合国标关于漏保结构的操作性能要求。
E.能够满足低电压AC50V工作的国标要求,还具有超温保护功能等。
附图说明
图1是本发明的一部分的电路原理图；
图2是本发明的另一部分的电路原理图。
注：图1中的电路原理图与图2中的电路原理图组合成发明完整的电路图,图1中的a点与图2中的a点电连接，图1中的b点与图2中的b点电连接，图1中的c点与图2中的c点电连接，图1中的d点与图2中的d点电连接，图1中的e点与图2中的e点电连接，图1中的f点与图2中的f点电连接，图1中的g点与图2中的g点电连接，图1中的h点与图2中的h点电连接。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以互相结合。
在本发明的描述中，术语“第一”至“第十八”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1及图2所示，其是一种带漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头，包括直流电源电路、继电器开关电路2、单片机控制电路4、漏电保护功能监控电路5、试验电路6、漏电故障感应线圈7及漏电故障监控电路8；其中，所述直流电源电路为漏电故障监控电路8及下述电路提供直流工作电源, 所述漏电感应线圈7的输出端与漏电故障监控电路8的输入端电连接；所述单片机控制电路3包括控制芯片U2及存贮芯片U3，所述控制芯片U2外围电路设有复位开关RESET，控制芯片U2与存贮芯片U3电连接，所述控制芯片U2的控制信号能够通过存贮芯片U3寄存和调取，所述漏电故障监控电路8的输出端与控制芯片U2的输入端电连接；所述继电器开关电路2包括带三组常开触点的继电器JK及驱动开关电路，所述继电器JK的一端与直流稳压电源的输出端电连接从而获取直流工作电源，继电器JK的另一端与驱动开关电路的输出端电连接，继电器JK的三组常开触点分别串接在L火、N零及PE地三极电源中，所述驱动开关电路的输入端与控制芯片U2的输出端电连接；所述漏电保护功能监控电路5的输入端与控制芯片U2的漏保功能检测信号输出端电连接，漏电保护功能监控电路5输出的漏保功能检测信号输入至试验电路6，漏电保护功能监控电路5的漏保功能还原信号输入端与控制芯片U2的漏保功能还原信号输出端电连接，漏电保护功能监控电路5的漏保功能还原信号输出端与漏电故障监控电路8的电源输入端电连接。
工作时，接通电源，本发明自动开始漏电保护功能的检测动作，控制芯片U2的10脚输出一个时长0.1mS左右的漏保功能检测信号，通过驱动漏电保护功能监控电路5中的三极管Q3加载到试验电路6的实验线圈L上，感应线圈7接收到该试验信号后传送给漏电故障监控电路8，如果漏电故障监控电路8因电路故障或元器件损坏而导致漏电保护功能失效，就不能够输出漏保功能正常的高电平检测信号给控制芯片U2，控制芯片U2就会立即驱动LED灯发出闪烁报警信号并启动保护功能，即按下RESET复位键无任何反应，不会合闸通电；如果漏电故障监控电路8工作正常，在其接收到漏保功能检测信号时，就会立即输出高电平信号到控制芯片U2的12脚, 控制芯片U2就会自动判定漏电保护功能正常，接着控制芯片U2的11脚输出一个漏保功能还原信号，通过驱动漏电保护功能监控电路5中的三极管Q2将漏电故障监控电路8的电源对地短路≤1S，强迫其由输出高电平检测状态还原到低电平待机状态；然后进入正常操作，按下控制芯片U2与2脚连接的RESET复位键，控制芯片U2首先清除存储芯片U3记忆的输出端工作状态，同时控制13脚输出高电平驱动信号,通过继电器开关电路驱动继电器的三组触点闭合，接通L火、N零及PE地三极电源，LED指示灯亮起。
当出现漏电故障或按下试验键时，漏电故障感应线圈7即刻将感应到的主回路或地线的IΔn漏电故障及试验信号传送到漏电故障监控电路8相对应的两个不同输入端,漏电故障监控电路8立即输出高电平故障信号到控制芯片U2的输入端12脚,控制芯片U2的13脚立即输出低电平信号给继电器开关电路2，控制继电器JK失电跳闸，断开由三组常开触点控制的L火、N零及PE地三极电源，同时通过7脚驱动LED灯闪烁报警；如果漏电故障没有排除，此时再按下RESET复位键就会自跳合不上闸，LED灯一直闪烁不停；至到漏电故障完全排除，重新按下RESET复位键，才能够恢复通电工作，LED灯恢复正常的直亮状态；
在复位通电工作中，本发明每隔4S～5S启动一次漏电保护功能的检测动作，若漏电故障监控电路8因电路故障或元器件损坏而导致漏电保护功能失效时，控制芯片U2的12脚因接收不到漏保功能正常的高电平检测信号，就会立即驱动13脚输出高电平，控制继电器JK跳闸，切断L火、N零及PE地三极电源，同时驱动LED灯闪烁报警，当漏电故障监控电路故障排除、保护功能恢复后,必须重新按下RESET复位键，经控制芯片U2判断确认正常后，首先清除存储芯片U3记忆的故障断电状态，再发出高电平指令信号给13脚，控制继电器合闸恢复通电；另外，本发明能够通过智能控制芯片U2准确辨别并处理漏电故障信号或漏电功能检测信号，发出正确的工作指令，保障漏电故障监控（保护）功能不会受到漏电保护电路监控功能的任何影响，确保人身的安全。
因为本发明的所有控制电路工作电源都是通过直流稳压电源提供的，在低电压AC50V状态下，直流稳压电源仍然可以提供正常的工作电压，所以本发明可以照常工作，满足国标低电压工作的要求。
在本实施例中，所述直流稳压电源包括第一直流稳压电源1及第二直流稳压电源3；所述第二直流稳压电源3接收第一直流稳压电源1输出的直流电压并进行降压及稳压；所述所述第一直流稳压电源1为开关式BUCK电源，第一直流稳压电源1的输出端与继电器JK的一端和限流电阻R5的一端电连接从而使继电器JK及漏电故障监控电路8获取直流工作电源；所述第二直流稳压电源3为控制芯片U2、存贮芯片U3及漏电保护功能监控电路5的检测电路提供直流工作电源。
在本实施例中，所述第一直流稳压电源1是开关式BUCK电源，其包括三端稳压块U1、第一稳压二极管DW1、第一二极管D1至第三二极管D3、第一电解电容E1、第二电解电容E2、第一电容C1、第一电阻R1至第三电阻R3及电感L1；其中，所述第一电阻R1与第一二极管D1串联后一端与火线L电连接，另一端分别与第一电解电容E1的正极及三端稳压块U1的输入端电连接，第一电解电容E1的负极接零线N；所述三端稳压块U1的一输出端与第一电容C1的一端电连接，第一电容C1的另一端分别与第二二极管D2的阴极、第二电阻R2的一端、第三电阻R3的一端、电感L1的一端及第三二极管D3的阴极电连接，第二电阻R2的另一端及第三电阻R3的另一端均与三端稳压块U1的另一输出端电连接，第二二极管D2的阳极与第一稳压二极管DW1的阳极电连接，第一稳压二极管DW1的阴极分别与电感L1的另一端、第二电解电容E2的正极及继电器JK的一端电连接，从而使继电器JK获得直流工作电源，第三二极管D3的阳极及第二电解电容E2的负极均接零线N。
在本实施例中，所述第二直流稳压电源3包括第二稳压二极管DW2、第三电解电容E3、第四电阻R4及第五电阻R5；其中，所述第二稳压二极管DW2与第三电解电容E3互相并联，第二稳压二极管DW2的阳极接地，第二稳压二极管DW2的阴极通过第四电阻R4与第一稳压二极管DW1的阴极电连接，从而对第一稳压二极管DW1的阴极输出的直流电压进行进步的稳压及降压，第二稳压二极管DW2的阴极为第二直流稳压电源3的输出端；第五限流电阻R5的一端与第一直流稳压电源1的输出端电连接，另一端连接漏电故障监控电路8为其提供直流工作电源。
在本实施例中，还包括第四二极管D4，所述第四二极管D4的两端并接在继电器JK的两端且第四二极管D4的阴极与第一直流稳压电源1的输出端电连接；用于旁路继电器吸合线圈在断电瞬间所产生的反峰电压，保护三极管Q1不受其高压冲击；所述驱动开关电路包括第一开关三极管Q1及第四电容C4，所述第一开关三极管Q1的基极通过第十一电阻R11与控制芯片U2的驱动输出端电连接，第一开关三极管Q1的集电极与继电器JK的另一端电连接，第一开关三极管Q1的发射极接地；所述第四电容C4并接在第一开关三极管Q1的基极与发射极之间，用于旁路高频干扰信号，第十一电阻R11起到接收并传递及缓冲控制芯片U2发出的指令信号，可保护开关三极管Q1免受强信号电流冲击的作用；工作时，控制芯片U2发出的驱动信号通过第十一电阻传送到第一开关三极管Q1的基极，驱动第一开关三极管Q1按照控制芯片U2的指令导通或断开继电器JK，进而控制串接在L火、N零及PE地三极电源上的三组常开触点闭合或断开。
在本实施例中，所述控制芯片U2的型号是SN8P2711，共有14只管脚；所述存贮芯片U3的型号是AT24C02，共有8只管脚；所述复位开关RESET的两端分别与控制芯片U2的2脚及14脚电连接，在控制芯片U2的12脚与14脚之间并接有第三电容C3，控制芯片的14脚接第一和第二直流稳压电源的公共负极端，控制芯片的13脚是继电器开关电路驱动输出端，控制芯片的12脚是IΔn漏电故障信号输入端，与漏电故障监控电路的输出端电连接，，控制芯片的11脚是漏保功能还原信号输出端，控制芯片的10脚是漏保功能检测信号输出端,控制芯片的8脚是水流信号输入端，GL为水流量传感器的接线插座，控制芯片的7脚是LED工作状态指示灯驱动输出端,控制芯片的5脚通过热敏电阻接公共负极，控制芯片的5脚还通过第八电阻与第一直流稳压电源的正极输出端电连接，控制芯片的1脚分别与第二直流稳压电源的正极输出端及存贮芯片U3的8脚电连接；存贮芯片U3的6脚与控制芯片U2的3脚电连接，存贮芯片U3的5脚与控制芯片U2的4脚电连接，存贮芯片U3的1至4脚及7脚均接地, 第二电容C2的两端分别与存贮芯片U3的4脚及8脚电连接。在复位通电工作状态下，若遭遇停电现象，控制电路失电，继电器JK的三组常开触点自动断开；当恢复供电时，只要没有漏电故障，控制芯片U2立即调取存储芯片U3在掉电瞬间记忆的13脚高电平工作状态信号，经辨别处理后再控制13脚输出高电平，驱动第一开关三极管Q1导通,控制继电器JK的三组常开触点闭合恢复通电工作状态。
如果出现漏电故障保护或是漏电保护功能失效再保护及超温保护跳闸断电，同时又遭遇停电随后又恢复供电的状况，控制芯片U2都会按照存储芯片U3在掉电瞬间记忆的13脚低电平跳闸状态信号，控制继电器JK保持跳闸断电状态不变，必须要在各种故障排除后，重新按下RESET复位键控制芯片U2清除存储芯片U3记忆的故障断电状态，其13脚才能够输出高电平信号，控制继电器JK闭合通电，这样的掉电记忆功能正好满足了国标要求的结构操作特性。
本发明的出水断电功能是在复位通电工作状态下，控制芯片U2的8脚在感应到水流传感器GL输出的水流脉冲信号时，控制芯片U2的13脚立即由高电平反转为低电平，控制第一开关三极管Q1断开继电器JK直流供电，通过三组常开触点切断L火、N零及PE地三极交流电源；LED指示灯熄灭，当水流传感器GL的水流脉冲信号消失后，控制芯片U2延时1min左右，再指使13脚由低电平反转为高电平，驱动第一开关三极管Q1导通，继电器JK得电控制三组常开触点闭合恢复通电，LED灯重新亮起；若正在出水跳闸断电的状态下，正好又遭遇停电随后又恢复供电的现象，本发明就会自动合闸通电，LED灯亮起，智能辨别使该功能不受掉电记忆功能的控制。
另外，当出现负载过大或接触不良导致本发明内部温度升高到100°C左右的危险值时，负温度系数热敏电阻Rt就会随着温度的升高而减小到一定的阻值，与连接电源的电阻R8共同作用，将控制芯片U2的5脚由正常高电平反转到低电平，控制芯片U2立即指使13脚输出低电平，控制继电器JK跳闸断电，同时驱动LED灯闪烁报警，直到故障排除，温度降到50°C以下正常值，重新按下RESET复位键，控制芯片U2才会控制13脚输出高电平，继电器JK得电闭合接通电源，驱动LED灯停止闪烁，恢复正常直亮状态。
在本实施例中，所述漏电保护功能监控电路5包括第二开关三极管Q2、第三开关三极管Q3、试验线圈L、第十二电阻R12至第十四电阻R14、第五电容C5、第六电容C6及第五二极管D5；所述第二开关三极管Q2的基极通过第十三电阻R13与控制芯片U2的11脚电连接，所述第五电容C5的两端并接在第二开关三极管Q2的基极及发射极上，第二开关三极管Q2的发射极接地，第二开关三极管Q2的集电极与漏电故障监控电路8的电源输入端电连接，所述第三开关三极管Q3的基极通过第十二电阻R12与控制芯片U2的10脚电连接，第三开关三极管Q3的基极还通过第六电容C6接地，第三开关三极管Q3的集电极通过第十四电阻R14接第二直流稳压电源3的输出端，第三开关三极管Q3的发射极与第五二极管D5的阳极电连接，第五二极管D5的阴极与试验线圈L的一端电连接，试验线圈L的另一端接地，试验线圈L绕设在漏电故障感应线圈7上。
在本实施例中，所述漏电感应线圈7包括第一感应线圈ZCT1、第二感应线圈ZCT2、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第七电容C7及第八电容C8；其中，所述第一感应线圈ZCT1套设在火线L及零线N上，用于感应主回路的漏电故障；所述第二感应线圈ZCT2套设在地线E上，用于感应地线的漏电故障；所述第十七电阻R17与第七电容C7并联后的两端接在第一感应线圈ZCT1的输出端上，漏保线圈L绕设在第一感应线圈ZCT1上，所述第十八电阻R18与第八电容C8并联后的两端接在第二感应线圈ZCT2的输出端上。
在本实施例中，所述试验电路6包括试验开关TEST及第十五电阻R15；所述试验开关TEST与第十五电阻R15串联后一端接火线L，另一端接第五二极管D5的阴极。
在本实施例中，所述漏电故障监控电路8包括漏电故障监控集成块U4、第九电容C9至第十二电容C12及第十六电阻R16；其中所述漏电故障监控集成块U4具有8脚，漏电故障监控集成块U4的1脚及2脚是漏电故障监控电路8的第一输入端，漏电故障监控集成块U4的2脚及3脚是漏电故障监控电路8的第二输入端，漏电故障监控集成块U4的7脚是漏电故障监控电路8的输出端，漏电故障监控集成块U4的4脚接地；所述第九电容C9的两端分别与漏电故障监控集成块U4的6脚及7脚电连接，所述第十电容C10的两端分别与漏电故障监控集成块U4的7脚及4脚电连接，所述第十一电容C11的两端分别与漏电故障监控集成块U4的5脚及4脚电连接；漏电故障监控集成块U4的8脚与第二开关三极管Q2的集电极、第五限流电阻R5的一端及第八电容C8的正极端电连接，第五限流电阻R5的另一端接第一直流稳压电源1的输出端,第八电容C8的负极端接地；漏电故障监控集成块U4的1脚及2脚与第一感应线圈ZCT1的输出端电连接，漏电故障监控集成块U4的3脚及2脚第二感应线圈ZCT2的输出端电连接电连接；所述第十二电容C12的一端与控制芯片U2的2脚电连接，另一端接地，漏电故障监控集成块U4的7脚通过第十六电阻R16与控制芯片U2的12脚电连接，从而将漏电故障信号IΔn输入至控制芯片U2；在本发明复位通电使用过程，当出现漏电故障或按下TEST试验开关时，漏电故障监控集成块U4就会立即将第一感应线圈ZCT1或第二感应线圈ZCT2感应到的主回路或接地极的IΔn漏电故障及试验信号进行放大处理后输入到控制芯片U2的12脚，由控制芯片U2通过连接10脚的第十一电阻R11驱动第一开关三极管Q1关断继电器JK直流电源，继电器JK失电立即跳闸，控制三组常开触点切断交流电源,从而达到了保护人身安全或漏电保护功能试验的目的；当漏电故障排除后，须重新按下RESET复位键，通过控制芯片U2将存储芯片U3记忆的漏电故障状态信号清零后，控制芯片U2就会通过12脚输出高电平信号，驱动第一开关三极管Q1导通，继电器JK得电，三组常开触点闭合，恢复给负载电器供电。
以上结合附图对本发明的实施方式作出详细说明，但本发明不局限于所描述的实施方式。对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下对这些实施方式进行多种变化、修改、替换及变形仍落入在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种带漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头，包括直流电源电路、试验电路（6）、漏电故障感应线圈（7）及漏电故障监控电路（8）；所述直流电源电路为漏电故障监控电路（8）及下述电路提供直流工作电源, 所述漏电感应线圈（7）的输出端与漏电故障监控电路（8）的输入端电连接；其特征在于还包括继电器开关电路（2）、单片机控制电路（4）及漏电保护功能监控电路（5）；所述单片机控制电路（4）包括控制芯片（U2）及存贮芯片（U3），在所述控制芯片（U2）上设有复位开关（RESET），控制芯片（U2）与存贮芯片（U3）电连接，所述控制芯片（U2）的控制信号能够通过存贮芯片（U3）寄存和调取，所述漏电故障监控电路（8）的输出端与控制芯片（U2）的输入端电连接；所述继电器开关电路（2）包括带三组常开触点的继电器（JK）及驱动开关电路，所述继电器（JK）的一端与直流稳压电源的输出端电连接从而获取直流工作电源，继电器（JK）的另一端与驱动开关电路的输出端电连接，继电器（JK）的三组常开触点分别串接在L火、N零及PE地三极电源中，所述驱动开关电路的输入端与控制芯片（U2）的输出端电连接；所述漏电保护功能监控电路（5）的输入端与控制芯片（U2）的漏保功能检测信号输出端电连接，漏电保护功能监控电路（5）输出的漏保功能检测信号输入至试验电路(6)，漏电保护功能监控电路（5）的漏保功能还原信号输入端与控制芯片（U2）的漏保功能还原信号输出端电连接，漏电保护功能监控电路（5）的漏保功能还原信号输出端与漏电故障监控电路（8）的电源输入端电连接。
2.根据权利要求1所述的带漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头,其特征在于所述直流稳压电源包括第一直流稳压电源（1）及第二直流稳压电源（3）；所述第二直流稳压电源（3）接收第一直流稳压电源（1）输出的直流电压并进行降压及稳压；所述第一直流稳压电源（1）为开关式BUCK电源，所述第一直流稳压电源（1）的输出端与继电器（JK）的一端和限流电阻(R5)的一端电连接从而使继电器（JK）及漏电故障监控电路（8）获取直流工作电源；所述第二直流稳压电源（3）为控制芯片（U2）、存贮芯片（U3）及漏电保护功能监控电路（5）的检测电路提供直流工作电源。
3.根据权利要求2所述的带漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头，其特征在于所述第一直流稳压电源（1）是开关式BUCK电源。
4.根据权利要求1所述的带漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头，其特征在于还包括第四二极管（D4），所述第四二极管（D4）的两端并接在继电器（JK）的两端且第四二极管（D4）的阴极与第一直流稳压电源（1）的输出端电连接；所述驱动开关电路包括第一开关三极管（Q1）及第四电容（C4），所述第一开关三极管（Q1）的基极通过第十一电阻（R11）与控制芯片（U2）的驱动输出端电连接，第一开关三极管（Q1）的集电极与继电器（JK）的另一端电连接，第一开关三极管（Q1）的发射极接地；所述第四电容（C4）并接在第一开关三极管（Q1）的基极与发射极之间。
5.根据权利要求1或2或4所述的带漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头，其特征在于所述控制芯片（U2）的型号是SN8P2711，共有14只管脚；所述存贮芯片（U3）的型号是AT24C02，共有8只管脚；所述复位开关（RESET）的两端分别与控制芯片（U2）的2脚及14脚电连接，在控制芯片（U2）的12脚与14脚之间并接有第三电容（C3），控制芯片（U2）的14脚GND地接第一和第二直流稳压电源的公共负极端，控制芯片（U2）的13脚是继电器开关电路（2）驱动输出端，控制芯片（U2）的12脚是
IΔn漏电故障信号输入端，与漏电故障监控电路的输出端电连接，控制芯片（U2）的11脚是漏保功能还原信号输出端，控制芯片（U2）的10脚是漏保功能检测信号输出端,控制芯片（U2）的8脚是水流信号输入端，GL为水流量传感器的接线插座，控制芯片(U2)的7脚是LED工作状态指示灯驱动输出端,控制芯片（U2）的5脚通过热敏电阻（Rt）接公共负极，控制芯片（U2）的5脚还通过第八电阻（R8）与第一直流稳压电源（1）的正极输出端电连接，控制芯片（U2）的1脚分别与第二直流稳压电源（3）的正极输出端及存贮芯片（U3）的8脚电连接；存贮芯片（U3）的6脚与控制芯片（U2）的3脚电连接，存贮芯片（U3）的5脚与控制芯片（U2）的4脚电连接，存贮芯片（U3）的1至4脚及7脚均接地, 第二电容（C2）的两端分别与存贮芯片（U3）的4脚及8脚电连接。
6.根据权利要求5所述的漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头，其特征在于所述漏电保护功能监控电路（5）包括第二开关三极管（Q2）、第三开关三极管（Q3）、试验线圈（L）、第十二电阻（R12）至第十四电阻（R14）、第五电容（C5）、第六电容（C6）及第五二极管（D5）；所述第二开关三极管（Q2）的基极通过第十三电阻（R13）与控制芯片（U2）的11脚电连接，所述第五电容（C5）的两端并接在第二开关三极管（Q2）的基极及发射极上，第二开关三极管（Q2）的发射极接地，第二开关三极管（Q2）的集电极与漏电故障监控电路（8）的电源输入端电连接，所述第三开关三极管（Q3）的基极通过第十二电阻（R12）与控制芯片（U2）的10脚电连接，第三开关三极管（Q3）的基极还通过第六电容（C6）接地，第三开关三极管（Q3）的集电极通过第十四电阻（R14）接第二直流稳压电源（3）的输出端，第三开关三极管（Q3）的发射极与第五二极管（D5）的阳极电连接，第五二极管（D5）的阴极与试验线圈（L）的一端电连接，试验线圈（L）的另一端接地，试验线圈（L）绕设在漏电故障感应线圈（7）上。
CN201810807079.7A 2018-07-21 2018-07-21 带漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头 Active CN110739589B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810807079.7A CN110739589B (zh) 2018-07-21 2018-07-21 带漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810807079.7A CN110739589B (zh) 2018-07-21 2018-07-21 带漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110739589A true CN110739589A (zh) 2020-01-31
CN110739589B CN110739589B (zh) 2024-09-27

Family

ID=69235458

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810807079.7A Active CN110739589B (zh) 2018-07-21 2018-07-21 带漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110739589B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201282245Y (zh) * 2008-08-13 2009-07-29 浙江正泰建筑电器有限公司 防火防漏电保护插头
CN103779833A (zh) * 2014-02-21 2014-05-07 朱志伟 直流漏电流检测与保护电路及检测与保护方法
CN204464951U (zh) * 2015-04-16 2015-07-08 浙江中讯电子有限公司 漏电保护电路、插头、插座和开关
CN105896196A (zh) * 2016-05-09 2016-08-24 佛山市顺德区信辉达电子有限公司 智能型漏电保护插头
US20170104325A1 (en) * 2015-09-24 2017-04-13 Brainwave Research Corporation Electrical receptacle fault protection
CN108306257A (zh) * 2018-04-07 2018-07-20 佛山市顺德区信辉达电子有限公司 智能控制型三极通断漏电保护插头
CN208849175U (zh) * 2018-07-21 2019-05-10 佛山市顺德区信辉达电子有限公司 带漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201282245Y (zh) * 2008-08-13 2009-07-29 浙江正泰建筑电器有限公司 防火防漏电保护插头
CN103779833A (zh) * 2014-02-21 2014-05-07 朱志伟 直流漏电流检测与保护电路及检测与保护方法
CN204464951U (zh) * 2015-04-16 2015-07-08 浙江中讯电子有限公司 漏电保护电路、插头、插座和开关
US20170104325A1 (en) * 2015-09-24 2017-04-13 Brainwave Research Corporation Electrical receptacle fault protection
CN105896196A (zh) * 2016-05-09 2016-08-24 佛山市顺德区信辉达电子有限公司 智能型漏电保护插头
CN108306257A (zh) * 2018-04-07 2018-07-20 佛山市顺德区信辉达电子有限公司 智能控制型三极通断漏电保护插头
CN208849175U (zh) * 2018-07-21 2019-05-10 佛山市顺德区信辉达电子有限公司 带漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头

Also Published As

Publication number Publication date
CN110739589B (zh) 2024-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110880738B (zh) 带有电流保护电路的电烤炉
US8472155B2 (en) Leakage detection protective circuit
CN108134273A (zh) 低压检测控制的电源安全插座电路
CN105490101B (zh) 具备断电跳闸和超压跳闸功能的保护插头
CN106839445B (zh) 一种电热水器通断电控制系统
CN108933427B (zh) 电热水器及其保护装置
CN108400571B (zh) 一种漏电报警的漏电保护器
KR200448796Y1 (ko) 단위세대를 위한 상용/비상 전원 자동 공급기
CN104795789A (zh) 一种接地故障漏电保护器的自动监测电路
CN108666972B (zh) 漏电保护装置
CN106058802B (zh) 一种防失控电路芯片及防失效防漏电保护器
CN110739589A (zh) 带漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头
KR101029577B1 (ko) 중성선 결상관리모듈이 장착된 회로차단기
CN208849175U (zh) 带漏电保护功能失效再保护功能的智能漏电保护插头
CN109755921A (zh) 接地故障断路器
TWM450893U (zh) 供電保護裝置及供電系統
CN109149507B (zh) 一种漏电保护器自检方法
CN109167335B (zh) 一种安全的漏电保护方法
CN103066552B (zh) 一种断路器防误合闸控制方法及实现该方法的电路
CN107026427A (zh) 用电检测装置
CN109787044B (zh) 半智能三极通断漏电保护插头
CN109066580B (zh) 一种安全的漏电保护器
CN211720252U (zh) 智能插头控制开关
CN209056918U (zh) 一种漏电保护的热水器电路
CN217590235U (zh) 保护电路、保护装置、漏电保护控制电路及漏电保护开关

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant