CN111366877B - 一种检测电路及检测工装 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种检测电路及检测工装，该检测电路至少包括第一端子、第二端子、第一发光二极管、第二发光二极管、第一稳压管，第一二极管、第二二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容和驱动单元。该检测电路利用驱动单元驱动第二发光二极管的工作状态，可以通过第一发光二极管和第二发光二极管的不同工作状态来判定空调控制器的接线是否正确。

Description

一种检测电路及检测工装

技术领域

本申请涉及电路检测技术领域，具体涉及一种用于检测空调控制器接线的检测电路及检测工装。

背景技术

用电设备往往包括接线端，正常情况下，接线端的电压会处在某一范围。对于具有多个接线端子的用电设备来说，每个接线端的电压范围可能不相同。比如，空调作为常用电器，广泛运用于生活的方方面面。空调的内机和外机的通信设计常采用零火线通信回路(串行半双工电流环通信回路)，空调内机或者外机的控制器上一般包括火线/零线/通信线(L/N/S)三个接线端。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种检测电路及检测装置，能够检测空调的接线是否正确。

为了实现上述目的，本申请提供了下述技术特征：

一种检测电路，至少包括第一端子、第二端子、第一发光二极管、第二发光二极管、第一稳压管，第一二极管、第二二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容和驱动单元；

所述第一发光二极管的阳极连接到所述第一端子，所述第一发光二极管的阴极连接到所述第二二极管的阳极，所述第二二极管的阴极连接到所述第二端子；

所述第一二极管的阳极连接到所述第一端子，所述第一二极管的阴极连接到所述第一电阻的第一端，所述第一电阻的第二端连接到所述驱动单元的第一端，所述驱动单元的第二端连接到所述第二发光二极管的阳极，所述第二发光二极管的阴极连接到所述第二二极管的阳极；

所述第一稳压管的阴极连接到所述第一电阻的第二端，所述第一稳压管的阳极连接通过所述第二电阻的第一端，所述第二电阻的第二端连接到所述第二二极管的阳极；所述第二电阻的第一端连接到所述驱动单元的控制端；

所述第一电容和第三电阻并联后，连接到所述第一稳压管的阴极和所述第二二极管的阳极之间。

可选的，所述第一稳压二极管的稳压值大于第一电压值；当所述第一电压值施加到所述第一端子和所述第二端子之间时，所述第一发光二极管和所述第二发光二极管均呈现点亮状态。

可选的，所述驱动单元包括第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第一三级管和第二三极管；

所述第四电阻的第一端连接所述第一电阻的第二端，所述第五电阻的第一端连接到所述第四电阻的第二端，所述第五电阻的第二端连接到所述第六电阻的第一端，所述第六电阻的第二端连接到所述第一三极管的基极，所述第一三极管的集电极连接到所述第四电阻的第二端，所述第一三极管的发射级连接到所述第二发光二极管的阳极；所述第七电阻的第一端连接到所述第一三极管的基极，所述第七电阻的第二端连接到所述第二发光二极管的阴极；所述第二三极管的集电极连接到所述第六电阻的第一端，所述第二三极管的发射级连接到所述第二发光二极管的阴极，所述第二三极管的基极连接到所述第二电阻的第一端。

可选的，所述驱动单元包括第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第一光耦和第二光耦；

所述第十电阻的第一端连接到所述第一电阻的第二端，所述第十一电阻的第一端连接到所述第十电阻的第二端，所述第十一电阻的第二端连接到所述第十二电阻的第一端，所述第十三电阻的第二端连接到所述第二二极管的阳极，所述第一光耦的信号接收端口连接在所述第十二电阻的第二端和所述第十三电阻的第一端之间，所述第一光耦的信号发送端口连接所述第十电阻的第二端和所述第二发光二极管的阳极之间，所述第二光耦的信号发送端口连接在所述第十二电阻的第一端和所述第二二极管的阳极之间，所述第二光耦的信号接收端口连接在所述第二电阻的第一端和所述第二二极管的阳极之间。

可选的，所述检测电路还包括第二电容，所述第二电容的第一端连接到所述第一端子，所述第二电容第二端连接到所述第二二极管的阳极。

可选的，所述检测电路还包括第八电阻，所述第一发光二极管的阴极通过所述第八电阻连接到所述第二二极管的阳极，或者所述第一端子通过所述第八电阻连接到所述第一发光二极管的阳极。

可选的，所述检测电路还包括第九电阻，所述第一稳压管的阳极通过所述第九电阻连接到所述第二电阻的第一端。

一种检测工装，包括上述的检测电路。

可选的，所述检测工装用于检测空调控制器的零线、火线和通信线是否连接正确。

可选的，所述空调控制器采用串行半双工电流环通信，所述空调控制器包括通信供电单元。

基于上述技术方案，本发明提供的一种检测电路，至少包括第一端子、第二端子、第一发光二极管、第二发光二极管、第一稳压管，第一二极管、第二二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容和驱动单元；利用驱动单元驱动第二发光二极管的工作状态，当第一端子和第二端子之间输入不同电压时，第一发光二极管和第二发光二极管呈现不同工作状态；空调接线正确时的接线端子电压和空调接线错误时的接线端子电压不同，因此利用本发明提供的检测电路能够检测出空调接线是否正确。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请一实施例公开的一种检测电路的电路结构示意图；

图2为本申请另一实施例公开的一种检测电路的电路结构示意图；

图3为本申请另一实施例公开的一种检测电路的电路结构示意图；

图4为一种空调控制器的串行半双工电流环通信回路的电路结构示意图。

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。

如图1所示，本申请实施例提供了一种检测电路，该检测电路包括第一端子CN1、第二端子CN2、第一发光二极管LED1、第二发光二极管LED2、第一稳压管ZD1，第一二极管D1、第二二极管D2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电容C1和驱动单元；第一发光二极管LED1的阳极连接到第一端子CN1，第一发光二极管LED1的阴极连接到第二二极管D2的阳极，第二二极管D2的阴极连接到第二端子CN2；

第一二极管D1的阳极连接到第一端子CN1，第一二极管D1的阴极连接到第一电阻R1的第一端，第一电阻R1的第二端连接到驱动单元的第一端，驱动单元的第二端连接到第二发光二极管LED2的阳极，第二发光二极管LED2的阴极连接到第二二极管D2的阳极；

第一稳压管ZD1的阴极连接到第一电阻R1的第二端，第一稳压管ZD1的阳极连接通过第二电阻R2的第一端，第二电阻R2的第二端连接到第二二极管D2的阳极；第二电阻R2的第一端连接到驱动单元的控制端；

第一电容C1和第三电阻R3并联后，连接到第一稳压管ZD1的阴极和第二二极管D2的阳极之间。

本实施例中，当第一端子CN1和第二端子CN2之间施加电压时，LED1点亮；而LED2的工作状态(点亮或者熄灭)由驱动单元控制，驱动单元的驱动电压进一步由ZD1和R2控制。当第一端子CN1和第二端子CN2之间施加电压V1，且V1电压值小于ZD1的稳压值时，ZD1截止，R2第一端为低电平，驱动单元可以根据接收到的低电平的控制信号控制LED2点亮或者熄灭；若V1电压值大于ZD1的稳压值时，ZD1导通，并进行稳压，此时，R2第一端为高电平，驱动单元可以根据接收到的高电平的控制信号控制LED2点亮或熄灭。驱动单元可以由三级管、MOS管、IGBT或者光耦等实现，具体控制逻辑可以根据需要进行设置。空调控制器接线正确和错误时，空调控制器接线端子之间的电压不同，当空调控制器接线端子接入到CN1和CN2进行检测时，接入CN1和CN2之间的电压也就不同；因此，LED1和LED2不同的工作状态对应不同的CN1和CN2之间的电压值，进而可以通过LED1和LED2的工作状态判断空调控制器的接线是否正确。

在一个实施例中，第一稳压二极管的稳压值大于第一电压值；当第一电压值施加到第一端子CN1和第二端子CN2之间时，第一发光二极管LED1和第二发光二极管LED2均呈现点亮状态。具体的，第一电压值可以对应空调控制器正确接线时的接线端子的电压。在一个具体实施例中，如图4所示，空调控制器的接线包括零线、火线和通信线，空调控制器采用串行半双工电流环通信，本实施例中，可以设置第一电压值为空调控制器正常接线时，零线和通信线之间的电压。如图4所示，采用串行半双工电流环通信的室外控制器和室内控制器的通信回路的工作原理如下：

1)通信电压在内机输入AC220V电源L线的负半波处取电，即N→R203//ZD201//C201//E201→R202→R201→D201→L形成回路，R203、ZD201、C201、E201、R202、R201和D201组成通信供电单元，通信供电单元取出的负电压值大小由ZD1决定(例：选用24V时，通信电压是-24V)，并以此电压为通信单元进行供电。

2)室内室外通信回路导通后(通过光耦PC4、PC1的驱动组合)，通信电压由N→PC3→PC4→R207→D204→S→S→D203→R205→PC2→PC1→(-24V)→R202→R201→D201→L形成环路，S-N间的电压(即S线上电压)由R207和R205对-24V分压形成，一般设计R205＝R207时，则S线在通信时形成0V/-12V/-24V变化的PWM电压波形。

3)当“室内→室外”通信时，PC4一直ON导通，PC1发送PWM信号，则S线上通信电压为0V/-12V变化的PWM电压波形；当“室外→室内”通信时，PC1一直ON导通，PC4发送PWM信号，则S线上通信电压为-12V/-24V变化的PWM电压波形；即不管室内发信号还是室外发信号，室外板上N-S间的电压差保持在12V。

在图4所示的实施例中，第一电压值可以设置为12V，ZD1的稳压值大于12V。

需要说明的是，图4为通信供电单元在室内控制器取电，可以利用本申请提供的检测电路检测室内控制器的接线(零线/火线/通信线)是否正确；若通信供电单元在室外控制器取电，即通信供电单元位于室外控制器，可以利用本申请提供的检测电路检测室外控制器的接线(零线/火线/通信线)是否正确。

在一个实施例中，如图2所示，驱动单元包括第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第一三极管Q1和第二三极管Q2；

第四电阻R4的第一端连接第一电阻R1的第二端，第五电阻R5的第一端连接到第四电阻的第二端，第五电阻R5的第二端连接到第六电阻R6的第一端，第六电阻R6的第二端连接到第一三极管Q1的基极，第一三极管Q1的集电极连接到第四电阻R4的第二端，第一三极管Q1的发射级连接到第二发光二极管LED2的阳极；第七电阻R7的第一端连接到第一三极管Q1的基极，第七电阻R7的第二端连接到第二发光二极管LED2的阴极；第二三极管Q2的集电极连接到第六电阻R6的第一端，第二三极管Q2的发射级连接到第二发光二极管LED2的阴极，第二三极管Q2的基极连接到第二电阻R2的第一端。下面以图2所示的检测电路运用到图4所示的空调控制器为例，进行原理说明：

室内控制器的3个接线端(零/火/通信线)与检测电路CN1和CN2端共有6个接法(如表一：正确1种、错误5种)，每种接法对应的CN1与CN2的输入电压Vin不同，LED1和LED2呈现的工作状态也不同；

No.

接法

CN1

CN2

Vin/V

LED1

LED2

1

正确

N

S

12

亮

亮

2

错误1

L

S

110

亮

灭

3

错误2

S

N

0

灭

灭

4

错误3

S

L

0

灭

灭

5

错误4

L

N

220

亮

灭

6

错误5

N

L

220

亮

灭

表一

将室内控制器的零线和通信线分别接入到检测电路的CN1和CN2端，当室内控制器的零/火/通信线接线正确时，表示室内控制器的实际的零线和通信线分别连接到CN1和CN2，Vin＝12V，ZD1稳压值大于12V，ZD1截止，Q2截止，Q1导通，检测电路的LED1和LED2均呈现点亮状态。

如果室内控制器接错线时，检测电路(CN1、CN2)存在5种接线方式；图2所示检测电路的工作原理如下：

1)回路构成：在接口1/接口2间设计有两组回路；回路①为“CN1→LED1→R8→D2→CN2”进行LED1的驱动及显示；回路②为“CN1→D1→R1→(ZD1→R9→R2)//C1//R3→D2→CN2”,当Vin大于ZD1的稳压值时，ZD1进行分压稳压得出C1两端的电压Uo；回路③为在ZD1回路中加入“LED2灯的驱动单元：包括R4/R5/R6/R7/Q1/Q2/LED2”进行LED2的驱动及显示。在ZD1的稳压及C1电解平滑作用下形成稳定的输出电压Uo。

2)功能原理：CN1/CN2间的电压Vin在不同接线方式下是不一样的，如表一中：当接线“正确”时即接口1(N)/接口2(S)间的电压U1为12V，LED1点亮；ZD1截止，C1上的电压Uo1约12V。当接线“错误1”时，即接口1(L)/接口2(S)间的电压U2为110V，分压稳压得出E1两端的电压为Uo2，当ZD1的稳压值为24V时，Uo2约为24V；结合图4回路可知电压U2>U1及Uo2>Uo1，根据Uo2、Uo1电压值的差异，设计调整ZD1/R9/R2的值，使得驱动单元控制LED2的工作状态；

当接线方式为“正确”时，没有电流流过ZD1/R9/R2，三极管Q2不导通，三极管Q1导通，使LED2导通亮灯，同时回路①在Vin(12V)电压下LED1导通亮灯；

当接线方式为“错误1”时,有电流流过ZD1/R9/R2，三极管Q2导通，Q2导通后，三极管Q1不导通，则LED2灯灭，同时回路①在U2电压下LED1导通亮灯；

基于同样的原理分析，表一中的“错误4/错误5”接线方式都使LED2不导通灯灭、但能使LED1导通亮灯；表一中的“错误2/错误3”接线方式都使LED2及LED1不导通灯灭。

因此，6种接线方式中，只有“正确”接线方式下，才能使LED1、LED2同时亮灯；其他“错误”接线方式下，都只能使LED1亮、LED2灭，或者LED1、LED2同时灭灯。据此可以准确判断出室内控制器连接线零/火/通信线是否连接正确。

在另一个实施例中，如图3所示，驱动单元包括第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第一光耦OC1和第二光耦OC2；

第十电阻R10的第一端连接到第一电阻R1的第二端，第十一电阻R11的第一端连接到第十电阻R10的第二端，第十一电阻R11的第二端连接到第十二电阻R12的第一端，第十三电阻R13的第二端连接到第二二极管D2的阳极，第一光耦OC1的信号接收端口连接在第十二电阻R12的第二端和第十三电阻R13的第一端之间，第一光耦OC1的信号发送端口连接第十电阻R10的第二端和第二发光二极管LED2的阳极之间，第二光耦OC2的信号发送端口连接在第十二电阻R12的第一端和第二二极管D2的阳极之间，第二光耦OC2的信号接收端口连接在第二电阻R2的第一端和第二二极管D2的阳极之间。本实施例中，利用光耦驱动第二发光二极管。

在上述实施例中，如图2和图3所示，进一步的，检测电路还可以包括第二电容C2，第二电容C2的第一端连接到第一端子CN1，第二电容C2的第二端连接到第二二极管D2的阳极。当内外通信进行时，室内机驱动使S线信号ON/OFF时引发检测回路基准点的不稳定，C2能对S线基准点的瞬间跳变起滤波稳定作用。

在上述实施例中，如图2和图3所示，进一步的，检测电路还可以包括第八电阻R8，第一发光二极管LED1的阴极通过第八电阻R8连接到第二二极管D2的阳极；或者，第一端子CN1通过第八电阻R8连接到第一发光二极管LED1的阳极。

在上述实施例中，如图2和图3所示，进一步的，检测电路还包括第九电阻R9，第一稳压管ZD1的阳极通过第九电阻R9连接到第二电阻R2的第一端。第九电阻R9和第二电阻R2的公共端连接到驱动单元的控制端。

本申请实施例提供的检测电路设计了硬件式的零火线通信连接线反接检测回路，此回路不以FG(大地)作为基准点，而是以CN2(即通信S线)为基准点；且不需要采用MCU软件设计程序进行信号检测及处理，也不需要设计MCU芯片周边回路，以比较简单的硬件回路及较低的设计成本实现了检测空调接线是否正确的功能。

基于上述检测电路，本申请实施例还公开了一种检测工装，该检测工装包括上述任意实施例中的的检测电路。该检测工装可以用于检测空调控制器的零线、火线和通信线是否连接正确。空调控制器可采用串行半双工电流环通信，被检测的空调控制器包括通信供电单元。在空调整机生产过程中、或终端用户处安装时，会存在零/火/通信线(L/N/S)接反接错线的情况，通过本申请提供的检测工装能够检测零/火/通信线是否接反或者接错，从而防止零火线(L/N/S)接反或接错。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种检测电路，其特征在于，包括第一端子、第二端子、第一发光二极管、第二发光二极管、第一稳压管，第一二极管、第二二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容和驱动单元；所述驱动单元包括三极管、MOS管、IGBT或者光耦中的至少一个；

所述第一发光二极管的阳极连接到所述第一端子，所述第一发光二极管的阴极连接到所述第二二极管的阳极，所述第二二极管的阴极连接到所述第二端子；

所述第一二极管的阳极连接到所述第一端子，所述第一二极管的阴极连接到所述第一电阻的第一端，所述第一电阻的第二端连接到所述驱动单元的第一端，所述驱动单元的第二端连接到所述第二发光二极管的阳极，所述第二发光二极管的阴极连接到所述第二二极管的阳极；

所述第一稳压管的阴极连接到所述第一电阻的第二端，所述第一稳压管的阳极连接通过所述第二电阻的第一端，所述第二电阻的第二端连接到所述第二二极管的阳极；所述第二电阻的第一端连接到所述驱动单元的控制端；

所述第一电容和第三电阻并联后，连接到所述第一稳压管的阴极和所述第二二极管的阳极之间。

2.根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述第一稳压管的稳压值大于第一电压值；当所述第一电压值施加到所述第一端子和所述第二端子之间时，所述第一发光二极管和所述第二发光二极管均呈现点亮状态。

3.根据权利要求2所述的检测电路，其特征在于，所述驱动单元包括第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第一三极 管和第二三极管；

所述第四电阻的第一端连接所述第一电阻的第二端，所述第五电阻的第一端连接到所述第四电阻的第二端，所述第五电阻的第二端连接到所述第六电阻的第一端，所述第六电阻的第二端连接到所述第一三极管的基极，所述第一三极管的集电极连接到所述第四电阻的第二端，所述第一三极管的发射级连接到所述第二发光二极管的阳极；所述第七电阻的第一端连接到所述第一三极管的基极，所述第七电阻的第二端连接到所述第二发光二极管的阴极；所述第二三极管的集电极连接到所述第六电阻的第一端，所述第二三极管的发射级连接到所述第二发光二极管的阴极，所述第二三极管的基极连接到所述第二电阻的第一端。

4.根据权利要求2所述的检测电路，其特征在于，所述驱动单元包括第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第一光耦和第二光耦；

所述第十电阻的第一端连接到所述第一电阻的第二端，所述第十一电阻的第一端连接到所述第十电阻的第二端，所述第十一电阻的第二端连接到所述第十二电阻的第一端，所述第十三电阻的第二端连接到所述第二二极管的阳极，所述第一光耦的信号接收端口连接在所述第十二电阻的第二端和所述第十三电阻的第一端之间，所述第一光耦的信号发送端口连接所述第十电阻的第二端和所述第二发光二极管的阳极之间，所述第二光耦的信号发送端口连接在所述第十二电阻的第一端和所述第二二极管的阳极之间，所述第二光耦的信号接收端口连接在所述第二电阻的第一端和所述第二二极管的阳极之间。

5.根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述检测电路还包括第二电容，所述第二电容的第一端连接到所述第一端子，所述第二电容第二端连接到所述第二二极管的阳极。

6.根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述检测电路还包括第八电阻，所述第一发光二极管的阴极通过所述第八电阻连接到所述第二二极管的阳极，或者所述第一端子通过所述第八电阻连接到所述第一发光二极管的阳极。

7.根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述检测电路还包括第九电阻，所述第一稳压管的阳极通过所述第九电阻连接到所述第二电阻的第一端。

8.一种检测工装，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的检测电路。

9.根据权利要求8所述的检测工装，其特征在于，用于检测空调控制器的零线、火线和通信线是否连接正确。

10.根据权利要求9所述的检测工装，其特征在于，所述空调控制器采用串行半双工电流环通信，所述空调控制器包括通信供电单元。

Images