CN201489319U - 交流自动通断器 - Google Patents
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Abstract
一种交流自动通断器，包括微控制器，以及由微控制器控制的显示单元、功能键单元、工作状态指示单元、继电器控制单元，以及电源转换模块，继电器控制单元、电源转换模块的输入端连接到220V交流电源，继电器控制单元的输出端连接待测试电源通断性能的设备，继电器控制单元控制交流信号的通断，电源转换模块将220V的交流市电转换为5V的直流电源。本实用新型的优点在于：支持通断次数的自由设定，当最高位为9时可进行无限次的循环；支持通断时间的自由设定，通断次数的实时显示和工作状态的指示，解决了原先只能通过手动进行开关机的瓶颈，大幅度提高测试效率和节省了人力资本，为进行高强度的开关测试提供了可能。
Description
【技术领域】
本实用新型是关于一种电源测试的设备，特别是指一种交流自动通断器。
【背景技术】
产品的可靠性是产品质量的核心，对产品进行批量的可靠性测试可以提早发现产品中存在的问题，而电源的通断测试是其中重要的一个环节，现有进行电源的通断测试时对电源的通与断通常都是通过手工进行的，即人工不停的打开关闭电源，但是该种作业方式不仅增加了人力成本，且劳动强度大，效率低，并且人工通断电源由于手动通断的频率以及其他人为方面的原因，造成测试的不准确，而利用自动化的测试可以提高工作效率和质量，因此，急需一种能够实现对批量的产品进行开断性能疲劳的自动化测试的电源通断测试设备。
【实用新型内容】
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种用在电源通断测试中，能够实现对批量的产品进行开断性能疲劳的自动化测试的交流自动通断器。
本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种交流自动通断器，包括微控制器、显示单元、功能键单元、工作状态指示单元、继电器控制单元，以及电源转换模块，其中显示单元、功能键单元、工作状态指示单元、继电器控制单元、以及电源转换模块均连接到微控制器，继电器控制单元、电源转换模块的输入端连接到220V交流电源，继电器控制单元的输出端连接待测试电源通断性能的设备。
还包括连接到微控制器的断电保护单元。
所述断电保护单元包括一电池座、电阻R1、电容C4，以及肖特基二极管D2，肖特基二极管D2的第一输入端接+5V电源，肖特基二极管D2的第二输入端通过电阻R1连接到电池座J2，电容C4并联在电池座两端，电池座上接有电池，肖特基二极管D2的输出端连接到微控制器的VCC管脚。
所述继电器控制单元包括固态继电器、电阻R3、三极管Q1、电阻R18，固态继电器的正向控制端连接三极管Q1的集电极，固态继电器U4的反向控制端接信号地三极管Q1的发射极接信号地集电极通过电阻R3连接到+5V电源，基极通过电阻R18连接到微控制器的输入/输出端口，固态继电器的输入被控制端接220V交流电源的火线，输出被控制端接到一四孔的插座的管脚1，插座的管脚4接220V交流电源的零线，待测试电源通断性能的设备的电源插头插在该插座上。
本实用新型交流自动通断器的优点在于：支持通断次数的自由设定，当最高位为9时可进行无限次的循环；支持通断时间的自由设定，通断次数的实时显示和工作状态的指示，解决了原先只能通过手动进行开关机的瓶颈，大幅度提高测试效率和节省了人力资本，为进行高强度的开关测试提供了可能。
【附图说明】
下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的描述。
图1是本实用新型交流自动通断器硬件框图。
图2是本实用新型交流自动通断器的电路原理图。
【具体实施方式】
请参阅图1，本实用新型交流自动通断器用在电源通断测试中，从而能够实现对批量的产品进行开断性能疲劳的自动化测试。该交流自动通断器包括微控制器10、显示单元20、功能键单元30、工作状态指示单元40、继电器控制单元50、电源转换模块60以及断电保护单元70。其中显示单元20、功能键单元30、工作状态指示单元40、继电器控制单元50、电源转换模块60以及断电保护单元70均由微控制器10进行控制。继电器控制单元50、电源转换模块60的输入端连接到220V交流电源，继电器控制单元50的输出端连接待测试电源通断性能的设备。
微控制器10作为主控制芯片，协调各模块之间的工作，显示单元20显示信息，功能键单元30实现通断时间和次数的设定以及系统控制，工作状态指示单元40指示交流自动通断器的工作状态，继电器控制单元50采用固态继电器，用来控制交流信号的通断，电源转换模块60将220V的交流市电转换为5V的直流电源，供系统用电，同时具有断电保护单元70，当异常断电的情况下，用备用电池保存状态信息。该交流自动通断器直接利用交流供电，不用另外配置直流电源。
请参阅图2，是本实用新型交流自动通断器的电路原理图。
本实施例中，微控制器10采用型号为AT89S51的单片机。
显示单元20利用4位一体的数码管U3，该数码管U3连接到微控制器10的I/O(输入/输出)口。本实施例中，数码管U3采用的型号为FJ4401BH。
功能键单元30包括6个按键P1、P2、P3、P4、P5、P6，6个按键P1、P2、P3、P4、P5、P6分别连接到微控制器10的I/O口。本实施例中，按键P1(start)实现启动的功能，按键P2(set)实现开始设置的功能，按键P3(change)实现参数组选择的功能，按键P4(mov)实现移位的功能，按键P5(add)实现加1的功能，按键P6(subb)实现减1的功能。通过该功能键单元30操作的步骤如下所述：
1)设定通断时间和通断次数
微控制器10上电；按“start(开始)”键系统启动，按系统默认参数运行；按下“set(设置)”键开始进行设置；按下“mov(移动)”键来进行移位，由显示单元20中数码管上的小数点来指示当前设置的位；通过“add(加)”键和“subb(减)”键来对选择的位进行加1减1操作；按下“change(选择)”键进行参数组的选择，在工作状态指示单元40，当前设定参数组对应的LED灯亮；全部参数设定好之后按下“set”键，此时，系统以用户设定的参数开始运行。
2)查看系统参数
微控制器10上电；按“start”键；按“change”键进入显示参数组的切换，在工作状态指示单元40，当前设定参数组对应的LED灯亮。
3)无限次循环设置
微控制器10上电；按“start”键；按“set”键；在通断时间设定好之后，切换到设定通断次数的设置，将最高为置9，其他位可不用设置；按“set”键以用户设定的通断时间无限次循环。
工作状态指示单元40包括4个LED(发光二极管)D3、D4、D5、D6，发光二极管D3、D4、D5、D6的阳极接+5V电源，阴极分别通过一电阻R4、R5、R6、R7连接到微控制器10的I/O口，其中发光二极管D3指示已进行的通断次数，发光二极管D4指示用户设定的通断次数，发光二极管D5指示用户设定的通电时间，发光二极管D6指示用户设定的断电时间。
继电器控制单元50包括SSR固态继电器U4、电阻R3、三极管Q1、电阻R18，固态继电器U4的正向控制端V+连接三极管Q1的集电极，固态继电器U4的反向控制端V-接信号地，三极管Q1的发射极接信号地，集电极通过电阻R3连接到+5V电源，基极通过电阻R18连接到微控制器10的I/O口，固态继电器U4的输入被控制端接220V交流电源的火线(LIVE LINE)，输出被控制端接到一四孔的插座J3的管脚1，插座J3的管脚4接220V交流电源的零线(NULL LINE)，待测试电源通断性能的设备的电源插头插在该插座J3上。微控制器10给固态继电器U4一控制信号SSR_CTRL，当SSR_CTRL为高电平时，三极管Q1导通，固态继电器U4的正向控制端V+与反向控制端V-之间的电压差为0.3V，此时固态继电器U4处于关断状态当SSR_CTRL为低电平时，三极管Q1截止，固态继电器U4的正向控制端V+与反向控制端V-之间的电压差为5V，此时固态继电器U4导通，微控制器10通过控制SSR_CTRL的电平实现对固态继电器U4的控制，从而实现待测试电源通断性能的设备的交流信号的通断，通过该继电器控制单元50的控制，交流信号电压可达220V，电流可达10A，电阻R3起到对固态继电器U4的限流保护作用。
电源转换模块60通过变压器T1、整流器V1，以及集成稳压器U2，将220V的交流市电转换为5V的直流电，供系统用电，该电源转换模块60可以采用现有的各种电源转换电路。
断电保护单元70包括一电池座J2、电阻R1、电容C4，以及肖特基二极管D2，肖特基二极管D2的型号为BAT54C，肖特基二极管D2的第一输入端接+5V电源，肖特基二极管D2的第二输入端通过电阻R1连接到电池座J2，电容C4并联在电池座J2两端，电池座J2上接有电池，肖特基二极管D2的输出端连接到微控制器10的VCC管脚。当系统的220V交流电源正常供应时，通过肖特基二极管D2的作用，通过电源转换模块60转换得到的+5V电源直接对微控制器10的VCC管脚供电，当交流电源断开时，电池座J2上所接的电池对微控制器10的VCC管脚供电，通过微控制器10上的INT0中断，当+5V电源掉电时，将产生一个中断，通过修改微控制器10里面的PCON控制位使其进入休眠状态，从而减慢电池的功耗以延长电池的寿命。
Claims (4)
1.一种交流自动通断器，其特征在于：包括微控制器、显示单元、功能键单元、工作状态指示单元、继电器控制单元，以及电源转换模块，其中显示单元、功能键单元、工作状态指示单元、继电器控制单元、以及电源转换模块均连接到微控制器，继电器控制单元、电源转换模块的输入端连接到220V交流电源，继电器控制单元的输出端连接待测试电源通断性能的设备。
2.如权利要求1所述的交流自动通断器，其特征在于：还包括连接到微控制器的断电保护单元。
3.如权利要求2所述的交流自动通断器，其特征在于：所述断电保护单元包括一电池座、电阻R1、电容C4，以及肖特基二极管D2，肖特基二极管D2的第一输入端接+5V电源，肖特基二极管D2的第二输入端通过电阻R1连接到电池座J2，电容C4并联在电池座两端，电池座上接有电池，肖特基二极管D2的输出端连接到微控制器的VCC管脚。
4.如权利要求1所述的交流自动通断器，其特征在于：所述继电器控制单元包括固态继电器、电阻R3、三极管Q1、电阻R18，固态继电器的正向控制端连接三极管Q1的集电极，固态继电器U4的反向控制端接信号地，三极管Q1的发射极接信号地，集电极通过电阻R3连接到+5V电源，基极通过电阻R18连接到微控制器的输入/输出端口，固态继电器的输入被控制端接220V交流电源的火线，输出被控制端接到一四孔的插座的管脚1，插座的管脚4接220V交流电源的零线，待测试电源通断性能的设备的电源插头插在该插座上。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106940400A (zh) * | 2017-05-05 | 2017-07-11 | 深圳市诺尔安磁检测科技有限公司 | 相位角通断控制器及其使用方法 |
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2009
- 2009-08-05 CN CN2009201397605U patent/CN201489319U/zh not_active Expired - Fee Related
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