CN201766247U - 多功能节能插座 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种多功能节能插座，包括壳体、安装在壳体内的控制电路和给控制电路提供稳定电压的电源电路，所述壳体上设有主控插孔、受控插孔和常通插孔，所述控制电路由依次连接的功能选择开关、电流取样模块、放大模块、比较模块、控制模块、红外接收模块和执行模块组成。本实用新型采用上述结构的多功能节能插座，能够使家用电器在待机状态下自动切断电源，避免电力能源的浪费，减少对用电设备的电磁干扰，延长电器的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种插座，尤其是涉及一种多功能节能插座。
背景技术
随着社会经济的发展，家用电器已越来越多的进入到人们的家庭，消耗的电力能源也越来越多。而且当电脑关机、电视遥控关机、空调遥控关机或电动车充电完成后现有普通插座不能对其自动切断电源，这些用电设备还是有待机功耗的，造成了不必要的能源浪费。而且用电设备在待机状态下会产生对人体有害的电磁干扰，电视、电脑、空调等用电设备在待机的情况下，会产生不安全的因素，减少电器的使用寿命。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种多功能节能插座，能够使家用电器在待机状态下自动切断电源，避免电力能源的浪费，减少对用电设备的电磁干扰，延长电器的使用寿命。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种多功能节能插座，包括壳体、安装在壳体内的控制电路和给控制电路提供稳定电压的电源电路，所述壳体上设有主控插孔、受控插孔和常通插孔，所述控制电路由依次连接的功能选择开关、电流取样模块、放大模块、比较模块、控制模块、红外接收模块和执行模块组成。
因此，本实用新型采用上述结构的多功能节能插座，能够使家用电器在待机状态下自动切断电源，避免电力能源的浪费，减少对用电设备的电磁干扰，延长电器的使用寿命。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本实用新型多功能节能插座实施例的控制原理结构框图；
图2为本实用新型多功能节能插座实施例的电路结构示意图。
具体实施方式
实施例
本实施例所述的多功能节能插座，包括壳体、安装在壳体内的控制电路和给控制电路提供稳定电压的电源电路，所述壳体上设有主控插孔、受控插孔和常通插孔，所述控制电路由依次连接的功能选择开关、电流取样模块、放大模块、比较模块、控制模块、红外接收模块和执行模块组成，如图1所示。
本实施例所述多功能节能插座当功能选择开关断开时，适用于无红外遥控用电设备，如电脑，电动车充电器等，当功能选择开关闭合时，本实施例所述多功能节能插座适用于有红外遥控的用电设备，如电视机等。如图2所示，所述壳体上设有主控插孔CZ3、受控插孔CZ2和常通插孔CZ1，主控电器设备如电脑主机、电视机、电动车充电器等的插头插入主控插孔内，附属电器设备如显示器、打印机、音箱、机顶盒等的插头插入受控插孔内，常通插孔与普通插座的插孔相同。在主控插孔CZ3的供电回路中装有电流取样模块，所述电流取样模块由微型电流互感器T构成，微型电流互感器T的初级绕组与所述主控插孔供电回路的火线相串联，次级绕组与二极管D5、二极管D6并联，所述电流取样模块的输出端与所述放大模块相连，从而对取样电流进行放大。所述放大模块包括运算放大器IC2-1、电阻R2、电容C4和电容C5，所述放大模块的输出端与所述比较模块相连，放大后的取样电流与所述比较模块的正向输入端相连，所述比较模块包括运算放大器IC2-2、电位器RP1、电阻R3和电阻R4，所述运算放大器IC2-2的正向输入端与所述放大模块的输出端相连，所述比较模块的输出端与所述控制模块相连，电位器RP1用于调节比较电压值，也就是设定主控插孔CZ3上用电设备待机时供电回路的电流值。比较模块的状态控制发光二极管LED1和三极管Q1的状态，而发光二极管LED1和三极管Q1的状态控制着控制模块的工作方式，从而达到自动切断用电设备电源的效果。所述控制模块由NE555集成芯片IC3、电阻R5、电阻R6、电容C6、电容C7和电容C8组成开机单稳态延时电路，所述集成芯片IC3的2脚与所述红外接收模块相连，所述红外接收模块为红外一体化接收头IC4，图中使用的型号为LF0038K，所述集成芯片IC3的3脚与所述执行模块相连，所述执行模块为继电器J，图中使用的型号为SRE-12VDC-SL-2C。
当功能选择开关S2断开时，按下起动开关S1，电源经电源电路降压整流滤波稳压后，给放大模块、比较模块、控制模块和执行模块供电。由于控制模块是开机单稳态延时电路，通电瞬间集成芯片IC3的2脚呈低电平，将集成芯片IC3的输出端置位输出高电平，发光二极管LED2亮起，三极管Q2饱和导通，继电器J吸合，继电器的一组触点J-1闭合导通为其电源电路供电，另一组触点J-2为主控插孔和受控插孔供电。当比较模块输出高电平时，发光二极管LED1亮起，三极管Q1饱和导通使集成芯片IC3的阈值电压脚处于低电平，使开机单稳态延时电路输出端保持高电平。比较模块输出低电平时，发光二极管LED1不亮，三极管Q1截止，集成电路IC3计时开始，达到时间设定值时集成芯片IC3输出低电平，继电器J释放，触点断开，从而切断了主控插孔和受控插孔上用电设备的电源，同时也切断了多功能插座的电源，再次开机时需按一下起动开关S1。功能选择开关S2闭合与断开的不同之处就是当功能选择开关S2闭合，继电器J释放后，本实施例所述多功能节能插座的电源由功能选择开关S2提供，红外一体化接收头IC4接收到红外遥控信号时，输出一个低电平，通过电阻R7和电容C9传到集成芯片IC3的触发脚，使集成芯片IC3的输出端输出高电平，继电器J吸合其触点闭合，为主控插孔和受控插孔供电，进一步说功能选择开关S2闭合与断开的不同之处就是：功能选择开关S2断开时再次开启用电设备时需按起动开关S1起动；功能选择开关S2闭合时再次开启用电设备时需红外遥控信号起动。在比较模块中通过调节电位器RP1将比较电压值设为0，从而使比较模块输出高电平控制控制模块始终保持高电平输出，使继电器J吸合，在此状态下本实施例可当普通插座使用。
下面结合附图2对本实用新型的原理及工作过程做进一步详细说明。
当功能选择开关S2断开时按下起动开关S1时，本实施例中功能选择开关S2为自锁按钮，启动开关S1为无自锁按钮，电源经过电容C1、电阻R1降压后，由二极管D1-D4整流，电容C2滤波，经集成稳压块IC1稳压后由电容C3再次滤波，由此获得一个稳定的电源为放大模块、比较模块、控制模块、红外接收模块、执行模块供电。控制模块刚接通电源瞬间，由于电容C6和电容C8上的电压不能突变，这样形成一个触发脉冲信号，使集成芯片IC3置位，使其输出端输出高电平，发光二极管LED2亮起，三极管Q2饱和导通，继电器J吸合，其触点J-1为插座自身供电，触点J-2为主控插孔CZ3和受控插孔CZ2供电。受控插孔CZ2供电回路的火线与微型电流互感器T的初级绕组串联，微型电流互感器T的次级绕组与二极管D5、二极管D6并联，由放大模块对微型电流互感器T的次级电流进行放大，放大后的次级电流送至比较模块的正向输入端，通过调节电位器RP1来设定主控插孔CZ2上用电设备的待机电流值，主控插孔CZ2上用电设备正常使用时的电流比设定待机电流值高，运算放大器IC2-2的输出端输出高电平使发光二极管LED1亮起，三极管Q1饱和导通，电阻R5无法对电容C6充电，集成芯片IC3的6脚呈低电平，输出端保持高电平输出使继电器J吸合。主控插孔CZ2上用电设备待机或关机时的电流比设定待机电流值低，运算放大器IC2-2的输出端输出低电平发光二极管LED1不亮，三极管Q1的截止电容C6通过电阻R5对其充电，当电容C6的电压冲到2/3电源电压时，集成芯片IC3输出低电平，继电器J释放从而切断了主控插孔CZ3、受控插孔CZ2和插座本身的电源，再次开启用电设备时需按一下起动开关S1。
本实用新型的功能特点如下：
1.消除用电设备的待机电源，当主控插孔上的用电设备进入待机及关机状态30秒后，插座会自动切断主控插孔和受控插孔上的设备电源；能够节省电脑、电视等用电设备日常用电量的30％左右。
2.功能选择开关S2断开能够消除二次供电造成的电器损害，在日常生活中有时因为供电的原因，会发生突然断电，1-2秒后的瞬间又供电正常，这突然的一断一开会造成很多电器的损害，严重时会发生火灾。使用本实用新型所述多功能节能插座后，电源断开后没法在自动给电器供电，这样就极大的保护了设备和使用环境的安全。
3.消除电磁干扰对人体的危害：电器在带电的状态下会产生大量的电磁波，电磁波会损害人体的健康。
4.杜绝用电事故隐患：电脑、电视等用电设备无待机功耗，不会有发生不安全因素的存在，安全就有了保障同时也延长了用电设备的使用寿命。
因此，本实用新型采用上述结构的多功能节能插座，能够使家用电器在待机状态下自动切断电源，避免电力能源的浪费，减少对用电设备的电磁干扰，延长电器的使用寿命。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本实用新型技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种多功能节能插座，包括壳体，所述壳体上设有主控插孔、受控插孔和常通插孔，其特征在于：还包括安装在壳体内的控制电路和给控制电路提供稳定电压的电源电路，所述控制电路由依次连接的功能选择开关、电流取样模块、放大模块、比较模块、控制模块、红外接收模块和执行模块组成。
2.根据权利要求1所述的多功能节能插座，其特征在于：所述电流取样模块由微型电流互感器T构成，微型电流互感器T的初级绕组与所述主控插孔供电回路的火线相串联，次级绕组与二极管D5、二极管D6并联，所述电流取样模块的输出端与所述放大模块相连。
3.根据权利要求1或者2所述的多功能节能插座，其特征在于：所述放大模块包括运算放大器IC2-1、电阻R2、电容C4和电容C5，所述放大模块的输出端与所述比较模块相连。
4.根据权利要求3所述的多功能节能插座，其特征在于：所述比较模块包括运算放大器IC2-2、电位器RP1、电阻R3和电阻R4，所述运算放大器IC2-2的正向输入端与所述放大模块的输出端相连，所述比较模块的输出端与所述控制模块相连。
5.根据权利要求1或者2所述的多功能节能插座，其特征在于：所述比较模块包括运算放大器IC2-2、电位器RP1、电阻R3和电阻R4，所述运算放大器IC2-2的正向输入端与所述放大模块的输出端相连，所述比较模块的输出端与所述控制模块相连。
6.根据权利要求4所述的多功能节能插座，其特征在于：所述控制模块包括NE555集成芯片IC3、电阻R5、电阻R6、电容C6、电容C7和电容C8，所述NE555集成芯片IC3的2脚与所述红外接收模块相连，所述红外接收模块为红外一体化接收头IC4，所述NE555集成芯片IC3的3脚与所述执行模块相连，所述执行模块为继电器J。
7.根据权利要求5所述的多功能节能插座，其特征在于：所述控制模块包括NE555集成芯片IC3、电阻R5、电阻R6、电容C6、电容C7和电容C8，所述NE555集成芯片IC3的2脚与所述红外接收模块相连，所述红外接收模块为红外一体化接收头IC4，所述NE555集成芯片IC3的3脚与所述执行模块相连，所述执行模块为继电器J。
8.根据权利要求1或者2所述的多功能节能插座，其特征在于：所述控制模块包括NE555集成芯片IC3、电阻R5、电阻R6、电容C6、电容C7和电容C8，所述NE555集成芯片IC3的2脚与所述红外接收模块相连，所述红外接收模块为红外一体化接收头IC4，所述NE555集成芯片IC3的3脚与所述执行模块相连，所述执行模块为继电器J。
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