CN201887280U

CN201887280U - 过流关断的节能插座

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Publication number: CN201887280U
Application number: CN2010205978499U
Authority: CN
Inventors: 兰如根
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-10-30
Filing date: 2010-10-30
Publication date: 2011-06-29
Anticipated expiration: 2020-10-30

Abstract

一种过流关断的节能插座，由启动钮，系统电源，延时电路，取样电阻，输出小电流节能控制电路，过流限电检测放大电路，继电器控制电路，指示灯，一个主控输出端与多个受控输出端组成。检测主控输出端电器负载的电流的过大过小变化，过流时限电关断保护；而主控输出端的电器关机或待机，输出小于设定的功率时，进行节能控制，自动切断全部电源。实现控制主控电器一机，达到主控电器受控电器系列设备电源延时全部关断目的，零功耗节能。即主控输出端用电过大过小时，自动切断全部电源。用于电脑、多媒体，电视、家庭影音系统等系列相关电器使用。控制电路简单，成本低，功耗低，方便实用，节能备忘。

Description

过流关断的节能插座

技术领域：

本发明属电子节能产品领域，涉及一种电流控制的电路，能检测负载电流的过大过小变化，自动切断电源的插座。

背景技术：

1、电器过流短路造成的事故很多。

2、人们用电时，习惯遥控关机，让电器待机，长时间待机耗电，不利于电器养护，费电还影响电器寿命，甚至酿成事故。为消除待机时的功耗，避免长时间通电，多数电器用完后不能忘记拔插头，切断交流电源，而频繁插拔，不但麻烦，更加剧接触不良，损坏插头插座，影响使用。

发明内容：

本发明目的在于提供一种过流关断的节能插座，检测主控输出端电器负载的电流的过大过小变化，过流时限电关断保护；而主控输出端的电器关机或待机，输出小于设定的功率时，自动切断全部电源。实现控制主控电器一机，达到主控电器受控电器系列设备电源延时全部关断目的，零功耗节能。即限定主控输出端用电大小范围，超过设定功率时，过流关断保护。或主控输出端用电器小于整定功率时，进行节能控制，自动切断全部电源。适合电脑、多媒体，电视、家庭影音系统等系列相关电器使用。

本发明通过以下技术方案实现的：

一种过流关断的节能插座，其特征在于：由启动钮，关闭钮，系统电源，延时电路，取样电阻，输出小电流节能控制电路，过流限电检测放大电路，继电器控制电路，指示灯，一个主控输出端与多个受控输出端组成。

启动钮AN1与继电器的常开触点JK1并接，再串接于输入输出端，输出端接电容限流降压整流滤波稳压的系统电源，供延时控制及继电器控制电路工作。电源输出端即为受控输出端⑨，接外设相关电器；电源输出N端一路串接取样电阻R1为主控输出端⑧，接主控电器。

串接在主控电器输出端取样电阻R1形成的信号，一路经电阻R11缓冲，二极管D2整流，电容C4滤波，二极管D3、D4的钳位，接输出小电流节能控制的三极管Q3放大，输出小电流节能控制的三极管Q3发射极接电源的负极，即电源N端，输出小电流节能控制的三极管Q3的集电极接延时电路IC1的触发输入端，即延时电容C3的正极端，延时电容C3的负极接系统电源的负极，延时电容C3的正极端经电阻R7接系统电源的正极。

串接在主控电器输出端取样电阻R1形成的信号，另一路经电阻R2缓冲，二极管D1整流，电容C1滤波，电阻R3分流，R4及电位器W1的分压，串接过流检测稳压管VD1至过流限电三极管Q2的基极，过流限电三极管Q2的发射极接电源负极，其集电极接继电器控制三极管Q1的基极，继电器控制三极管Q1的基极经电阻R6接延时电路的输出端，继电器控制三极管Q1的发射极接电源负极，继电器控制三极管Q1的集电极经继电器的原端线圈接系统电源的正极；缓冲电容C2并接于过流限电三极管Q2的基极与发射极之间，过流限电三极管Q2的基极经电阻R5、关闭钮AN2接系统电源的正极。

电路工作过程为：当按下启动钮AN1时，系统电源供延时控制及继电器控制电路工作。电源接通，串接在主控电器输出端取样电阻R1形成的信号，经电阻R11缓冲，二极管D2整流，电容C4滤波，为防止主控输出端接入功率过大的用电器，在R1上形成电压过高，损坏三极管Q3，而用电阻R2缓冲，用二极管D2、D3的进行钳位，保护三极管Q3，三极管Q3放大导通，延时电容C3的电压被释放，控制延时电路不启控，即正极电源经电阻R7的向电容C3充电延时的电源，被三极管Q3短路至电源负极，控制延时电路IC1的触发输入端为低电平，保持延时电路IC1的输出端为高电平，经电阻R6，使继电器控制三极管Q1导通，继电器吸合，输出接通。

输出小电流节能控制：当主控电器停止工作时，串接在主控电器输出端取样电阻R1形成的信号，不足以使三极管Q3放大导通时，即三极管Q3截止，系统电源经电阻R7向电容C3充电延时，其电压升高至电源电压的2/3时，延时电路IC1的输出端翻转为低电平，继电器控制三极管Q1截止，继电器释放，电源全部关断。

过流限电控制：当主控输出端接入的电器功率超过设置值，或主控输出端的电器短路及产生故障造成输出功率增大，串接在主控电器输出端取样电阻R1形成的电压升高，经电阻R2缓冲，二极管D1整流，电容C1滤波，R4及电位器W1调整分压，经过流检测稳压管VD1检测，使过流限电三极管Q2导通，继电器控制三极管Q1的基极为低电位，继电器控制三极管Q1截止，继电器释放，输出切断保护。设定R3与R4电阻值，选取VD1的稳压值，调整电位器W1，整定主控输出端的过流关断的保护值，即控制主控输出端的最大用电功率。

在按下关闭钮AN2时，电源经电阻R5使过流限电三极管Q2导通，Q1截止，继电器释放，输出关断。

有益效果为：控制电路简单，检测主控输出端电器负载的电流的过大过小变化，过流时限电关断保护；而主控输出端的电器关机或待机，输出小于设定的功率时，进行节能控制，自动切断全部电源。实现控制主控电器一机，达到主控电器受控电器系列设备电源延时全部关断目的，零功耗节能。即主控输出端用电过大与过小时，自动切断全部电源。

附图说明：

图1为构成图。

图2为电路图。

图2中，①启动钮AN1，②系统电源电路，③延时电路，④继电器控制电路，⑤取样，⑥过流限电检测放大电路，⑦输出小电流节能控制电路，⑧主控输出端，⑨多个受控输出端；指示灯为D8，R1-10为电阻，C1-5为电解电容，C6为涤纶电容，Q1-3为三极管，D1-7为二极管，VD1-2为稳压管，J1为继电器，AN2为关闭钮。

具体实施方式：

一种过流关断的节能插座，如图2所示，由启动钮，系统电源，延时电路，取样电阻，输出小电流节能控制电路，过流限电检测放大电路，继电器控制电路，指示灯，一个主控输出端与多个受控输出端组成。

受控输出端⑨接多个外设相关电器，总负荷应控制在2000W以内，根据取样电阻R1的功率，主控输出端⑧接主控电器，其负荷应控制在600W以内。

AN1，AN2为自复位按钮，AN1应选用触点电流大的；继电器J1用JZC-23F，Q1、Q2、Q3为NPN型三极管，Q3为选用中功率三极管C2383；稳压管VD1选取2V，VD2为12V/1W的稳压管；D1-7为二极管IN4007，D8为发光二极管作指示灯，R1-10为电阻，C1-5为电解电容，C6为耐压400V的涤纶电容。

关键串接在主控电器输出端能感知主控电器的负载变化的取样大功率电阻R1的选取，截取一段电炉丝，套上涤纶套管或瓷管，两端电炉丝与铜接线，叠加铜板或铝板，用螺丝旋紧，压接牢固，散热安装，主控电器工作时，电阻R1两端能形成0.5V以上的交流电压，整流滤波后大于0.6V的电压，使三极管Q3导通，D3、D4为Q3基极钳位保护的设置，Q3导通使电容C3正极的电压下降，即延时电路NE555的2脚6脚为低电位，其3脚输出高电平，三极管Q1导通，继电器J1吸合，输出接通。

过流限电检测放大电路⑥中，经电阻R2缓冲，二极管D1整流，电容C1滤波，R4及电位器W1调整分压而得的电压超过检测稳压管VD1稳压值时，稳压管VD1分流导通，过流限电三极管Q2导通，继电器控制三极管Q1的基极为低电位，继电器控制三极管Q1截止，继电器释放，电源切断保护。

设定R3与R4电阻值，选取VD1的稳压值，调整电位器W1，整定主控输出端的过流关断的保护值，即控制主控输出端的最大用电功率。电位器W1调整后，根据需要可换成固定阻值的电阻。

开机：按下AN1为1-5秒的时间，主控电器进入正常工作状态。(如有的电视机需要再按遥控器才能启动。)

关机：①按下关闭钮AN2，电源经电阻R5使过流限电三极管Q2导通，Q1截止，继电器释放，电源关断。②关断主控电器，主控电器停止工作，经电路检测，切断电源。③电脑进入程序关机后，经电路检测，切断电源。④用遥控器使主控电器待机，或定时后成待机状态，经取样电路检测，继电器释放，电源切断。如：看电视，睡着前，如遥控电视设置定时30分钟，30分钟后电视机进入待机状态，经本节能插座检测后，切断电源，即关断电视机电源同时，连同受控的外设电器，如机顶盒等电源也受控关断，电源全部关断，零功耗节能。

过流关断的节能插座，能限定主控输出端用电大小范围，超过设定功率时，断电保护，或主控输出端用电器小于整定功率时，进行节能控制，自动切断全部电源，零功耗节能。适合电脑、多媒体，电视、家庭影音系统等系列相关电器使用。控制电路简单，成本低，功耗低，方便实用，节能备忘。

Claims

1.一种过流关断的节能插座，其特征在于：由启动钮，关闭钮，系统电源，延时电路，取样电阻，输出小电流节能控制电路，过流限电检测放大电路，继电器控制电路，指示灯，一个主控输出端与多个受控输出端组成；启动钮AN1与继电器的常开触点JK1并接，再串接于输入输出端，输出端接电容限流降压整流滤波稳压的系统电源，供延时控制及继电器控制电路工作；电源输出端即为受控输出端⑨，接外设相关电器；电源输出N端一路串接取样电阻R1为主控输出端⑧，接主控电器；串接在主控电器输出端取样电阻R1形成的信号，一路经电阻R11缓冲，二极管D2整流，电容C4滤波，二极管D3、D4的钳位，接输出小电流节能控制的三极管Q3放大，输出小电流节能控制的三极管Q3发射极接电源的负极，即电源N端，输出小电流节能控制的三极管Q3的集电极接延时电路IC1的触发输入端，即延时电容C3的正极端，延时电容C3的负极接系统电源的负极，延时电容C3的正极端经电阻R7接系统电源的正极；串接在主控电器输出端取样电阻R1形成的信号，另一路经电阻R2缓冲，二极管D1整流，电容C1滤波，电阻R3分流，R4及电位器W1的分压，串接过流检测稳压管VD1至过流限电三极管Q2的基极，过流限电三极管Q2的发射极接电源负极，其集电极接继电器控制三极管Q1的基极，继电器控制三极管Q1的基极经电阻R6接延时电路的输出端，继电器控制三极管Q1的发射极接电源负极，继电器控制三极管Q1的集电极经继电器的原端线圈接系统电源的正极；缓冲电容C2并接于过流限电三极管Q2的基极与发射极之间，过流限电三极管Q2的基极经电阻R5、关闭钮AN2接系统电源的正极。