CN202256570U - 一种接地线检测电路 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供的一种接地线检测电路，由控制芯片、控制支路、检测支路、输出支路组成，控制芯片可根据预设程序在电气设备启动前、电气设备运行过程中或电气设备运行出现故障时等各种情况下通过控制控制芯片的电平输出脚从而启动控制支路进行工作，进而接地线检测电路进入工作状态并通过控制芯片接收检测信号，控制芯片根据电平检测脚的接收到的电平信号高低状况判断接地线的接通状况。当检测到接地线接触出现问题时，控制芯片切断用电设备的电源并发出报警信号提示人员对电气设备进行维修，由此保护电气设备及操作人员等的用电安全。

Description

一种接地线检测电路
技术领域
本实用新型涉及一种检测电路，尤其是一种接地线检测电路。
背景技术
目前，电气设备接地是保证电气设备正常使用以及用电安全的重要条件，一般将电气设备的外壳和电源的地线通过接地线接到大地。图1所示为现有技术中电气设备一般接地方式，在实际使用过程中，电气设备的接地线1出现接触不良时，电气设备不能自行检测亦不能采取保护措施，因此对电气设备和操作者等都存在安全隐患。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种接地线检测电路。
一种接地线检测电路，由控制芯片、控制支路、检测支路、输出支路组成，其中控制支路、检测支路、输出支路依次连接，控制支路通过控制芯片的指令控制检测支路进入检测工作，并由输出支路将检测结果输出至控制芯片。
进一步的，所述的检测支路包括检测开关，所述的检测开关为双刀双掷电磁继电器K5，电磁继电器K5的5脚接地，常开触点为2脚、7脚，其中2脚和7脚通过导线相连；所述的检测支路还包括三极管Q6、电阻R62、电阻R63、电阻R65、电阻R67、其中三极管Q6基极通过电阻R67接电磁继电器K5的4脚、通过电阻R65接12V电源，集电极通过R63和R62接12V电源，发射极接电磁继电器K5的4脚。
进一步的，所述的控制支路包括光电耦合器U25、电阻R55、电阻R58、三极管Q5，其中光电耦合器U25的发光二极管的阳极通过电阻R55接5V电源、阴极接控制芯片的电平检测脚，光电耦合器U25的光敏三极管的集电极通过电阻R58接12V电源、发射极接三极管Q5的基极，三极管Q5的集电极通过电磁继电器K5的线圈接12V电源、发射极接地。
进一步的，所述的控制支路还包括与电磁继电器K5线圈并联的作保护用的二极管D17和电容C19。
进一步的，所述的输出支路由光电耦合器U31、电阻R59、电阻R6、三极管Q7组成，其中光电耦合器U31的发光二极管与电阻R63正向并联，光电耦合器U31的光敏三极管的集电极通过电阻R59接5V电源、发射极接三极管Q7的基极，三极管Q7的集电极通过电阻R6接5V电源、发射极接地，同时三极管Q7的集电极接控制芯片的电平输出脚。
本实用新型提供的一种接地线检测电路，控制芯片可根据预设程序在电气设备启动前、电气设备运行过程中或电气设备运行出现故障时等各种情况下通过控制控制芯片的电平输出脚从而启动控制支路进行工作，进而接地线检测电路进入工作状态并通过控制芯片接收检测信号，控制芯片根据电平检测脚的接收到的电平信号高低状况判断接地线的接通状况。当检测到接地线接触出现问题时，控制芯片切断用电设备的电源并发出报警信号提示人员对电气设备进行维修，由此保护电气设备及操作人员等的用电安全。
附图说明
图1为现有技术中电气设备一般接地方式。
图2为本实用新型接地线检测电路的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明。
参照图2，一种接地线检测电路，由控制芯片、控制支路、检测支路、输出支路组成，其中控制支路、检测支路、输出支路依次连接。
检测支路包括检测开关，所述的检测开关为双刀双掷电磁继电器K5，电磁继电器K5的5脚接地，常开触点为2脚、7脚，其中2脚和7脚通过导线相连；检测支路还包括三极管Q6、电阻R62、电阻R63、电阻R65、电阻R67、其中三极管Q6基极通过电阻R67接电磁继电器K5的4脚、通过电阻R65接12V电源，集电极通过R63和R62接12V电源，发射极接电磁继电器K5的4脚。
控制支路包括光电耦合器U25、电阻R55、电阻R58、三极管Q5，其中光电耦合器U25的发光二极管的阳极通过电阻R55接5V电源、阴极接控制芯片的电平输出脚，光电耦合器U25的光敏三极管的集电极通过电阻R58接12V电源、发射极接三极管Q5的基极，三极管Q5的集电极通过电磁继电器K5的线圈接12V电源、发射极接地。
为防止电磁继电器的电感性的线圈在断电的瞬间所产生的反向高电压对电路造成的损害，控制支路在电磁继电器K5线圈上并联作保护用的二极管D17和电容C19。
输出支路由光电耦合器U31、电阻R59、电阻R6、三极管Q7组成，其中光电耦合器U31的发光二极管与电阻R63正向并联，光电耦合器U31的光敏三极管的集电极通过电阻R59接5V电源、发射极接三极管Q7的基极，三极管Q7的集电极通过电阻R6接5V电源、发射极接地，同时三极管Q7的集电极接控制芯片的电平检测脚。
具体工作方式为：
检测电路工作时，控制芯片可根据预设程序在电气设备启动前、电气设备运行过程中或电气设备运行出现故障时等各种情况下，启动接地线检测电路进入工作状态。
检测电路工作时，控制芯片的电平输出脚输出低电平，5V电源与控制芯片的电平输出脚存在电位差从而有电流流过电阻R55、光电耦合器U25的发光二极管，此时发光二极管有电流流过从而正常工作发出光信号并将光电耦合器U25内的光敏三极管导通，12V电源通过电阻R58、光电耦合器U25进行分压后加到三极管Q5并将三极管Q5导通。三极管Q5导通后，12V电源提供的电流经过电磁继电器K5的线圈、三极管Q5后接入地。由于电磁继电器K5线圈有电流，因此电磁继电器K5的线圈产生磁力将双刀双掷开关接至5脚、4脚。
当电磁继电器K5的双刀双掷开关接至5脚、4脚时，在电气设备的接地线1正常接通的情况下，12V电源提供电流流经电阻R65，电阻R67，双刀双掷开光4脚、3脚，电气设备的接地线1，双刀双掷开关6脚、5脚,之后再流入地。此时将三极管Q6基极由原先的高电位拉低从而导通三极管Q6，此时12V电源提供电流流经电阻R62、电阻R63、三极管Q6，并经过双刀双掷开光4脚、3脚，电气设备的接地线1，双刀双掷开关6脚、5脚,之后再流入地。由于光电耦合器U31的发光二极管与电阻R63并联，因此光电耦合器U31的发光二极管亦有电流流过并正常工作发出光信号从而导通光电耦合器U31的光敏三极管，，5V电源通过电阻R59、光电耦合器U31进行分压后加到三极管Q7并将三极管Q7导通。三极管Q7导通后，5V电源1提供的电流经过电阻R6、三极管Q7后接入地。此时控制芯片的电平检测脚接收到低电平信号。
当电磁继电器K5的双刀双掷开关接至5脚、4脚时，在电气设备的接地线1出现接触不良的情况下，三极管Q6的基极处于12V高电位从而处于截止状态，此时电阻R63没有电流流过从而没有电势差，此时光电耦合器U31的发光二极管没有电流流过从而不工作，光电耦合器U31的光敏三极管也处于截止状态，进而三极管Q7处于截止状态，此时控制芯片电平检测脚接收到5V的高电平信号。
因此，检测电路工作时，当控制芯片电平检测脚接收到低电平信号，说明电气设备接地线1接触良好；当控制芯片电平检测脚接收到高电位信号时，说明电气设备接地线1接触不良，此时控制芯片将切断电气设备的电源并发出警报信号等待人员对电气设备进行维修。
检测电路不工作时，控制芯片的电平输出脚处于截止状态，此时光电耦合器U25处于截止状态，进而三极管Q5处于截止状态，此时电磁继电器K5的线圈没有电流流过，电磁继电器K5的双刀双掷开关接至常开触点2脚、7脚。同时，控制芯片的电平检测脚不接收信号。

Claims (5)

1.一种接地线检测电路，其特征在于：由控制芯片、控制支路（1）、检测支路、输出支路组成，其中控制支路、检测支路、输出支路依次连接，控制支路通过控制芯片的指令控制检测支路进入检测工作，并由输出支路将检测结果输出至控制芯片。
2.根据权利要求1所述的一种接地线检测电路，其特征在于：所述的检测支路包括检测开关，所述的检测开关为双刀双掷电磁继电器K5，电磁继电器K5的5脚接地，常开触点为2脚、7脚，其中2脚和7脚通过导线相连；
所述的检测支路还包括三极管Q6、电阻R62、电阻R63、电阻R65、电阻R67、其中三极管Q6基极通过电阻R67接电磁继电器K5的4脚、通过电阻R65接12V电源，集电极通过R63和R62接12V电源，发射极接电磁继电器K5的4脚。
3.根据权利要求1所述的一种接地线检测电路，其特征在于：所述的控制支路包括光电耦合器U25、电阻R55、电阻R58、三极管Q5，其中光电耦合器U25的发光二极管的阳极通过电阻R55接5V电源、阴极接控制芯片的电平输出脚，光电耦合器U25的光敏三极管的集电极通过电阻R58接12V电源、发射极接三极管Q5的基极，三极管Q5的集电极通过电磁继电器K5的线圈接12V电源、发射极接地。
4.根据权利要求2或3所述的一种接地线检测电路，其特征在于：所述的控制支路还包括与电磁继电器K5线圈并联的作保护用的二极管D17和电容C19。
5.根据权利要求1所述的一种接地线检测电路，其特征在于：所述的输出支路由光电耦合器U31、电阻R59、电阻R6、三极管Q7组成，其中光电耦合器U31的发光二极管与电阻R63正向并联，光电耦合器U31的光敏三极管的集电极通过电阻R59接5V电源、发射极接三极管Q7的基极，三极管Q7的集电极通过电阻R6接5V电源、发射极接地，同时三极管Q7的集电极接控制芯片的电平检测脚。
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