CN202772358U - 一种智能保护型插座 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能保护型插座，包括插座壳体，所述壳体上设置有与电器插头接插的插口，其特征在于：所述插口与市电电源输出端L-OUT相连，所述市电电源输出端L-OUT与市电电源的输入端L-IN之间设置有一智能断电保护装置，该智能断电保护装置可以使插座具有欠压和过压保护功能，当市电出现过高或者过低影响电器的安全运行时，能自动对接入的负载进行断电保护，当市电恢复正常并稳定时又能自动接通市电与电器，恢复通电，避免电压波动对电器造成的损坏。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种插座装置，尤其是涉及一种智能保护型插座。
背景技术
现在的家用电器或办公电器设备一般都需要经过插座装置连接到电源上，在很多时候市电的电压波动（电压突然增高或者减低或者突然断电）比较频繁，特别是在雷雨天气或者像中东这样战争频繁地区，市电的电压波动幅度往往会超出电器的技术要求，对电器的使用寿命造成不利，尤其是使用压缩器的电器，如空调、电冰箱等，当电压突然间断开，压缩器还未复位时又再来电，会使压缩机损坏；而现有插座都不具有在市电出现过高过低或者电压还不稳定就重新上电时对接插的电器实施有效的保护功能，这不仅影响相关电器的正常工作，也严重影响电器的使用寿命。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型提供了一种具有欠压和过压保护功能，当市电出现过高或者过低影响电器的安全运行时，能自动对接入的负载进行断电保护的智能保护型插座。
本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种智能保护型插座，包括插座壳体，所述壳体上设置有与电器插头接插的插口，其特征在于：所述插口与市电电源输出端L-OUT相连，所述市电电源输出端L-OUT与市电电源的输入端L-IN之间设置有一智能断电保护装置。
所述智能断电保护装置包括中央控制单元、信号采样单元、电源变换单元及开关控制单元，所述信号采样单元信号输入端和电源变换单元的输入端分别与市电电源的输入端L-IN相连，所述电源变换单元的输出端分别与中央控制单元和开关控制单元的电源端相连，所述信号采样单元的信号输出端与中央控制单元的信号输入端相连，所述中央控制单元的信号输出端与开关控制单元的控制端相连，所述开关控制单元的输出端与市电电源输出端L-OUT相连。
所述信号采样单元包括压敏电阻VR1、电容CX1及第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R2、第四电阻R4、第五电阻R5，所述压敏电阻VR1的一端与市电电源的输入端L-IN相连，压敏电阻VR1的另一端直接接地，所述电容CX1并联在压敏电阻VR1的两端，所述第一电阻R1和第二电阻R2串联后并在电容CX1的两端，所述第三电阻R2的一端与市电电源的输入端L-IN相连，第三电阻R2的另一端与中央控制单元的信号输入端相连，所述第四电阻R4和第五电阻R5并联后的一端直接接地，并联后的另一端与中央控制单元的信号输入端相连。
所述开关控制单元包括继电器ZD1、二极管D1和三极管Q1，所述继电器ZD1线圈的一端与电源变换单元的输出端相连，继电器ZD1线圈的另一端与三极管Q1的集电极相连，所述三极管Q1的基极与中央控制单元的信号输出端相连，三极管Q1的发射极接地，所述二极管D1并联在继电器ZD1线圈的两端，所述继电器ZD1常闭触电串联在市电电源输出端L-OUT与市电电源的输入端L-IN之间。
本实用新型的有益效果是：该智能保护型插座与市电和保护电器插接好后，插座内的信号采样单元就会采集若干次电器正常工作时的市电电压，取平均值后作为基准电压存储在中央控制单元内，此后信号采样单元继续不断采集在市电电压并与中央控制单元内的基本数据不断进比较，当采集的电压高于或者低于基准电压的一定值时，中央控制单元就会发出信号，触发开关控制单元切断市电电源与电器的连接，停止供电给保护电器；当中央控制单元接收到信号采样单元传送的正常电压值后，延迟一段时间，会发出一信号控制开关控制单元接通市电电源与电器的连接，恢复正常供电，如果中央控制单元接收到的电压信号仍然偏高或者偏低，则保持不通电状态；如此循环工作，以确保电器有足够的时间恢复正常工作状态，不会因电源时高时低或者突然间断电或者断电后立即恢复供电造成电器的损坏。使插座具有欠压和过压保护功能，当市电出现过高或者过低影响电器的安全运行时，能自动对接入的负载进行断电保护，当市电恢复正常并稳定时又能自动接通市电与电器，恢复通电。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得的其他设计方案和附图：
图1为本实用新型实施例的电路连接框图；
图2为本实用新型实施例的电路原理图。
具体实施方式
参照图1，本实用新型的一种智能保护型插座，包括插座壳体，所述壳体上设置有与电器插头接插的插口2，所述插口2与市电电源输出端L-OUT相连，所述市电电源输出端L-OUT与市电电源的输入端L-IN之间设置有一智能断电保护装置2，所述智能断电保护装置2包括中央控制单元21、信号采样单元22、电源变换单元23及开关控制单元24，所述信号采样单元22信号输入端和电源变换单元23的输入端分别与市电电源的输入端L-IN相连，所述电源变换单元23的输出端分别与中央控制单元21和开关控制单元24的电源端相连，所述信号采样单元22的信号输出端与中央控制单元21的信号输入端相连，所述中央控制单元21的信号输出端与开关控制单元24的控制端相连，所述开关控制单元24的输出端与市电电源输出端L-OUT相连。
进一步参照图2，所述信号采样单元22包括压敏电阻VR1、电容CX1及第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R2、第四电阻R4、第五电阻R5，所述压敏电阻VR1的一端与市电电源的输入端L-IN相连，压敏电阻VR1的另一端直接接地，所述电容CX1并联在压敏电阻VR1的两端，所述第一电阻R1和第二电阻R2串联后并在电容CX1的两端，所述第三电阻R2的一端与市电电源的输入端L-IN相连，第三电阻R2的另一端与中央控制单元21的信号输入端相连，所述第四电阻R4和第五电阻R5并联后的一端直接接地，并联后的另一端与中央控制单元21的信号输入端相连。
所述开关控制单元24包括继电器ZD1、二极管D1和三极管Q1，所述继电器ZD1线圈的一端与电源变换单元23的输出端相连，继电器ZD1线圈的另一端与三极管Q1的集电极相连，所述三极管Q1的基极与中央控制单元21的信号输出端相连，三极管Q1的发射极接地，所述二极管D1并联在继电器ZD1线圈的两端，所述继电器ZD1常闭触电串联在市电电源输出端L-OUT与市电电源的输入端L-IN之间。
在本实施例中，待插座与市电及供电电器连接好后，所述电源变换单元23就直接从市电电源的输入端L-IN取电，经过变换后给分别给中央控制单元21和开关控制单元24提供所需的工作电源；信号采样单元22就会在2秒内采集2000次左右的电器正常工作时的市电电压，取其平均值后作为基准电压数据存储在中央控制单元内；在数据采样完后，信号采样单元会继续不断采集来电电压，并把采集到的新数据与中央控制单元内所存储的基准数据进比较，当采集的电压数据高于或者低于基准电压的20%时，中央控制单元就会发出信号，触发开关控制单元的三极管Q1导通，使继电器ZD1线圈通电，进而控制串联在市电电源输出端L-OUT与市电电源的输入端L-IN之间的继电器ZD1的常闭触电断开，切断市电电源与电器的连接，停止供电给保护电器；断电后，如果中央控制单元接收到信号采样单元传送的正常电压值，则会延迟一段时间，然后发出一信号控制开关控制单元的三极管Q1截止，使继电器ZD1线圈失电，进而控制串联在市电电源输出端L-OUT与市电电源的输入端L-IN之间的继电器ZD1的常闭触电闭合，重新接通市电电源与电器，恢复正常供电，但是如果中央控制单元接收到的电压信号仍然偏高或者偏低，则保持不通电状态；如此循环工作，延迟一段时间再通电可以确保电器有足够的时间恢复正常工作状态，不会因电源时高时低或者突然间断电或者断电后立即恢复供电造成电器的损坏。
以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (4)
1.一种智能保护型插座，包括插座壳体，所述壳体上设置有与电器插头接插的插口（1），其特征在于：所述插口（1）与市电电源输出端L-OUT相连，所述市电电源输出端L-OUT与市电电源的输入端L-IN之间设置有一智能断电保护装置（2）。
2.根据权利要求1所述的一种智能保护型插座，其特征在于：所述智能断电保护装置（2）包括中央控制单元（21）、信号采样单元（22）、电源变换单元（23）及开关控制单元（24），所述信号采样单元（22）信号输入端和电源变换单元（23）的输入端分别与市电电源的输入端L-IN相连，所述电源变换单元（23）的输出端分别与中央控制单元（21）和开关控制单元（24）的电源端相连，所述信号采样单元（22）的信号输出端与中央控制单元（21）的信号输入端相连，所述中央控制单元（21）的信号输出端与开关控制单元（24）的控制端相连，所述开关控制单元（24）的输出端与市电电源输出端L-OUT相连。
3.根据权利要求2所述的一种智能保护型插座，其特征在于：所述信号采样单元（22）包括压敏电阻VR1、电容CX1及第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R2、第四电阻R4、第五电阻R5，所述压敏电阻VR1的一端与市电电源的输入端L-IN相连，压敏电阻VR1的另一端直接接地，所述电容CX1并联在压敏电阻VR1的两端，所述第一电阻R1和第二电阻R2串联后并在电容CX1的两端，所述第三电阻R2的一端与市电电源的输入端L-IN相连，第三电阻R2的另一端与中央控制单元（21）的信号输入端相连，所述第四电阻R4和第五电阻R5并联后的一端直接接地，并联后的另一端与中央控制单元（21）的信号输入端相连。
4.根据权利要求2或3所述的一种智能保护型插座，其特征在于：所述开关控制单元（24）包括继电器ZD1、二极管D1和三极管Q1，所述继电器ZD1线圈的一端与电源变换单元（23）的输出端相连，继电器ZD1线圈的另一端与三极管Q1的集电极相连，所述三极管Q1的基极与中央控制单元（21）的信号输出端相连，三极管Q1的发射极接地，所述二极管D1并联在继电器ZD1线圈的两端，所述继电器ZD1常闭触电串联在市电电源输出端L-OUT与市电电源的输入端L-IN之间。
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