CN202906134U - 一种带有漏电强度指示功能的电源插座 - Google Patents

一种带有漏电强度指示功能的电源插座 Download PDF

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本实用新型公开了一种带有漏电强度指示功能的电源插座,包括设有三芯插孔的插座本体,插座本体内部设置有漏电检测及漏电强度指示电路,漏电检测及漏电强度指示电路包括漏电检测电路、用于在漏电时发出声音报警信号的蜂鸣器报警电路和用于指示漏电强度的LED灯指示电路,以及与漏电检测电路相接且用于为蜂鸣器报警电路和LED灯指示电路供电的5V电源电路,漏电检测电路与电源线中的火线L和零线N相接,蜂鸣器报警电路、LED灯指示电路和5V电源电路均与电源线中的零线N相接。本实用新型设计合理,接线方便,功能完备,能够及时直观地通知用户家用电器发生了漏电的情况,且能告知用户漏电强度,实现成本低,使用效果好,便于推广使用。

Description

一种带有漏电强度指示功能的电源插座
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种电源插座,尤其是涉及一种带有漏电强度指示功能的电源插座。
背景技术
[0002] 现代家庭内部使用的各种家用电器因时间较长,电气老化及暴雨天气墙面漏雨、空气湿度过大等各种因素会导致家用电器的金属外壳带电,而国家标准《安全电压》(GB3805— 83)规定我国安全电压额定值在有特别触电危险的建筑物中为12V,在有高度触电危险的建筑物中为24V。目前市场上的配电插座,大多带有保护功能,但是不能指示漏电电压的强度,因此也就不能及时直观地通知用户家用电器漏电的强度及危害。
实用新型内容
[0003] 本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种带有漏电强度指示功能的电源插座,其结构简单,设计合理,接线方便,功能完备,能够及时直观地通知用户家用电器发生了漏电的情况,且能告知用户漏电强度,实现成本低,使用效果好,便于推广使用。
[0004] 为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:一种带有漏电强度指示功能的电源插座,包括设有三芯插孔的插座本体,所述插座本体通过电源线与市电相接,其特征在于:所述插座本体内部设置有漏电检测及漏电强度指示电路,所述漏电检测及漏电强度指示电路包括漏电检测电路、用于在漏电时发出声音报警信号的蜂鸣器报警电路和用于指示漏电强度的LED灯指示电路,以及与漏电检测电路相接且用于为蜂鸣器报警电路和LED灯指示电路供电的5V电源电路,所述漏电检测电路与所述电源线中的火线L和零线N相接,所述蜂鸣器报警电 路、LED灯指示电路和5V电源电路均与所述电源线中的零线N相接。
[0005] 上述的一种带有漏电强度指示功能的电源插座,其特征在于:所述插座本体为固定式插座本体,所述电源线设置在所述插座本体内部,所述LED灯指示电路中的LED灯和蜂鸣器报警电路中的蜂鸣器均外漏在所述插座本体的顶面上。
[0006] 上述的一种带有漏电强度指示功能的电源插座,其特征在于:所述插座本体为移动式插座本体,所述电源线设置在插座本体外部,所述电源线上连接有用于连接市电的插头,所述LED灯指示电路中的LED灯和蜂鸣器报警电路中的蜂鸣器均外漏在所述插座本体的顶面上或侧面上。
[0007] 上述的一种带有漏电强度指示功能的电源插座,其特征在于:所述漏电检测电路由电阻R1、整流二极管D1、以及极性电容Cl和C2构成,所述电阻Rl的一端和极性电容Cl的正极均与所述电源线中的火线L相接,所述电阻Rl的另一端和极性电容Cl的负极均与所述整流二极管Dl的正极相接,所述整流二极管Dl的负极和极性电容C2的正极均与所述5V电源电路相接,所述极性电容C2的负极与所述电源线中的零线N相接。[0008] 上述的一种带有漏电强度指示功能的电源插座,其特征在于:所述5V电源电路由稳压芯片W7805以及极性电容C3和C4构成,所述稳压芯片W7805的引脚I和极性电容C3的正极均与所述极性电容C2的正极相接,所述稳压芯片W7805的引脚2、极性电容C3的负极和极性电容C4的负极均与所述电源线中的零线N相接,所述稳压芯片W7805的引脚3与极性电容C4的正极相接且为所述5V电源电路的正极输出端。
[0009] 上述的一种带有漏电强度指示功能的电源插座,其特征在于:所述蜂鸣器报警电路由蜂鸣器LS1、三极管Q1、以及电阻R2和R3构成,所述电阻R2的一端和电阻R 3的一端均与所述5V电源电路的正极输出端相接,所述电阻R2的另一端与所述三极管Ql的基极相接,所述电阻R3的另一端和所述三极管Ql集电极均与所述蜂鸣器LSl的正极相接,所述三极管Ql发射极和蜂鸣器LSl的负极均与所述电源线中的零线N相接。
[0010] 上述的一种带有漏电强度指示功能的电源插座,其特征在于:所述LED灯指示电路由LED灯LED1、LED2和LED3,可变电阻RV1、 RV2和RV3,电压比较器芯片LM324,以及开关二极管D2和D3构成,所述电压比较器芯片LM324的引脚I与LED灯LED3的负极和开关二极管D2的正极相接,所述电压比较器芯片LM324的引脚4、LED灯LED3的正极、LED灯LED2的正极和可变电阻RV2的一个固定端均与所述5V电源电路的正极输出端相接,所述电压比较器芯片LM324的引脚2和引脚6均与所述可变电阻RVl的滑动端相接,所述可变电阻RVl的一个固定端与所述极性电容C2的正极相接,所述电压比较器芯片LM324的引脚3与所述可变电阻RV2的滑动端相接,所述电压比较器芯片LM324的引脚5与所述可变电阻RV3的滑动端相接,所述电压比较器芯片LM324的引脚7与所述LED灯LED2的负极和开关二极管D3的正极相接,所述开关二极管D2的负极和开关二极管D3的负极均与所述LED灯LEDl的正极相接,所述电压比较器芯片LM324的引脚8与所述可变电阻RV3的一个固定端相接,所述可变电阻RVl的另一个固定端、可变电阻RV2的另一个固定端、可变电阻RV3的一个固定端和LED灯LEDl的负极均与所述电源线中的零线N相接。
[0011] 上述的一种带有漏电强度指示功能的电源插座,其特征在于:所述LED灯LEDl为黄色LED灯,所述LED灯LED2和LED3均为红色LED灯。
[0012] 本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0013]1、本实用新型通过在插座本体内部设置漏电检测及漏电强度指示电路,就能够实现漏电蜂鸣器报警和LED灯漏电强度指示功能,电路结构简单,设计合理,接线方便。
[0014] 2、本实用新型的功能完备,用电器发生漏电时,不仅能够通过蜂鸣器报警电路发出声音报警信号,还能够通过LED灯指示电路中不同颜色、不同个数的LED灯指示处漏电强度。
[0015] 3、本实用新型既适用于固定式插座,又适用于移动式插座,能够满足日常家用电器的漏电报警需求,能够及时直观地通知用户家用电器发生了漏电的情况,且能通过LED灯指示电路告知用户漏电强度。
[0016] 4、本实用新型的实现成本低,提高了家用电器的使用安全性,使用效果好,便于推广使用。
[0017] 综上所述,本实用新型结构简单,设计合理,接线方便,功能完备,能够及时直观地通知用户家用电器发生了漏电的情况,且能告知用户漏电强度,实现成本低,使用效果好,便于推广使用。[0018] 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
[0019] 图1为本实用新型实施例1的结构示意图。
[0020] 图2为本实用新型实施例2的结构示意图。
[0021] 图3为本实用新型实施例3的结构示意图。
[0022] 图4为本实用新型实施例1、实施例2和实施例3中漏电检测及漏电强度指示电路的电路框图。
[0023] 图5为本实用新型实施例1、实施例2和实施例3中漏电检测及漏电强度指示电路的电路原理图。
[0024] 附图标记说明:
[0025] I一插座本体; 1-1 一二芯插孔; 2 —电源线;
[0026] 3—漏电检测电路; 4一蜂鸣器报警电路; 5 — LED灯指示电路;
[0027] 6—5V电源电路; 7—插头。
具体实施方式
[0028] 实施例1 [0029] 如图4所示,本实用新型包括设有三芯插孔1-1的插座本体I,所述插座本体I通过电源线2与市电相接,所述插座本体I内部设置有漏电检测及漏电强度指示电路,所述漏电检测及漏电强度指示电路包括漏电检测电路3、用于在漏电时发出声音报警信号的蜂鸣器报警电路4和用于指示漏电强度的LED灯指示电路5,以及与漏电检测电路3相接且用于为蜂鸣器报警电路4和LED灯指示电路5供电的5V电源电路6,所述漏电检测电路3与所述电源线2中的火线L和零线N相接,所述蜂鸣器报警电路4、LED灯指示电路5和5V电源电路6均与所述电源线2中的零线N相接。
[0030] 结合图1,本实施例中,所述插座本体I为固定式插座本体,所述电源线2设置在所述插座本体I内部,所述LED灯指示电路5中的LED灯和蜂鸣器报警电路4中的蜂鸣器均外漏在所述插座本体I的顶面上。
[0031 ] 结合图5,本实施例中,所述漏电检测电路3由电阻Rl、整流二极管Dl、以及极性电容Cl和C2构成,所述电阻Rl的一端和极性电容Cl的正极均与所述电源线中的火线L相接,所述电阻Rl的另一端和极性电容Cl的负极均与所述整流二极管Dl的正极相接,所述整流二极管Dl的负极和极性电容C2的正极均与所述5V电源电路6相接,所述极性电容C2的负极与所述电源线中的零线N相接。工作时,漏电信号通过电阻R1、极性电容Cl阻容降压、整流二极管Dl半波整流,极性电容C2滤波后,为后续的5V电源电路6提供工作电压。
[0032] 结合图5,本实施例中,所述5V电源电路6由稳压芯片W7805以及极性电容C3和C4构成,所述稳压芯片W7805的引脚I和极性电容C3的正极均与所述极性电容C2的正极相接,所述稳压芯片W7805的引脚2、极性电容C3的负极和极性电容C4的负极均与所述电源线中的零线N相接,所述稳压芯片W7805的引脚3与极性电容C4的正极相接且为所述5V电源电路6的正极输出端。工作时,稳压芯片W7805的引脚3端输出5V电压,为后续的蜂鸣器报警电路4和LED灯指示电路5提供工作电压。[0033] 结合图5,本实施例中,所述蜂鸣器报警电路4由蜂鸣器LS1、三极管Q1、以及电阻R2和R3构成,所述电阻R2的一端和电阻R3的一端均与所述5V电源电路6的正极输出端相接,所述电阻R2的另一端与所述三极管Ql的基极相接,所述电阻R3的另一端和所述三极管Ql集电极均与所述蜂鸣器LSl的正极相接,所述三极管Ql发射极和蜂鸣器LSl的负极均与所述电源线中的零线N相接。工作时,电阻R2和R3以及三极管Ql组成了软开关电路,若所接电器外壳漏电,所述5V电源电路6工作,三极管Ql控制蜂鸣器LSl导通长鸣报警;若所接电器外壳不漏电或插座本体I未接其它电器,所述5V电源电路6不工作,三极管Ql截止,蜂鸣器LSl截止不报警。
[0034] 结合图5,本实施例中,所述LED灯指示电路5由LED灯LED1、LED2和LED3,可变电阻RV1、RV2和RV3,电压比较器芯片LM324,以及开关二极管D2和D3构成,所述电压比较器芯片LM324的引脚I与LED灯LED3的负极和开关二极管D2的正极相接,所述电压比较器芯片LM324的引脚4、LED灯LED3的正极、LED灯LED2的正极和可变电阻RV2的一个固定端均与所述5V电源电路6的正极输出端相接,所述电压比较器芯片LM 324的引脚2和引脚6均与所述可变电阻RVl的滑动端相接,所述可变电阻RVl的一个固定端与所述极性电容C2的正极相接,所述电压比较器芯片LM324的引脚3与所述可变电阻RV2的滑动端相接,所述电压比较器芯片LM324的引脚5与所述可变电阻RV3的滑动端相接,所述电压比较器芯片LM324的引脚7与所述LED灯LED2的负极和开关二极管D3的正极相接,所述开关二极管D2的负极和开关二极管D3的负极均与所述LED灯LEDl的正极相接,所述电压比较器芯片LM324的引脚8与所述可变电阻RV3的一个固定端相接,所述可变电阻RVl的另一个固定端、可变电阻RV2的另一个固定端、可变电阻RV3的一个固定端和LED灯LEDl的负极均与所述电源线中的零线N相接。具体低,所述LED灯LEDl为黄色LED灯,所述LED灯LED2和LED3均为红色LED灯。工作时,所述LED灯指示电路5通过可变电阻RV1,按一定线性比例对经5V电源电路6降压整流滤波后的 漏电电压进行取样,取样电压送至所述电压比较器芯片LM324的引脚2和引脚6中,所述电压比较器芯片LM324的引脚3电压设置成对应24V电压的上限阈值电压(由可变电阻RV2分压提供),所述电压比较器芯片LM324的引脚5电压设置成对应12V电压的下限阈值电压(由可变电阻RV3分压提供)。若漏电电压低于12V,所述电压比较器芯片LM324的引脚I和引脚2输出高电平,开关二极管D2和D3导通,黄色LED灯LEDl点亮,指示“所接电器有轻微漏电”;若漏电电压高于12V且低于24V,所述电压比较器芯片LM324的引脚I输出高电平,引脚7输出低电平,开关二极管D2导通,开关二极管D3截止,黄色LED灯LEDl和红色LED灯LED2同时点亮,指示“所接电器漏电,有一定的触电危险”;若漏电电压高于24V,所述电压比较器芯片LM324的引脚I输出低电平,引脚7输出低电平,开关二极管D2截止,开关二极管D3导通,黄色LED灯LED1、红色LED灯LED2和红色LED灯LED3同时点亮,指示“所接电器漏电,有高度触电危险”。
[0035] 本实用新型的工作原理及工作过程是:插座本体I上不插家用电器的电源插头或插有不漏电的电器产品时电源线2的地线、零线之间的电位差为零,所述漏电检测电路3中无泄漏电流,5V电源电路6、LED灯指示电路5和蜂鸣器报警电路4均不工作;当有漏电的家用电器的电源插头接入插座本体I上的三芯插孔1-1时,泄漏电流便会通过三芯插孔1-1的火线L孔、家用电器的金属外壳、三芯插孔1-1的地线并经5V电源电路6、LED灯指示电路5和蜂鸣器报警电路4与市电构成回路,家用电器的金属外壳带电时,会根据漏电电压大小点亮不同个数的LED灯,指示漏电电压的强度,同时通过蜂鸣器报警电路4发出蜂鸣器报警信号,提醒用户及时断电进行检修。
[0036] 实施例2
[0037] 结合图2,本实施例与实施例1不同的是:所述插座本体I为移动式插座本体,所述电源线2设置在插座本体I外部,所述电源线2上连接有用于连接市电的插头7,所述LED灯指示电路5中的LED灯和蜂鸣器报警电路4中的蜂鸣器均外漏在所述插座本体I的顶面上。其余结构均与实施例1相同。本实施例的工作过程也与实施例1相同。
[0038] 实施例3
[0039] 结合图3,本实施例与实施例2不同的是:所述LED灯指示电路5中的LED灯和蜂鸣器报警电路4 中的蜂鸣器均外漏在所述插座本体I的侧面上。其余结构均与实施例1相同。本实施例的工作过程也与实施例1相同。
[0040] 以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例,并非对本实用新型作任何限制,凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (8)

1. 一种带有漏电强度指示功能的电源插座,包括设有三芯插孔(1-1)的插座本体(I),所述插座本体(I)通过电源线(2 )与市电相接,其特征在于:所述插座本体(I)内部设置有漏电检测及漏电强度指示电路,所述漏电检测及漏电强度指示电路包括漏电检测电路(3 )、用于在漏电时发出声音报警信号的蜂鸣器报警电路(4)和用于指示漏电强度的LED灯指示电路(5),以及与漏电检测电路(3)相接且用于为蜂鸣器报警电路(4)和LED灯指示电路(5 )供电的5V电源电路(6 ),所述漏电检测电路(3 )与所述电源线(2 )中的火线L和零线N相接,所述蜂鸣器报警电路(4 )、LED灯指示电路(5 )和5V电源电路(6 )均与所述电源线(2 )中的零线N相接。
2.按照权利要求1所述的一种带有漏电强度指示功能的电源插座,其特征在于:所述插座本体(I)为固定式插座本体,所述电源线(2)设置在所述插座本体(I)内部,所述LED灯指示电路(5)中的LED灯和蜂鸣器报警电路(4)中的蜂鸣器均外漏在所述插座本体(I)的顶面上。
3.按照权利要求1所述的一种带有漏电强度指示功能的电源插座,其特征在于:所述插座本体(I)为移动式插座本体,所述电源线(2 )设置在插座本体(I)外部,所述电源线(2 )上连接有用于连接市电的插头(7),所述LED灯指示电路(5)中的LED灯和蜂鸣器报警电路(4)中的蜂鸣器均外漏在所述插座本体(I)的顶面上或侧面上。
4.按照权利要求2或3所述的一种带有漏电强度指示功能的电源插座,其特征在于:所述漏电检测电路(3)由电阻R1、整流二极管D1、以及极性电容Cl和C2构成,所述电阻Rl的一端和极性电容C I的正极均与所述电源线中的火线L相接,所述电阻Rl的另一端和极性电容C I的负极均与所述整流二极管Dl的正极相接,所述整流二极管Dl的负极和极性电容C2的正极均与所述5V电源电路(6)相接,所述极性电容C2的负极与所述电源线中的零线N相接。
5.按照权利要求4所述的一种带有漏电强度指示功能的电源插座,其特征在于:所述5V电源电路(6)由稳压芯片W7805以及极性电容C 3和C4构成,所述稳压芯片W7805的引脚I和极性电容C3的正极均与所述极性电容C2的正极相接,所述稳压芯片W7805的引脚2、极性电容C3的负极和极性电容C4的负极均与所述电源线中的零线N相接,所述稳压芯片W7805的引脚3与极性电容C4的正极相接且为所述5V电源电路(6)的正极输出端。
6.按照权利要求5所述的一种带有漏电强度指示功能的电源插座,其特征在于:所述蜂鸣器报警电路(4)由蜂鸣器LS1、三极管Q1、以及电阻R2和R3构成,所述电阻R2的一端和电阻R3的一端均与所述5V电源电路(6)的正极输出端相接,所述电阻R2的另一端与所述三极管Ql的基极相接,所述电阻R3的另一端和所述三极管Ql集电极均与所述蜂鸣器LSl的正极相接,所述三极管Ql发射极和蜂鸣器LSl的负极均与所述电源线中的零线N相接。
7.按照权利要求5所述的一种带有漏电强度指示功能的电源插座,其特征在于:所述LED灯指示电路(5 )由LED灯LED1、LED2和LED3,可变电阻RVl、RV2和RV3,电压比较器芯片LM324,以及开关二极管D2和D3构成,所述电压比较器芯片LM324的引脚I与LED灯LED3的负极和开关二极管D2的正极相接,所述电压比较器芯片LM324的引脚4、LED灯LED3的正极、LED灯LED2的正极和可变电阻RV2的一个固定端均与所述5V电源电路(6)的正极输出端相接,所述电压比较器芯片LM324的引脚2和引脚6均与所述可变电阻RVl的滑动端相接,所述可变电阻RVl的一个固定端与所述极性电容C2的正极相接,所述电压比较器芯片LM324的引脚3与所述可变电阻RV2的滑动端相接,所述电压比较器芯片LM324的引脚5与所述可变电阻RV3的滑动端相接,所述电压比较器芯片LM324的引脚7与所述LED灯LED2的负极和开关二极管D3的正极相接,所述开关二极管D2的负极和开关二极管D3的负极均与所述LED灯LEDl的正极相接,所述电压比较器芯片LM324的引脚8与所述可变电阻RV3的一个固定端相接,所述可变电阻RVl的另一个固定端、可变电阻RV2的另一个固定端、可变电阻RV 3的一个固定端和LED灯LEDl的负极均与所述电源线中的零线N相接。
8.按照权利要求7所述的一种带有漏电强度指示功能的电源插座,其特征在于:所述LED灯LEDl为黄色LED灯,所述LED灯LED2和LED3均为红色LED灯。
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