CN203287705U - 一种时间继电器的控制电路 - Google Patents

Abstract

一种时间继电器的控制电路，包括定时/延时电路，还包括带有触发开关的可漏电触发电路和触发信号处理电路，触发开关的常开触发触点上可选择地并联连接有弱导通元件和一外触发端子，三者相连接所形成的节点与触发信号处理电路的输入节点相连接，触发开关与弱导通元件另一端相连接所形成的节点可直接连接到降压整流稳压电路的交流输入侧的L极或N极中的任意一个上。可漏电触发电路向触发信号处理电路提供控制信号，继而触发定时/延时电路去控制继电器输出电路实现负载通/断状态的转换，当并联元件回路产生的电流不超过预定的电流阈值时，时间继电器不会被触发。允许在作为触发装置的常开触点间有弱小电流流过而不会引起误触发。

Description

一种时间继电器的控制电路

技术领域

本实用新型涉及一种时间继电器的控制电路，特别是一种允许使用断开触点间并联有弱导通元件的开关作为触发装置的时间继电器的控制电路。 

背景技术

时间继电器作为控制电器广泛应用于各个领域，时间继电器包括一个用于控制其输出回路通/断的控制电路，该控制电路包括电源电路、触发信号处理电路、定时/延时电路和电磁继电器输出电路。电源电路用于为控制电路供电，触发信号处理电路用于控制输出电路的输出回路的通/断状态的转换，定时/延时电路用于控制输出电路的输出回路的通/断状态转换的定时和/或延时。输出电路的输出端子串联联接在输出电路的输出回路中，同时输出端子用于连接被控的负载电路或负载控制电路中的控制开关或触发装置，用于直接控制负载电路的通/断，该时间继电器电路以通断的开关接点作为外接触发装置，当触发开关闭合时，输出电路的输出回路中的继电器触点瞬时闭合，转换负载电路的通/断或负载控制电路的触发状态，当到达预置的时间后，定时/延时电路发出指令，自动切断/恢复负载电路的通/断或负载控制电路的触发状态，达到定时/延时控制的目的。最简单的触发信号处理电路为一种触发开关，通过操作触发开关的通/断来实现对时间继电器的控制电路的输出回路的通/断状态的控制。 

在工业化高速发展的今天，节约能源越来越被重视，于是一种在人员离开后可以自动切断用电设备电源的时间继电器逐渐得到市场的认可，该类时间继电器在使用时需要配套使用一个常开的按钮开关作为外接触发装置，当需要接通用电设备时，按一下该开关，时间继电器能够瞬时接通负载电路并按照预置的时间延时断开。为此在其触发信号处理电路中的触发开关上需要并联连接导通电流远低于100mA以下的弱导通元件，如用于显示触发开关的通/断状态的并联在开关常开触点两端的氖管类指示灯，点亮指示灯（氖管）产生的弱小电流能够使该时间继电器产生误触发，进而使该电路的延时控制功能失效。目前为了扩展时间继电器的使用功能，人们尝试有选择地在触发信号处理电路中增设用于并联连接外接触发装置的触发信号输入端子，而外接触发装置往往也存在漏电电流，即在外接触发装置无触发信号输出的状态下仍有弱小的电流输出给时间继电器的输出电路和定时/延时电 路，然而现有的时间继电器的控制电路不允许触发信号处理电路存在漏电电流或存在较大的漏电电流（如100mA等级），因为如果出现漏电电流，一则会导致时间继电器的误触发，即在触发信号处理电路无触发信号输出的状态下，漏电电流也会触发时间继电器的输出电路和定时/延时电路转换工作状态；二则外触发装置与时间继电器之间的连接存在不方便和不安全的问题，因为其触发装置的控制回路的一端须固定接在交流电源的L极（或N极），具体地说：对于允许触发装置接在交流电源的L极的时间继电器，则不允许触发装置接在交流电源的N极；对于允许触发装置接在交流电源的N极的时间继电器，则不允许触发装置接在交流电源的L极。 

因而，若要避免漏电电流误触发的缺陷，现有的时间继电器的控制电路不允许在触发开关上并联连接弱导通元件或外接触发装置，不允许与之配套的触发开关的常开触点间并联有能够产生一定电流的其他元件，或者不允许外接不是专用于该产品型号的时间继电器的外触发装置，从而限制了时间继电器的功能、用途的扩展和安全使用等级的提升。若要扩展可外接触发装置的功能，则需要解决控制电路允许外接触发装置存在不大于额定阈值的漏电电流的问题，同时从外接触发装置的操作方便和安全出发，还需要解决外接触发装置的控制回路的一端可选择地接在交流电源的L极或N极的问题，即对于同一个时间继电器，外接触发装置的控制回路的一端可任意接在交流电源的L极或N极中的一个上，以满足市场上对这类时间继电器的安全用电和方便使用的要求。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种时间继电器的控制电路，它通过触发信号处理电路的结构改进，使并联连接的触发开关S1和弱导通元件的一端可与交流电源的火线端子L或地线端子N连接，克服了现有技术的上述诸缺陷，允许在可漏电触发电路的常开触发触点间并联具有漏电电流的弱导通元件或外接触发装置，能实现100mA等级的漏电电流阈值，不仅方便了使用、提高了安全等级，而且扩展了使用功能。 

本实用新型的又一个目的在于提供一种时间继电器的控制电路，它通过可选择地增设与可漏电触发电路的常开触点并联连接的外触发端子X，可兼容远程外触发装置的接入，扩展了同一种间继电器的应用范围，通过电路结构优化和合理元器件，本实用新型的时间继电器的控制电路的结构简单、可靠性好、易于制造、生产成本低。 

为实现上述目的，本实用新型提供了如下时间继电器的控制电路的技术方案： 

一种时间继电器的控制电路，包括定时/延时电路D、带有第一端子J1和第二端子J2 的继电器输出电路F和降压整流稳压电路A，所述的定时/延时电路D包括触发控制信号输入节点control和控制输出节点out，其定时/延时电路D的控制输出节点out与继电器输出电路F的控制输入端连接。所述的控制电路还包括可漏电触发电路E和触发信号处理电路B，所述的可漏电触发电路E包括触发开关S1，所述的触发开关S1的常开触发触点上可选择地并联连接有包括弱导通元件Y和/或一外触发端子X构成的并联元件回路，所述的触发开关S1的一端与弱导通元件Y的一端、外触发端子X相连接所形成的节点E1与触发信号处理电路B的输入节点B1相连接，所述的触发开关S1的另一端与弱导通元件Y的另一端相连接所形成的节点E2可直接连接到所述的降压整流稳压电路A的交流输入侧的火线端子L极或地线端子N极中的任意一个上；所述的可漏电触发电路E向触发信号处理电路B提供控制信号，继而由触发信号处理电路B触发定时/延时电路D，再由定时/延时电路D控制继电器输出电路F实现负载通/断状态的转换，当所述的并联元件回路产生的电流不超过预定的漏电电流阈值时，所述的时间继电器不会被触发。 

优选的，所述的触发信号处理电路B包括稳压二极管VD1、VD2、光电耦合器IC1、场效应管Q1、三极管Q2、二极管D1、D2、D5、D6和D7、电阻R1-R5、电阻R11和电容C1-C3，其中稳压二极管VD1的负极和场效应管Q1的D极、D1的负极相连接形成触发信号输入节点B1，稳压二极管VD1的正极接R1的一端，R1的另一端接光电耦合器IC1的输入端的正极，光电耦合器IC1的输入端的负极和三极管Q2的基极、R2的一端相连接，光电耦合器IC1的输出端的正极接VCC，光电耦合器IC1的输出端的负极和R5的一端、C3的一端与触发控制信号输入节点control相连接，R5的另一端和C3的另一端与V0相连接，场效应管Q1的S极与R3的一端、D2的正极、C2的一端相连接，场效应管Q1的G极与C1的一端、稳压二极管VD2的负极、D2的负极、C2的另一端、R4的一端相连接，R4的另一端与三极管Q2的集电极、R11的一端相连接，R11的另一端与D7的负极连接，D7的正极与A3连接，三极管Q2的发射极与R2的另一端、稳压二极管VD2的正极、R3的另一端、C1的另一端、D6的正极、D5的正极、D1的正极相连接，D5的负极接A2，D6的负极接A1。 

优选的，所述的降压整流稳压电路A包括整流电路A01、稳压分压电路A02和非隔离式调压电路A03，交流电源的火线端子L接非隔离式调压电路A03的交流火线输入节点AL，交流电源的地线端子N接非隔离式调压电路A03的交流地线输入节点AN，非隔离式调压电路A03的火线输出节点A1和非隔离式调压电路A03的地线输出节点A2分别连接在所述的整流电路A01的交流输入回路的两端，所述的稳压分压电路A02并联连接在整流电 路A01的直流输出正极A3与该整流电路A01的直流输出地极V0之间，以构成公用直流电源节点VCC。 

优选的，所述的触发信号处理电路B的稳压二极管VD1和稳压二极管VD2的稳压值、电阻R1和电阻R2的阻值、三极管Q2和场效应管Q1的参数设定，应使得在流过触发信号输入节点B1的电流I﹤漏电电流阈值时，Q1的D极与S极导通、并VD1不导通，在流过触发信号输入节点B1的电流I≥漏电电流阈值时，Q1的D极与S极不导通、并VD1导通。 

根据本实用新型的继电器输出电路F的一个优选方案，所述的继电器输出电路F包括三极管Q3、三极管Q4、二极管D8、电阻R12、电阻R13、电阻R15、电阻R16、继电器J、切换开关S2，Q3的发射极与R12的一端相连接后接A3，Q3的基极与R12的另一端、R13的一端相连接，R13的另一端接S2的动触点，S2的一个静触点接Q4的集电极，S2的另一个静触点接V0，Q4的基极与R15的一端、R16的一端相连接，Q4的发射极与R15的另一端相连接后接V0，R16的另一端接out，Q3的集电极与D8的负极、继电器J的输入回路的一端相连接，继电器J的输入回路的另一端与D8的正极相连接后接VCC，继电器J的触点回路K1的两端分别接第一端子J1、第二端子J2。 

根据本实用新型的继电器输出电路F的另一个优选方案，所述的继电器输出电路F包括三极管Q3、三极管Q4、二极管D8、电阻R12、电阻R13、电阻R15、电阻R16、继电器J，Q3的发射极与R12的一端相连接后接A3，Q3的基极与R12的另一端、R13的一端相连接，R13的另一端接Q4的集电极，Q4的基极与R15的一端、R16的一端相连接，Q4的发射极与R15的另一端相连接后接V0，R16的另一端接out，Q3的集电极与D8的负极、继电器J的输入回路的一端相连接，继电器J的输入回路的另一端与D8的正极相连接后接VCC，继电器J的触点回路K1的两端分别接第一端子J1、第二端子J2。 

优选的，所述的定时/延时电路D包括延时控制电路芯片IC2、二极管D3、二极管D4、电阻R6、电阻R7、电位器R8、电容C4、电容C5，IC2的1脚接VCC，IC2的4脚与D3的正极、R6的一端、C5的一端相连接，D3的负极与R6的另一端相连接后接VCC，C5的另一端接V0，IC2的5脚接control，IC2的6脚接out，IC2的7脚和8脚、9脚、14脚相连接后接V0，IC2的11脚接R7的一端，R7另的一端与D4的正极、C4的一端、R8的滑动端相连接，D4的负极与R8的一个固定端相连接后接VCC，R8的另一个固定端接V0。 

优选的，所述的降压整流稳压电路A的整流电路A01包括整流桥IC3、电阻R14、电容C8，IC3的交流输入回路的a端接A1，IC3的交流输入回路的另一端b与R14的一端、C8的一端相连接，R14的另一端与C8的另一端相连接后接A2，IC3的直流输出回路的正 极c为直流输出正极A3，IC3的直流输出回路的负极d为直流输出地极V0；所述的稳压分压电路A02包括稳压管VD6、由至少一个稳压管VD3串联形成的稳压管组件VDi、电容C6、电容C7，VDi的负极和C6的正极相连接后接A3，VDi的正极和VD6的负极、C7的正极相连接形成公用直流电源节点VCC，VD6的正极和C6的负极、C7的负极、V0相连接；所述的非隔离式调压电路A03包括电阻R9、电阻R10，R9的一端接AL，R9的另一端接A1，R10的一端接AN，R10的另一端接A2。 

优选的，所述的触发信号处理电路B的稳压二极管VD1和稳压二极管VD2的稳压值均为24V，电阻R1和电阻R2的阻值均为100kΩ，场效应管Q1的型号为FR420，预定的漏电电流阈值为100mA。 

优选的，所述的降压整流稳压电路A的直流输出正极A3对直流输出地极V0的电压为20V至100V之间的任一值，公用直流电源节点VCC对直流输出地极V0电压为1.5V至15V之间的任一值。 

本实用新型提供了一种简单的、允许在作为触发装置的常开触点间有弱小电流流过而不会引起误触发的时间继电器的控制电路，通过选配其中个别元件的参数可获得大于100mA等级或小于100mA等级的漏电电流阈值，允许在配套使用的按钮开关常开触点间并联有其他弱导通的元件，在该并联元件回路产生电流不大于100mA时，时间继电器不会被触发，上述延时控制电路仍能可靠工作。并且由于可漏电触发电路的触发开关S1和弱导通元件的一端可与交流电源的地线端子N连接的结构，所以，在接入远程或异地的外触发装置时，只需从时间继电器的外触发端子X引出一条控制线，外触发装置的控制回路的一端与该控制线连接，而外触发装置的控制回路的另一端可接当地的交流电源的地线端子N，从而可省略一条连接于时间继电器与外触发装置之间的控制线。 

附图说明

图1是本实用新型的时间继电器的控制电路第一实施方案的电路示意图，图中的继电器输出电路F带有选择开关S2。 

图2是本实用新型的时间继电器的控制电路第二实施方案的电路示意图，图中的继电器输出电路F不带选择开关S2。 

具体实施方式

以下结合附图1和图2给出的实施例，详细说明本实用新型的时间继电器的控制电路 的具体实施方式。图1、2分别是本实用新型的时间继电器的控制电路的继电器输出电路F两个实施方案的电路示意图，其中图1中的继电器输出电路F带有选择开关S2，而图2中的继电器输出电路F不带选择开关S2。本实用新型的时间继电器的控制电路不限于这些具体实施例的描述。 

参见图1，本实用新型的时间继电器的控制电路包括定时/延时电路D、继电器输出电路F、降压整流稳压电路A、触发信号处理电路B和可漏电触发电路E，还包括时间继电器都具有的用于输出控制的继电器输出电路F中的第一端子J1和第二端子J2、用于向时间继电器的控制电路提供电源的交流电源的火线端子L和地线端子N。这里在火线端子L和地线端子N之间的额度输入电压为用户所在地的电网标称电压AC220V、AC240V、AC110V等，仅需通过调整电容C8的容量值，即可生产出上述不同电压规格的产品。定时/延时电路D包括触发控制信号输入节点control和控制输出节点out，其定时/延时电路D的控制输出节点out与继电器输出电路F的控制输入端连接，本实用新型的控制电路还包括可漏电触发电路E和触发信号处理电路B，所述的可漏电触发电路E包括触发开关S1，所述的触发开关S1的常开触发触点上可选择地并联连接有弱导通元件Y和一外触发端子X，所述的触发开关S1的一端与弱导通元件Y的一端、外触发端子X相连接所形成的节点E1与触发信号处理电路B的输入节点B1相连接，所述的触发开关S1的另一端与弱导通元件Y的另一端相连接所形成的节点E2可直接连接到所述的降压整流稳压电路A的交流输入侧的火线端子L极或地线端子N极中的任意一个上。现有的时间继电器的电路通常采用的控制方式是由触发电路触发定时电路、再由定时电路控制继电器输出电路方式，触发电路不能识别处理漏电电流信号和触发电流信号，所以在漏电电流出现时会产生误触发。本实用新型的控制电路采用的控制方式为：可漏电触发电路E先控制触发信号处理电路B，继而由触发信号处理电路B触发定时/延时电路D，再由定时/延时电路D控制继电器输出电路F。本实用新型的继电器输出电路F可有多种实施方案，本实用新型优选两种方案，其中一种为图1所示的带有选择开关S2的第一方案，另一种为图2所示的不带选择开关S2的第二方案。参见图1，所述的第一方案的继电器输出电路F包括三极管Q3、Q4、二极管D8、电阻R12、R13、R15、R16、继电器J和选择开关S2，其中三极管Q3的发射极与R12的一端相连接后接A3，三极管Q3的基极与R12的另一端、R13的一端相连接，R13的另一端接S2的动触点，S2的一个静触点接三极管Q4的集电极，S2的另一个静触点接V0，三极管Q4的基极与R15的一端、R16的一端相连接，三极管Q4的发射极与R15的另一端相连接后接V0，R16的另一端接out，三极管Q3的集电极与D8的负极、继电器J的输入回路的一端相连接， 继电器J的输入回路的另一端与D8的正极相连接后接VCC，继电器J的触点回路K1的两端分别接继电器输出电路F的第一端子J1、第二端子J2。参见图2，所述的第二方案的继电器输出电路F包括三极管Q3、Q4、二极管D8、电阻R12、R13、R15、R16和继电器J，其中三极管Q3的发射极与R12的一端相连接后接A3，三极管Q3的基极与R12的另一端、R13的一端相连接，R13的另一端接三极管Q4的集电极，三极管Q4的基极与R15的一端、R16的一端相连接，三极管Q4的发射极与R15的另一端相连接后接V0，R16的另一端接out，三极管Q3的集电极与D8的负极、继电器J的输入回路的一端相连接，继电器J的输入回路的另一端与D8的正极相连接后接VCC，继电器J的触点回路K1的两端分别接继电器输出电路F的第一端子J1、第二端子J2。 

参见图1，本实用新型的触发信号处理电路B包括稳压二极管VD1、VD2、光电耦合器IC1、场效应管Q1、三极管Q2、二极管D1、,D2、D5、D6、D7、电阻R1、R2、R3、R4、R5、R11、电容C1、C2、C3，其中稳压二极管VD1的负极和场效应管Q1的D极、二极管D1的负极相连接形成触发信号输入节点B1，稳压二极管VD1的正极接R1的一端，R1的另一端接光电耦合器IC1的输入端的正极，光电耦合器IC1的输入端的负极和三极管Q2的基极、R2的一端相连接，光电耦合器IC1的输出端的正极接VCC，光电耦合器IC1的输出端的负极和R5的一端、C3的一端与触发控制信号输入节点control相连接，R5的另一端和C3的另一端与V0相连接，场效应管Q1的S极与R3的一端、二极管D2的正极、C2的一端相连接，场效应管Q1的G极与C1的一端、稳压二极管VD2的负极、二极管D2的负极、C2的另一端、R4的一端相连接，R4的另一端与三极管Q2的集电极、R11的一端相连接，R11的另一端与二极管D7的负极连接，二极管D7的正极与A3连接，三极管Q2的发射极与R2的另一端、稳压二极管VD2的正极、R3的另一端、C1的另一端、二极管D6、D5以及D1的正极相连接，二极管D5的负极接A2，二极管D6的负极接A1。优选的，本实用新型的触发信号处理电路B的稳压二极管VD1和稳压二极管VD2的稳压值均为24V，电阻R1和电阻R2的阻值均为100kΩ，场效应管Q1的型号为FR420，预定的漏电电流阈值为100mA。 

如图1所示，本实用新型的降压整流稳压电路A包括整流电路A01、稳压分压电路A02、非隔离式调压电路A03，交流电源的火线端子L接非隔离式调压电路A03的交流火线输入节点AL，交流电源的地线端子N接非隔离式调压电路A03的交流地线输入节点AN，非隔离式调压电路A03的火线输出节点A1和非隔离式调压电路A03的地线输出节点A2分别与整流电路A01的交流输入回路的两端连接，稳压分压电路A02并联连接在整流电路A01的 直流输出正极A3与整流电路A01的直流输出地极V0之间，并由稳压分压电路A02获得公用直流电源节点VCC。在现有的时间继电器的电路中，直流电源电路通常采用类似本实用新型的整流电路A01的AC—DC转换电路，然而本实用新型的整流电路A01不仅需要降压整流稳压电路A具有AC—DC转换功能，而且还需要实现以下功能：在可漏电触发电路E的触发开关S1接入时，降压整流稳压电路A能形成无极性通道；在整流电路A01的直流输出正极A3与整流电路A01的直流输出地极V0之间获得一个适配的公用直流电源节点VCC，VCC对V0的电压值优选为1.5V至15V，A3对V0的电压值优选为20V至100V。本实用新型的整流电路A01的AC—DC转换功能可由多种方案实现，其中一种本实用新型的优选方案是：所述的整流电路A01包括整流桥IC3、电阻R14、电容C8，整流桥IC3的交流输入回路的a端接A1，整流桥IC3的交流输入回路的b端与R14的一端、C8的一端相连接，R14的另一端与C8的另一端相连接后再连接A2，整流桥IC3的直流输出回路的正极c为直流输出正极A3，整流桥IC3的直流输出回路的负极d为直流输出地极V0。这里稳压分压电路A02的功能是后置调压，即从整流电路A01的A3（直流输出回路的正极c）与V0（负极d）之间获得一个适配的公用直流电源节点VCC，并且稳定A3和VCC对V0的电压。稳压分压电路A02可由多种方案实现，其中一种适合本实用新型目的优选方案是：所述的稳压分压电路A02包括稳压管VD6、由至少一个稳压管VD3串联形成的稳压管组件VDi、电容C6、电容C7，稳压管组件VDi的负极和C6的正极相连接后接A3，稳压管组件VDi的正极和VD6的负极、C7的正极相连接形成公用直流电源节点VCC，VD6的正极和C6的负极、C7的负极、V0相连接。非隔离式调压电路A03的功能是：前置调压，通过前置调压在A1与A2之间获得适配于直流输出正极A3的交流电压；使非隔离式调压电路A03的连接于交流电源的火线端子L的交流火线输入节点AL与A1联通，使非隔离式调压电路A03的连接于交流电源的地线端子N的交流地线输入节点AN与A2联通。这里所述的前置调压不能采用通常的绕组式隔离变压器电路，否则不能形成必要的无极性通路。非隔离式调压电路A03可由多种方案实现，其中一种本实用新型的优选方案是：所述的非隔离式调压电路A03包括电阻R9和R10，R9的一端接AL，R9的另一端接A1，R10的一端接AN，R10的另一端接A2。容易想到的是：该优选方案应该包括R10的电阻值为零和/或R9的电阻值为零的情况，在R9的电阻值为零的情况下，A1与AL之间为一条导线；在R10的电阻值为零的情况下，A2与AN之间为一条导线。R10的电阻值为零和R9的电阻值为零的情况是可能出现的，这种情况其实表示了非隔离式调压电路A03的前置调压比为1，即A1与A2之间的电压等于AL与AN之间的电压。容易想到的是，可替代前置调压方案的另一种 方案是，在直流输出正极A3与整流桥IC3的交流输入回路的a端之间增加调压电阻（图中未示出），以获得所需的A3的适配电压值，这种方案的实质是将R10或R9移到了A3与a之间，其效果与给出的实施例是等效的。本实用新型的降压整流稳压电路A不仅满足了为控制电路提供不同电压形式和电压等级的适配电压的要求，而且还使得它在交流单相AC220V的电路中，允许可漏电触发电路E的输出侧的一端可与降压整流稳压电路A的交流输入侧直接连接、且允许有两种连接方式：一种是连接至N线，另一种是连接至L线。触发电路的控制回路的一端可任意接在交流电源的L极或N极中的一个，并且无论是连接至N或者连接至L，均能有效形成正常触发和避免误触发，且使用户现场的接线操作十分方便、安全。 

图1所示的本实用新型的可漏电触发电路E的实施例包括触发开关S1以及可选择增设的弱导通元件Y和/或外触发端子X，其中触发开关S1的一端与弱导通元件Y的一端、外触发端子X相连接形成的节点E1接B1，S1的另一端与Y的另一端相连接形成的节点E2接N或L。可漏电触发电路E的特点不仅在于为时间继电器提供本机触发用的触发开关S1,而且提还供了外触发装置接入的连接方案及具体的连接端子—即外触发端子X。继电器输出电路F的特点不仅在于实现常规的在定时/延时电路控制下的输出，而且还在于提供了双控制输出的技术方案，即继电器输出电路F具有两种控制输出方式：一种是在定时/延时电路D控制下的输出方式，在该方式下实现时间继电器的延时控制功能；另一种是不受定时/延时电路D控制的输出方式，在该方式下实现时间继电器的瞬时接通功能，以及还提供了定时时间大小的能调节的技术方案和可选用的电路。 

本实用新型的定时/延时电路D采用一种单片机芯片IC2，图1所示的芯片IC2的5脚为定时/延时电路D的触发控制信号输入节点control，它的6脚为定时/延时电路D的控制输出节点out。control与触发信号处理电路B连接，以实现由触发信号处理电路B触发定时/延时电路D的效果。继电器输出电路F的控制输入端与定时/延时电路D的控制输出节点out连接，以实现由定时/延时电路D控制继电器输出电路F的效果。延时控制电路芯片IC2采用软件编程的方式实现上述延时控制电路的功能，IC2及其电源连接即可实现定时/延时电路D的基本功能，但为提高定时/延时电路D的性能和扩展使用功能，本实用新型的定时/延时电路D的一种优选的方案是：所述的定时/延时电路D包括延时控制电路芯片IC2、二极管D3、D4、电阻R6、R7、电位器R8、电容C4、C5，其中延时控制电路芯片IC2的1脚接VCC，延时控制电路芯片IC2的4脚与D3的正极、R6的一端、C5的一端相连接，D3的负极与R6的另一端相连接后接VCC，C5的另一端接V0，延时控制电路芯片IC2的 5脚接control，延时控制电路芯片IC2的6脚接out，延时控制电路芯片IC2的7脚、8脚、9脚、14脚相连接后接V0，延时控制电路芯片IC2的11脚接R7的一端，R7另的一端与D4的正极、C4的一端、R8的滑动端相连接，D4的负极与R8的一个固定端相连接后接VCC，R8的另一个固定端接V0。 

在如图1所示的降压整流稳压电路A、触发信号处理电路B、继电器输出电路F、定时/延时电路D、可漏电触发电路E这5个电路中，最为核心的是触发信号处理电路B。本实用新型的触发信号处理电路B通过场效应管Q1、三极管Q2、光电耦合器IC2、稳压管等元件形成了全新设计的电路，不仅具有恒压源功能，且能根据漏电电流阈值识别和处理触发信号，其工作原理是：当由可漏电触发电路E输送给触发信号处理电路B的电流I小于漏电电流阈值100mA时，三极管Q2处于截止状态，以使恒压源的输入电压处于高电位，此时由三极管Q2控制的场效应管Q1导通，使电流I直接流入降压整流稳压电路A，故而不能形成有效的触发信号；当电流I大于漏电电流阈值100mA时，三极管Q2的基极电压升高并饱和、导通，由此使恒压源的输入电压降低，由三极管Q2控制的场效应管Q1截止，促使电流I流向光电耦合器IC2，使光电耦合器IC2导通并形成有效的触发信号。由于本实用新型的电路的触发信号处理电路B具有弹性工作特性，所以除了可用于普通无指示灯的开关做触发开关外，还可以用于带指示灯等弱导通元件并联于常开触点的开关，并且允许多个上述带指示灯和/或弱导通元件的开关并联使用，允许外接外置式触发装置（外触发装置），只要它们的漏电电流累加后不超过漏电电流阈值100mA时，时间继电器都不会发生误触发。 

下面结合图1所示进一步说明本实用新型的控制电路的工作原理。 

1、在可漏电触发电路E的节点E2连接在交流电源的火线端子L状态下： 

在触发开关S1断开时，电流I仅是漏电电流，并且I不大于设定的漏电电流阈值，此时，Q1的G极的电压为高电位，Q1的D极和S极处于导通状态。电流I经Q1、R3、D5、R10流回电源N极，此时control为低电平，定时/延时电路D和继电器输出电路F处于待机状态，时间继电器不会出现误触发； 

在触发开关S1接通时，电流I包括漏电电流和触发电流，并且I大于漏电电流阈值，此时，VD1、R1、IC2、电阻R2组成的回路开始进入微弱导通状态，当电阻R2分得的电压超过Q2的饱和导通电压时，Q2饱和导通，Q1的G极电压由于Q2的导通而转为低电平，并使Q1关断，此时电流I流经VD1、R1、IC1的输入端的正极和负极、电阻R2、D5、电阻R10流回电源N极，IC1输出端的与control连接的节点为高电平，于是IC2启动计时程序， 并从OUT输出高电平信号，使继电器输出电路F中电磁继电器J的K1吸合。 

2、在可漏电触发电路E的节点E2连接在交流电源的地线端子N状态下： 

在交流电源处于正半周期时，火线端子L的电位高于地线端子N的电位，此时不管触发开关S1处于断开或接通状态，节点E1的电位不可能高于火线端子L的电位，并且D6的反向截止，所以触发信号处理电路B在正半周期时不可能产生触发信号，即在正半周期时不可能出现正常触发和误触发； 

在交流电源处于负半周期时，地线端子N的电位高于火线端子L的电位，此时触发信号处理电路B才能产生触发信号，该电路在触发开关S1断开时或接通状态下的工作原理与前述的接火线端子L的情况基本相同，不同之处在于电流I最终流经D6（而不是D5）流回到火线端子L。 

基于上述降压整流稳压电路A、触发信号处理电路B、可漏电触发电路E的电路结构，在不改变电路结构的前提下，本实用新型通过设定所述的稳压二极管VD1和稳压二极管VD2的稳压值、电阻R1和电阻R2的阻值、三极管Q2和场效应管Q1的参数或型号，就能使当流过触发信号输入节点B1的电流I小于漏电电流阈值时，Q1的D极与S极导通、并VD1不导通，并且在流过触发信号输入节点B1的电流I大于且等于漏电电流阈值时，Q1的D极与S极不导通、并VD1导通。所述的稳压二极管VD1和稳压二极管VD2的稳压值、电阻R1和电阻R2的阻值、三极管Q2和场效应管Q1的参数或型号设定可以有多种方案，其中优选的一种方案是：所述的稳压二极管VD1和稳压二极管VD2的稳压值均为24V，电阻R1和电阻R2的阻值均为100kΩ，场效应管Q1的型号为FR420，预定的漏电电流阈值为100mA，根据所述数据即可得出三极管Q2的参数。由此可见，本实用新型的时间继电器的控制电路解决了现有技术未能解决的上述问题，使时间继电器的控制电路中的触发电路和/或外接触发装置的触发电路不仅允许使用触点开关，而且还允许使用指示灯等弱导通元件、可控硅等固态开关，大大扩展了时间继电器产品的应用领域和使用功能；可允许漏电流不大于额定阈值的外接触发装置接入，为改善触发电路的性能和功能提供了前提条件，如市场上的普通带漏电电流的触发开关的单只漏电流一般为0.5～5mA，而本实用新型的控制电路可经济地实现100mA的漏电电流阈值。 

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施只局限于上述的这些说明。例如本实用新型在不改变控制电路的结构前提下，通过选定电路中的个别元件的参数，既可获得大于100mA等级或小于100mA等级的漏电电流阈值，从而可方便、经济地丰富时间继电器产品的型号规格。对于本实用新型所 属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。 

Claims (10)

1.一种时间继电器的控制电路，包括定时/延时电路D、带有第一端子J1和第二端子J2的继电器输出电路F和降压整流稳压电路A，所述的定时/延时电路D包括触发控制信号输入节点control和控制输出节点out，其定时/延时电路D的控制输出节点out与继电器输出电路F的控制输入端连接，其特征在于： 

所述的控制电路还包括可漏电触发电路E和触发信号处理电路B，所述的可漏电触发电路E包括触发开关S1，所述的触发开关S1的常开触发触点上可选择地并联连接有包括弱导通元件Y和/或一外触发端子X构成的并联元件回路，所述的触发开关S1的一端与弱导通元件Y的一端、外触发端子X相连接所形成的节点E1与触发信号处理电路B的输入节点B1相连接，所述的触发开关S1的另一端与弱导通元件Y的另一端相连接所形成的节点E2可直接连接到所述的降压整流稳压电路A的交流输入侧的火线端子L极或地线端子N极中的任意一个上； 

所述的可漏电触发电路E向触发信号处理电路B提供控制信号，继而由触发信号处理电路B触发定时/延时电路D，再由定时/延时电路D控制继电器输出电路F实现负载通/断状态的转换，当所述的并联元件回路产生的电流不超过预定的漏电电流阈值时，所述的时间继电器不会被触发。 

2.根据权利要求1所述的时间继电器的控制电路，其特征在于：所述的触发信号处理电路B包括稳压二极管VD1、VD2、光电耦合器IC1、场效应管Q1、三极管Q2、二极管D1、D2、D5、D6和D7、电阻R1-R5、电阻R11和电容C1-C3，其中稳压二极管VD1的负极和场效应管Q1的D极、D1的负极相连接形成触发信号输入节点B1，稳压二极管VD1的正极接R1的一端，R1的另一端接光电耦合器IC1的输入端的正极，光电耦合器IC1的输入端的负极和三极管Q2的基极、R2的一端相连接，光电耦合器IC1的输出端的正极接VCC，光电耦合器IC1的输出端的负极和R5的一端、C3的一端与触发控制信号输入节点control相连接，R5的另一端和C3的另一端与V0相连接，场效应管Q1的S极与R3的一端、D2的正极、C2的一端相连接，场效应管Q1的G极与C1的一端、稳压二极管VD2的负极、D2的负极、C2的另一端、R4的一端相连接，R4的另一端与三极管Q2的集电极、R11的一端相连接，R11的另一端与D7的负极连接，D7的正极与A3连接，三极管Q2的发射极与R2的另一端、稳压二极管VD2的正极、R3的另一端、C1的另一端、D6的正极、D5的正极、D1的正极相连接，D5的负极接A2，D6的负极接A1。 

3.根据权利要求1所述的时间继电器的控制电路，其特征在于：所述的降压整流稳压电路A包括整流电路A01、稳压分压电路A02和非隔离式调压电路A03，交流电源的火线端子L接非隔离式调压电路A03的交流火线输入节点AL，交流电源的地线端子N接非隔离式调压电路A03的交流地线输入节点AN，非隔离式调压电路A03的火线输出节点A1和非隔离式调压电路A03的地线输出节点A2分别连接在所述的整流电路A01的交流输入回路的两端，所述的稳压分压电路A02并联连接在整流电路A01的直流输出正极A3与该整流电路A01的直流输出地极V0之间，以构成公用直流电源节点VCC。 

4.根据权利要求2所述的时间继电器的控制电路，其特征在于：所述的稳压二极管VD1和稳压二极管VD2的稳压值、电阻R1和电阻R2的阻值、三极管Q2和场效应管Q1的参数设定，应使得在流过触发信号输入节点B1的电流I﹤漏电电流阈值时，Q1的D极与S极导通、并VD1不导通，在流过触发信号输入节点B1的电流I≥漏电电流阈值时，Q1的D极与S极不导通、并VD1导通。 

5.根据权利要求1所述的时间继电器的控制电路，其特征在于：所述的继电器输出电路F包括三极管Q3、三极管Q4、二极管D8、电阻R12、电阻R13、电阻R15、电阻R16、继电器J、切换开关S2，Q3的发射极与R12的一端相连接后接A3，Q3的基极与R12的另一端、R13的一端相连接，R13的另一端接S2的动触点，S2的一个静触点接Q4的集电极，S2的另一个静触点接V0，Q4的基极与R15的一端、R16的一端相连接，Q4的发射极与R15的另一端相连接后接V0，R16的另一端接out，Q3的集电极与D8的负极、继电器J的输入回路的一端相连接，继电器J的输入回路的另一端与D8的正极相连接后接VCC，继电器J的触点回路K1的两端分别接第一端子J1、第二端子J2。 

6.根据权利要求1所述的时间继电器的控制电路，其特征在于：所述的继电器输出电路F包括三极管Q3、三极管Q4、二极管D8、电阻R12、电阻R13、电阻R15、电阻R16、继电器J，Q3的发射极与R12的一端相连接后接A3，Q3的基极与R12的另一端、R13的一端相连接，R13的另一端接Q4的集电极，Q4的基极与R15的一端、R16的一端相连接，Q4的发射极与R15的另一端相连接后接V0，R16的另一端接out，Q3的集电极与D8的负极、继电器J的输入回路的一端相连接，继电器J的输入回路的另一端与D8的正极相连接后接VCC，继电器J的触点回路K1的两端分别接第一端子J1、第二端子J2。 

7.根据权利要求1所述的时间继电器的控制电路，其特征在于：所述的定时/延时电路D包括延时控制电路芯片IC2、二极管D3、二极管D4、电阻R6、电阻R7、电位器R8、电容C4、电容C5，IC2的1脚接VCC，IC2的4脚与D3的正极、R6的一端、C5的一端相 连接，D3的负极与R6的另一端相连接后接VCC，C5的另一端接V0，IC2的5脚接control，IC2的6脚接out，IC2的7脚和8脚、9脚、14脚相连接后接V0，IC2的11脚接R7的一端，R7另的一端与D4的正极、C4的一端、R8的滑动端相连接，D4的负极与R8的一个固定端相连接后接VCC，R8的另一个固定端接V0。 

8.根据权利要求3所述的时间继电器的控制电路，其特征在于： 

所述的整流电路A01包括整流桥IC3、电阻R14、电容C8，IC3的交流输入回路的a端接A1，IC3的交流输入回路的另一端b与R14的一端、C8的一端相连接，R14的另一端与C8的另一端相连接后接A2，IC3的直流输出回路的正极c为直流输出正极A3，IC3的直流输出回路的负极d为直流输出地极V0； 

所述的稳压分压电路A02包括稳压管VD6、由至少一个稳压管VD3串联形成的稳压管组件VDi、电容C6、电容C7，VDi的负极和C6的正极相连接后接A3，VDi的正极和VD6的负极、C7的正极相连接形成公用直流电源节点VCC，VD6的正极和C6的负极、C7的负极、V0相连接； 

所述的非隔离式调压电路A03包括电阻R9、电阻R10，R9的一端接AL，R9的另一端接A1，R10的一端接AN，R10的另一端接A2。 

9.根据权利要求2所述的时间继电器的控制电路，其特征在于：所述的稳压二极管VD1和稳压二极管VD2的稳压值均为24V，电阻R1和电阻R2的阻值均为100kΩ，场效应管Q1的型号为FR420，预定的漏电电流阈值为100mA。 

10.根据权利要求3所述的时间继电器的控制电路，其特征在于：所述的直流输出正极A3对直流输出地极V0的电压为20V至100V之间的任一值，公用直流电源节点VCC对直流输出地极V0电压为1.5V至15V之间的任一值。 

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