CN203645069U - 一种防止电源插头产生电火花的电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种防止电源插头产生电火花的电路，应用于具有电源插头的电器中，所述电源插头依次通过EMC滤波模块以及整流滤波模块与所述电器中的供电电源模块电连接，所述电路包括继电器，继电器直流供电模块以及继电器延时开关电路模块；所述继电器的常开开关JK串联连接于电源插头与EMC滤波模块之间，所述继电器的线圈JKL包含于所述继电器延时开关电路模块内，所述继电器直流供电模块串联连接于电源插头与所述继电器延时开关电路模块之间，所述继电器延时开关电路模块通过稳压二极管与电器负载连接。利用本实用新型，可有效防止电源插头在拔插时产生电火花，从而可提高家用电器的工作可靠性与工作寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种防止电源插头产生电火花的电路，具体涉及一种应用于家用电器中防止拔插其电源插头产生电火花的电路。
背景技术
目前，不少没有配置机械式电源开关的家用电器，其内置的控制器供电电源均直接通过电源插头接市电经整流滤波后进行供电，在电源插头与整流滤波模块之间通常带有EMC滤波模块，在EMC滤波模块中通常设置有1uF甚至10～20uF的X2电容。当电源插头插入插座时，电源插头与插座之间很容易产生很大的电火花，并产生很大的浪涌电流及突变的高电压，从而很容易损坏电源插座，控制器供电电源以及电器内的电子元件，降低了家用电器的工作可靠性与减少了家用电器的工作寿命，而且也会对用户造成一定的危险性。
实用新型内容
有鉴于此，为克服现有技术的不足及存在的问题，本实用新型提供一种防止电源插头产生电火花的电路，可有效防止电源插头在拔插时产生电火花，从而可提高家用电器的工作可靠性与工作寿命。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种防止电源插头产生电火花的电路，应用于具有电源插头的电器中，所述电源插头依次通过EMC滤波模块以及整流滤波模块与所述电器中的供电电源模块电连接，所述电路包括继电器，继电器直流供电模块以及继电器延时开关电路模块；所述继电器的常开开关JK串联连接于电源插头与EMC滤波模块之间，所述继电器的线圈JKL包含于所述继电器延时开关电路模块内，所述继电器直流供电模块串联连接于电源插头与所述继电器延时开关电路模块之间；所述继电器直流供电模块用于给所述继电器延时开关电路模块提供直流供电，所述继电器延时开关电路模块在所述继电器直流供电模块提供电源后，延迟一段时间控制所述常开开关JK的闭合。
进一步地，所述电路还包括有串联连接于继电器延时开关电路模块与电器负载之间的稳压管二极管ZD3,所述稳压二极管管ZD3的正极与继电器延时开关电路模块连接，其负极与电器负载连接，以实现所述继电器延时开关电路模块中的电容与电器负载的同步放电；所述电路还包括有限流电阻RP,所述限流电阻RP与所述常开开关JK并联连接。
较佳地，所述继电器直流供电模块包括有电阻R0，电容CP、C0，二极管D1、D2；所述电阻R0的一端连接于电源插头与常开开关JK之间，其另一端与二极管D2的正极连接，所述二极管D2的负极与所述继电器的线圈JKL的一端连接，所述二极管D1的负极与所述二极管D2的正极连接，所述二极管D1的正极接地，所述电容CP与所述电阻R0并联连接，所述电容C0与所述继电器的线圈JKL并联连接，且其正极与所述二极管D2的负极连接；所述继电器直流供电模块还包括有稳压二极管ZD1，所述稳压二极管ZD1的正极与所述电容C0的负极，所述稳压二极管ZD1的负极与所述电容C0的正极连接。
较佳地，所述的继电器延时开关电路模块包括延时电路模块以及开关电路模块；所述延时电路模块由电阻RT、电容CT串联组成，所述电阻RT的一端连接于所述二极管D2的负极，所述电容CT的负极接地；所述开关电路模块由继电器的线圈JKL，开关管TR，电阻Rb、Re，以及稳压二极管ZD2组成；所述线圈JKL的一端与所述二极管D2的负极连接，其另一端与所述开关管TR的集电极c连接，所述开关管TR的发射极e与所述稳压二极管ZD2的负极连接，所述稳压二极管ZD2的正极接地，所述开关管TR的基极b通过电阻Rb连接于所述电阻RT与电容CT的串接点，并与所述稳压管ZD3的正极连接，所述电阻Re与电容CT并联连接。
与现有技术比较，本实用新型通过在电器内增加继电器，继电器直流供电模块以及继电器延时开关电路模块等电路，使得电源插头在与插座内反复拔插时，均可保持上电延时启动电器，保证在任何情况下拔插电源插头都不会产生较大大的电火花，甚至不会产生电火花，从而可提高电器的工作可靠性与工作寿命，且可避免因产生电火花而带来的一些安全隐患。
附图说明
图1是本实用新型的电路原理框图；
图2是本实用新型具体实施例的电路原理示意图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如附图1所示，一种防止电源插头产生电火花的电路，应用于具有电源插头的电器中，所述电源插头依次通过电器内设置的EMC滤波模块以及整流滤波模块与所述电器中的供电电源模块电连接，所述电路包括继电器，继电器直流供电模块以及继电器延时开关电路模块；所述继电器的常开开关JK串联连接于电源插头与EMC滤波模块之间，所述继电器的线圈JKL包含于所述继电器延时开关电路模块内，所述继电器直流供电模块串联连接于电源插头与所述继电器延时开关电路模块之间；所述继电器直流供电模块用于给所述继电器延时开关电路模块提供直流供电，所述继电器延时开关电路模块在所述继电器直流供电模块提供电源后，延迟一段时间控制所述常开开关JK的闭合。
为增加电路的可靠性，通过在所述常开开关JK处并联连接一限流电阻RP,使得在所述常开开关JK延时闭合前，通过限流电阻RP给EMC滤波模块中的C1、C2以及整流滤波模块中的C3充电，以减少常开开关JK闭合时的电位差，从而可增加电路的可靠性。
此外，为给所述继电器延时开关电路模块中的电容提供放电通道，在继电器延时开关电路模块与电器负载之间串联连接一稳压管二极管ZD3,所述稳压二极管管ZD3的正极与继电器延时开关电路模块连接，其负极与电器负载连接，以实现所述继电器延时开关电路模块中的电容与电器负载的同步放电。
以下通过一具体实施例来对本实用新型来做更进一步的阐述说明。在本实施例中，所述防止电源插头产生电火花的电路应用于配置有控制器的家用电器中，如附图2所示，所述电源插头依次通过电器内设置的EMC滤波模块以及整流滤波模块与电器中的控制器供电电源模块电连接。所述防止电源插头产生电火花的电路包括继电器，继电器直流供电模块以及继电器延时开关电路模块；所述继电器的常开开关JK串联连接于电源插头与EMC滤波模块之间，所述继电器的线圈JKL包含于所述继电器延时开关电路模块内，所述继电器直流供电模块串联连接于电源插头与所述继电器延时开关电路模块之间。
在所述常开开关JK处并联连接有一限流电阻RP,使得在所述常开开关JK延时闭合前，通过限流电阻RP给EMC滤波模块中的C1、C2以及整流滤波模块中的C3充电；其中，限流电阻RP可选择相应的阻值，使其通过的电流少于2mA。为给所述继电器延时开关电路模块中的电容提供放电通道，在继电器延时开关电路模块与电器负载之间串联连接一稳压管二极管ZD3,所述稳压二极管管ZD3的正极与继电器延时开关电路模块连接，其负极与电器负载连接，以实现所述继电器延时开关电路模块中的电容与电器负载的同步放电。
所述继电器直流供电模块用于给所述继电器延时开关电路模块提供直流供电，其包括有电阻R0，电容CP、C0，二极管D1、D2以及稳压二极管ZD1，各元件的连接关系如附图2所示，这里不再详述。其中所述稳压二极管ZD1用于对所述继电器的线圈JKL以及电容C0进行限压保护。
所述的继电器延时开关电路模块包括由电阻RT、电容CT串联组成的延时电路模块以及由继电器的线圈JKL，开关管TR，电阻Rb、Re，以及稳压二极管ZD2组成的开关电路模块，各元件的连接关系如附图2所示，在此不再详述。 在本实施中，电阻RT、电容CT选择相应的参数，使其充电时间在2～5S内，具体时间可根据实际需要来设置，这里优选为2S内；同时电阻Re也选择相应的参数，使得通过电阻RT、电阻Re的电流在2mA以内。
以下对本实施例的工作过程原理的作简要的说明：当电源插头插入插座时，由于常开开关JK为常开，此时并未闭合，EMC滤波模块，整流滤波模块，以及控制器供电电源模块等均处于短路状态；同时由于延时电路模块的存在，开关管TR亦处于关断状态，直流电流智能通过电阻RT、Re，并向电容CT充电，TP点的电压从0伏开始上升，当其电压高于稳压二极管ZD2的稳压电压的时候，电流开始通过电阻Rb流向开关管TR的be极。随着电压的升高，电流的增大，开关管TR开始导通，继电器的线圈JKL开始工作，使得常开开关JK闭合，电器通过电源插头接入市电，完成上电过程。由于电阻RP、Re流过自身的电流均少于2mA，当电源插头插入插座上电时，市电接入电源插头的总电流少于5mA，所以电源插头与插座接触时，其产生的电流很小，电源插头产生的电火花很微弱，甚至不会产生电火花。由于限流电阻RP的存在，在常开开关JK闭合前，可通过限流电阻RP给EMC滤波模块中的C1、C2以及整流滤波模块中的C3充电，从而可以减少当常开开关JK闭合时的两者之间的电位差，增加电路了的可靠性。当常开开关JK闭合后，控制器供电电源模块得电，使控制器进入工作状态，电器进入待机状态。由于所述继电器延时开关电路模块还通过稳压二极管ZD3与电器负载连接，其不仅可以为开关管TR增加基极电流加深开关管TR的导通饱和度，还可以为当电源插头从插座拔下时为继电器延时开关电路模块中电容CT提供了放电通道，使得电容CT的放电与电源插头断电同时进行，从而使得使电源插头在反复拔插时，均可以保持上述延时上电启动电器的过程，保证了在任何情况下，拔插电源插头都不会产生较大的电火花，从而可提高电器的工作可靠性与工作寿命，且可避免因产生电火花而带来的一些安全隐患。
上述实施例为本实用新型的较佳的实现方式，并非是对本实用新型的限定，在不脱离本实用新型的发明构思的前提下，任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种防止电源插头产生电火花的电路，应用于具有电源插头的电器中，所述电源插头依次通过EMC滤波模块以及整流滤波模块与所述电器中的供电电源模块电连接，其特征在于：所述电路包括继电器，继电器直流供电模块以及继电器延时开关电路模块；所述继电器的常开开关JK串联连接于电源插头与EMC滤波模块之间，所述继电器的线圈JKL包含于所述继电器延时开关电路模块内，所述继电器直流供电模块串联连接于电源插头与所述继电器延时开关电路模块之间。
2.根据权利要求1所述防止电源插头产生电火花的电路，其特征在于：所述电路还包括有串联连接于继电器延时开关电路模块与电器负载之间的稳压管二极管ZD3,所述稳压二极管管ZD3的正极与继电器延时开关电路模块连接，其负极与电器负载连接。
3.根据权利要求2所述防止电源插头产生电火花的电路，其特征在于：所述电路还包括有限流电阻RP,所述限流电阻RP与所述常开开关JK并联连接。
4.根据权利要求1～3中任一项所述防止电源插头产生电火花的电路，其特征在于：所述继电器直流供电模块包括有电阻R0，电容CP、C0，二极管D1、D2；所述电阻R0的一端连接于电源插头与常开开关JK之间，其另一端与二极管D2的正极连接，所述二极管D2的负极与所述继电器的线圈JKL的一端连接，所述二极管D1的负极与所述二极管D2的正极连接，所述二极管D1的正极接地，所述电容CP与所述电阻R0并联连接，所述电容C0与所述继电器的线圈JKL并联连接，且其正极与所述二极管D2的负极连接。
5.根据权利要求2～3中任一项所述防止电源插头产生电火花的电路，其特征在于：所述的继电器延时开关电路模块包括延时电路模块以及开关电路模块；所述延时电路模块由电阻RT、电容CT串联组成，所述电阻RT的一端连接于所述二极管D2的负极，所述电容CT的负极接地；所述开关电路模块由继电器的线圈JKL，开关管TR，电阻Rb、Re，以及稳压二极管ZD2组成；所述线圈JKL的一端与所述二极管D2的负极连接，其另一端与所述开关管TR的集电极c连接，所述开关管TR的发射极e与所述稳压二极管ZD2的负极连接，所述稳压二极管ZD2的正极接地，所述开关管TR的基极b通过电阻Rb连接于所述电阻RT与电容CT的串接点，并与所述稳压管ZD3的正极连接，所述电阻Re与电容CT并联连接。
6.根据权利要求4所述防止电源插头产生电火花的电路，其特征在于：所述继电器直流供电模块还包括有稳压二极管ZD1，所述稳压二极管ZD1的正极与所述电容C0的负极，所述稳压二极管ZD1的负极与所述电容C0的正极连接。
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