CN204012648U - 一种新型直流漏电保护电路 - Google Patents
一种新型直流漏电保护电路 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204012648U CN204012648U CN201420123087.7U CN201420123087U CN204012648U CN 204012648 U CN204012648 U CN 204012648U CN 201420123087 U CN201420123087 U CN 201420123087U CN 204012648 U CN204012648 U CN 204012648U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- branch road
- subtracter
- sampling resistor
- conversion branch
- triode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Emergency Alarm Devices (AREA)
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种新型直流漏电保护电路,包括控制电路、按键、报警器、继电器RL1、三极管Q1、2个采样电阻以及3条放大及A/D转换支路;按键与控制电路相连;采用采样电阻、3条放大及A/D转换支路和控制电路实现漏电检查和报警信号的输出,通过继电器实现断电保护。本实用新型的新型直流漏电保护电路具有自动断电、可靠性高、抗干扰能力强等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种新型直流漏电保护电路。
背景技术
现有的漏电保护电路一般采用霍尔电流传感器进行直流漏电流检测,主要问题出在传感器受到了分布电容的影响、剩磁变化的影响、导线相对位置的影响、环境电磁干扰及被测直流电流中的纹波干扰等,从而影响检测的精度和稳定性,给现场测试带来极大的不便。且现有的很多漏电保护电路不具有在漏电发生时自动断电的功能,常常造成电气设备的损坏。
因此,有必要设计一种新型的新型直流漏电保护电路。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种新型直流漏电保护电路,该新型直流漏电保护电路能实现漏电报警及漏电发生时自动断电,可靠性高,抗干扰能力强。
实用新型的技术解决方案如下:
一种新型直流漏电保护电路,包括控制电路、按键、报警器、继电器RL1、三极管Q1、2个采样电阻以及3条放大及A/D转换支路;按键与控制电路相连;
2个采样电阻分别是第一采样电阻R1和第二采样电阻R2;
第一采样电阻R1、继电器R1的常闭开关K1、负载RL和第二采样电阻R2依次串接在主电源与地之间;第一采样电阻R1和第二采样电阻R2均为0.1欧姆;
所述的控制电路采用FPGA芯片,FPGA芯片上集成有第一减法器、第二减法器、比较器、D触发器和具有2个输入端的或门;
3条放大及A/D转换支路由第一放大及A/D转换支路、第二放大及A/D转换支路和第三放大及A/D转换支路组成;
第一放大及A/D转换支路接在主电源与第一减法器的第一输入端之间;
第二放大及A/D转换支路接在第一采样电阻R1与常闭开关K1的连接点与第一减法器的第二输入端之间;第一减法器的输出端接第二减法器的第一输入端;
第三放大及A/D转换支路接在第二采样电阻R2与负载RL的连接点与第二减法器的第二输入端之间;第二减法器的输出端接比较器的第一输入端;比较器的第二输入端接预设值;或门的第一个输入端以及D触发器的CP段均与比较器的输出端接;D触发器的D端接高电平,D触发器的Q输出端接或门的第二输入端;或门的输出端接报警器;所述的报警器包括LED灯和蜂鸣器;
三极管Q1为NPN型三极管,三极管Q1的c极接主电源,三极管Q1的b极接或门的输出端;三极管Q1的e极经继电器RL1的线圈接地;
每一条放大及A/D转换支路均由放大器和A/D转换器依次串接而成;其中放大器的放大倍数为8倍,A/D转换器采用12位的A/D转换器。
有益效果:
本实用新型的新型直流漏电保护电路,通过2个采样电阻配合3条放大及A/D转换支路直接获取电源输出电流和电源回流的电流,相比于采用霍尔传感器检测电流,其准确性和抗干扰性能更强。
本实用新型采用继电器控制负载的供电,在漏电值超过预设值时能自动切断电源,实现对电路的彻底保护。采用D触发器和或门实现报警信号的锁定。
本电路不涉及到CPU,因而也不涉及到程序,即采用全硬件的电路,这也是其可靠性高的原因之一。
另外,采用FPGA作为主控芯片,集成度高,而且是全硬件电路,响应速度快,结构紧凑,布线简单,易于实施。
按键用于设定预设值。
附图说明
图1为直流漏电流检测与保护电路的电路原理图;
具体实施方式
以下将结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明:
实施例1:如图1,一种新型直流漏电保护电路,包括控制电路、按键、报警器、继电器RL1、三极管Q1、2个采样电阻以及3条放大及A/D转换支路;按键与控制电路相连;
2个采样电阻分别是第一采样电阻R1和第二采样电阻R2;
第一采样电阻R1、继电器R1的常闭开关K1、负载RL和第二采样电阻R2依次串接在主电源与地之间;第一采样电阻R1和第二采样电阻R2均为0.1欧姆;
所述的控制电路采用FPGA芯片,FPGA芯片上集成有第一减法器、第二减法器、比较器、D触发器和具有2个输入端的或门;
3条放大及A/D转换支路由第一放大及A/D转换支路、第二放大及A/D转换支路和第三放大及A/D转换支路组成;
第一放大及A/D转换支路接在主电源与第一减法器的第一输入端之间;
第二放大及A/D转换支路接在第一采样电阻R1与常闭开关K1的连接点与第一减法器的第二输入端之间;第一减法器的输出端接第二减法器的第一输入端;
第三放大及A/D转换支路接在第二采样电阻R2与负载RL的连接点与第二减法器的第二输入端之间;第二减法器的输出端接比较器的第一输入端;比较器的第二输入端接预设值;或门的第一个输入端以及D触发器的CP段均与比较器的输出端接;D触发器的D端接高电平,D触发器的Q输出端接或门的第二输入端;或门的输出端接报警器;所述的报警器包括LED灯和蜂鸣器;
三极管Q1为NPN型三极管,三极管Q1的c极接主电源,三极管Q1的b极接或门的输出端;三极管Q1的e极经继电器RL1的线圈接地;
每一条放大及A/D转换支路均由放大器和A/D转换器依次串接而成;其中放大器的放大倍数为8倍,A/D转换器采用12位的A/D转换器。
工作过程说明:
第一放大及A/D转换支路和第二放大及A/D转换支路以及第一减法器用于检测R1上的电压降,第三放大及A/D转换支路用于检测R2上的电压降,两个电压降在第二减法器中相减,得到2个采样电阻上的电压降之差,再换算成电流就是漏电流的大小,再将该漏电流与预设值比较,如果超过预设值即启动报警。预设值由按键设置,并存储在FPGA中集成才存储器(或存储单元)中。
启动报警时,比较器输出高电平,在三极管Q1导通,继电器线圈通电,导致常闭开关K1断开,从而切断负载的供电,实现漏电时的自动断电保护。
按键用于设定预设值,如采用多个按键,1个按键对应预设值为100mA,一个按键对应预设值为30mA等。
D触发器和或门用于锁定报警信号,当比较器输出信号由低电平跳变到高电平时,此时一方面会启动报警器和继电器,另外,还同时有上升沿产生,使得D触发器输出高电平,保障或门持续输出高电平,维持继电器和报警器动作。
D触发器的实现为现有成熟技术,其电路结构可参照双上升沿D触发器74LS74器件和4D触发器74LS175中的单个D触发器的电路。
Claims (1)
1.一种新型直流漏电保护电路,其特征在于,包括控制电路、按键、报警器、继电器RL1、三极管Q1、2个采样电阻以及3条放大及A/D转换支路;按键与控制电路相连;
2个采样电阻分别是第一采样电阻R1和第二采样电阻R2;
第一采样电阻R1、继电器R1的常闭开关K1、负载RL和第二采样电阻R2依次串接在主电源与地之间;第一采样电阻R1和第二采样电阻R2均为0.1欧姆;
所述的控制电路采用FPGA芯片,FPGA芯片上集成有第一减法器、第二减法器、比较器、D触发器和具有2个输入端的或门;
3条放大及A/D转换支路由第一放大及A/D转换支路、第二放大及A/D转换支路和第三放大及A/D转换支路组成;
第一放大及A/D转换支路接在主电源与第一减法器的第一输入端之间;
第二放大及A/D转换支路接在第一采样电阻R1与常闭开关K1的连接点与第一减法器的第二输入端之间;第一减法器的输出端接第二减法器的第一输入端;
第三放大及A/D转换支路接在第二采样电阻R2与负载RL的连接点与第二减法器的第二输入端之间;第二减法器的输出端接比较器的第一输入端;比较器的第二输入端接预设值;或门的第一个输入端以及D触发器的CP段均与比较器的输出端接;D触发器的D端接高电平,D触发器的Q输出端接或门的第二输入端;或门的输出端接报警器;所述的报警器包括LED灯和蜂鸣器;
三极管Q1为NPN型三极管,三极管Q1的c极接主电源,三极管Q1的b极接或门的输出端;三极管Q1的e极经继电器RL1的线圈接地;
每一条放大及A/D转换支路均由放大器和A/D转换器依次串接而成;其中放大器的放大倍数为8倍,A/D转换器采用12位的A/D转换器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201420123087.7U CN204012648U (zh) | 2014-03-12 | 2014-03-12 | 一种新型直流漏电保护电路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201420123087.7U CN204012648U (zh) | 2014-03-12 | 2014-03-12 | 一种新型直流漏电保护电路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN204012648U true CN204012648U (zh) | 2014-12-10 |
Family
ID=52052591
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201420123087.7U Expired - Fee Related CN204012648U (zh) | 2014-03-12 | 2014-03-12 | 一种新型直流漏电保护电路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN204012648U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104898035A (zh) * | 2015-06-15 | 2015-09-09 | 山东晶导微电子有限公司 | 实时采集数据的高温反偏实验系统 |
-
2014
- 2014-03-12 CN CN201420123087.7U patent/CN204012648U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104898035A (zh) * | 2015-06-15 | 2015-09-09 | 山东晶导微电子有限公司 | 实时采集数据的高温反偏实验系统 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN206595695U (zh) | 过流保护装置和系统 | |
CN202049191U (zh) | 过压欠压检测电路 | |
CN204349432U (zh) | 一种开关电源过温保护电路 | |
CN103336165B (zh) | 一种交直流过流检测电路 | |
CN104078919A (zh) | Led灯具及其电子断路器 | |
CN204008934U (zh) | 一种漏电检测与报警电路 | |
CN202142836U (zh) | 过流信号检测电路 | |
CN203519761U (zh) | 一种交流电零火线防错接检测电路 | |
CN205647251U (zh) | 新型过压保护电路 | |
CN204882821U (zh) | 一种断路器开关状态检测电路 | |
CN204012648U (zh) | 一种新型直流漏电保护电路 | |
CN204030551U (zh) | 一种基于fpga和继电器的保护电路 | |
CN105445596A (zh) | 电池检测电路 | |
CN103256996A (zh) | 一种温度检测装置 | |
CN217443440U (zh) | 一种电流采集电路及装置 | |
CN203118869U (zh) | 一种继电器控制电路 | |
CN203455400U (zh) | 一种电流检测电路 | |
CN203981810U (zh) | 一种基于fpga的直流漏电报警电路 | |
CN202693688U (zh) | 一种电动执行器的三相缺相检测电路 | |
CN204719122U (zh) | 一种电压检测报警电路 | |
CN202840472U (zh) | 漏电保护装置 | |
CN202678933U (zh) | 直流漏电保护电路 | |
CN202904290U (zh) | 具有温度检测功能的控制与保护开关控制器 | |
CN202856314U (zh) | 一种具有自整定功能的剩余电流断路器 | |
CN204719168U (zh) | 一种电流异常检验电路 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20141210 Termination date: 20160312 |