CN204013270U - 地震发生时自断电的安全直流稳压电源 - Google Patents

Abstract

地震发生时自断电的安全直流稳压电源，属于地震安全领域，本实用新型为解决现有的普通家庭中没有地震报警设备，也没有地震发生时的安全直流电源的问题。本实用新型包括变压器T、NE555时基集成电路、报警功能开关K1、水银开关K2、中间继电器KA、单相桥式整流电路UR、电阻R1～R11、滑动变阻器Rp、电容C1～C8、二极管D1～D3、稳压二极管Vs、三极管VT1～VT5和喇叭BL；除了能提供直流电源外，而且在地震发生时，能自动切断直流电源的输出，避免电线拉扯导致的不安全；同时进行报警，提醒人们地震的发生，尽量减少地震造成的人员伤亡。

Description

地震发生时自断电的安全直流稳压电源

技术领域

本实用新型涉及一种稳压电源，属于地震安全领域。

背景技术

地震是地球内部介质局部发生急剧的破裂，产生的震波，从而在一定范围内引起地面振动的现象。地震常常造成严重的人员伤亡及破坏房屋等工程设施，尤其在公共场所和人口密集的地方，更容易造成严重的损失。因此地震提醒就显得尤为重要，但是当前地震预测部门的地震监测仪器都结构复杂，成本昂贵，不适宜在公共场所、家庭等地方使用，就使得地震的预警比迅速发生的地震滞后，使人们在地震发生时得不到及时、准确的提醒，从而白白浪费了地震发生时的黄金12秒。

在地震发生时，很多电器设备可能还接在电源上，其中有很多电器设备使用的直流电都是通过直流稳压电源由220V交流电转换而成的，因此，在地震过程中电线的拉扯极易发生危险。

现有的普通家庭中没有地震报警设备，也没有地震发生时的安全直流电源。

发明内容

本实用新型目的是为了解决现有的普通家庭中没有地震报警设备，也没有地震发生时的安全直流电源的问题，提供了一种地震发生时自断电的安全直流稳压电源。

本实用新型所述地震发生时自断电的安全直流稳压电源，它包括变压器T、NE555时基集成电路、报警功能开关K1、水银开关K2、中间继电器KA、单相桥式整流电路UR、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、滑动变阻器Rp、电容C1、电容C2、电容C3、电解电容C4、电容C5、电容C6、电解电容C7、电解电容C8、二极管D1、二极管D2、二极管D3、稳压二极管Vs、NPN三极管VT1、PNP三极管VT2、NPN三极管VT3、NPN三极管VT4、NPN三极管VT5和喇叭BL；

变压器T的原边线圈两端接220V交流电源；变压器T具有两个副边线圈，第一个副边线圈的一端连接二极管D1的阳极，二极管D1的阴极连接报警功能开关K1的一端，报警功能开关K1的另一端同时连接电解电容C1的正极、水银开关K2常开触点的一端、电阻R3的一端和PNP三极管VT2的发射极；

第一个副边线圈的另一端同时连接电解电容C1的负极、电阻R2的一端、NPN三极管VT1的发射极、电容C2的一端、NE555时基集成电路IC1的1脚、电容C3的一端、中间继电器KA线圈的一端和喇叭BL的负极供电端子；

水银开关K2常开触点的另一端连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端同时连接电阻R5的一端、电阻R2的一端和NPN三极管VT1的基极，NPN三极管VT1的集电极连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端同时连接电阻R3的另一端和PNP三极管VT2的基极，PNP三极管VT2的集电极同时连接电阻R5的另一端、电阻R6的一端、NE555时基集成电路的4脚和8脚；

电阻R6的另一端同时连接NE555时基集成电路的7脚和电阻R7的一端，电阻R7的另一端同时连接NE555时基集成电路的2脚、6脚和电容C2的另一端；

NE555时基集成电路的5脚连接电容C3的另一端；

NE555时基集成电路的3脚连接电解电容C4的正极，电解电容C4的负极同时连接中间继电器KA线圈的另一端和喇叭BL的正极供电端子；

第二个副边线圈的一端连接中间继电器KA常闭触点的一端，中间继电器KA常闭触点的另一端同时连接二极管D2的阳极和单相桥式整流电路UR的一个交流输入端；

第二个副边线圈的另一端同时连接电容C5的一端和单相桥式整流电路UR的另一个交流输入端；电容C5的另一端同时连接二极管D2的阴极和二极管D3的阳极，二极管D3的阴极同时连接电容C6的一端、NPN三极管VT4的集电极和电阻R8的一端；

单相桥式整流电路UR的正极输出端同时连接电解电容C7的正极和NPN三极管VT3的集电极；NPN三极管VT3的基极连接NPN三极管VT4的发射极，NPN三极管VT4的基极同时连接电阻R8的另一端和NPN三极管VT5的集电极；NPN三极管VT5的发射极同时连接稳压二极管Vs的阴极和电阻R9的一端；NPN三极管VT5的基极连接滑动变阻器Rp的活动端；滑动变阻器Rp的一个固定端连接电阻R10的一端，滑动变阻器Rp的另一个固定端连接电阻R11的一端；

NPN三极管VT3的发射极同时连接电阻R9的另一端、电阻R10的另一端和电解电容C8的正极，并作为直流电源的正极输出端VDD；

单相桥式整流电路UR的负极输出端同时连接电容C6的另一端、电解电容C7的负极、稳压二极管Vs的阳极、电阻R11的另一端和电解电容C8的负极，并作为直流电源的负极输出端Vss。

本实用新型的优点：本实用新型除了能提供直流电源外，而且在地震发生时，能自动切断直流电源的输出，避免电线拉扯导致的不安全；同时进行报警，提醒人们地震的发生，尽量减少地震造成的人员伤亡。

附图说明

图1是本实用新型所述地震发生时自断电的安全直流稳压电源的电路图。

具体实施方式

具体实施方式一：下面结合图1说明本实施方式，本实施方式所述地震发生时自断电的安全直流稳压电源，它包括变压器T、NE555时基集成电路、报警功能开关K1、水银开关K2、中间继电器KA、单相桥式整流电路UR、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、滑动变阻器Rp、电容C1、电容C2、电容C3、电解电容C4、电容C5、电容C6、电解电容C7、电解电容C8、二极管D1、二极管D2、二极管D3、稳压二极管Vs、NPN三极管VT1、PNP三极管VT2、NPN三极管VT3、NPN三极管VT4、NPN三极管VT5和喇叭BL；

变压器T的原边线圈两端接220V交流电源；变压器T具有两个副边线圈，第一个副边线圈的一端连接二极管D1的阳极，二极管D1的阴极连接报警功能开关K1的一端，报警功能开关K1的另一端同时连接电解电容C1的正极、水银开关K2常开触点的一端、电阻R3的一端和PNP三极管VT2的发射极；

第一个副边线圈的另一端同时连接电解电容C1的负极、电阻R2的一端、NPN三极管VT1的发射极、电容C2的一端、NE555时基集成电路IC1的1脚、电容C3的一端、中间继电器KA线圈的一端和喇叭BL的负极供电端子；

水银开关K2常开触点的另一端连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端同时连接电阻R5的一端、电阻R2的一端和NPN三极管VT1的基极，NPN三极管VT1的集电极连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端同时连接电阻R3的另一端和PNP三极管VT2的基极，PNP三极管VT2的集电极同时连接电阻R5的另一端、电阻R6的一端、NE555时基集成电路的4脚和8脚；

电阻R6的另一端同时连接NE555时基集成电路的7脚和电阻R7的一端，电阻R7的另一端同时连接NE555时基集成电路的2脚、6脚和电容C2的另一端；

NE555时基集成电路的5脚连接电容C3的另一端；

NE555时基集成电路的3脚连接电解电容C4的正极，电解电容C4的负极同时连接中间继电器KA线圈的另一端和喇叭BL的正极供电端子；

第二个副边线圈的一端连接中间继电器KA常闭触点的一端，中间继电器KA常闭触点的另一端同时连接二极管D2的阳极和单相桥式整流电路UR的一个交流输入端；

第二个副边线圈的另一端同时连接电容C5的一端和单相桥式整流电路UR的另一个交流输入端；电容C5的另一端同时连接二极管D2的阴极和二极管D3的阳极，二极管D3的阴极同时连接电容C6的一端、NPN三极管VT4的集电极和电阻R8的一端；

单相桥式整流电路UR的正极输出端同时连接电解电容C7的正极和NPN三极管VT3的集电极；NPN三极管VT3的基极连接NPN三极管VT4的发射极，NPN三极管VT4的基极同时连接电阻R8的另一端和NPN三极管VT5的集电极；NPN三极管VT5的发射极同时连接稳压二极管Vs的阴极和电阻R9的一端；NPN三极管VT5的基极连接滑动变阻器Rp的活动端；滑动变阻器Rp的一个固定端连接电阻R10的一端，滑动变阻器Rp的另一个固定端连接电阻R11的一端；

NPN三极管VT3的发射极同时连接电阻R9的另一端、电阻R10的另一端和电解电容C8的正极，并作为直流电源的正极输出端VDD；

单相桥式整流电路UR的负极输出端同时连接电容C6的另一端、电解电容C7的负极、稳压二极管Vs的阳极、电阻R11的另一端和电解电容C8的负极，并作为直流电源的负极输出端Vss。

单相桥式整流电路UR为四只二极管构成的单相桥式电路。

变压器T将220V交流电进行降压处理，分成两部分，一部分给水银开关动作控制电路供电，水银开关部分设置在电器插头内，插在设置在墙壁上插座里后，再打开K1来启动地震时报警及切断电源的功能；另一部分经过稳压输出直流电源，供电器设备使用，这部分电路设置在什么位置随意。

第一部分降压后的交流电经D1转换成直流电，为NE555、KA线圈等提供工作电源。

NE555时基集成电路、电阻R6、电阻R7和电容C2构成无稳态多谐振荡器，该无稳态多谐振荡器的供电电源由PNP三极管VT2控制。而PNP三极管VT2导通与否取决于水银开关K2的位置，当发生地震时，墙壁震动，水银开关K2内的水银将两个电极搭接短路，则NPN三极管VT1的基极加有偏置电压，导通，因而PNP三极管VT2饱和导通，无稳态多谐振荡器工作，NE555时基集成电路的3脚高电平，喇叭BL高频音响报警，喇叭BL可选用压电高音喇叭。同时，KA线圈得电，其常闭触点断开，其常闭触点设置在直流电源的主路上，它断开，就切断了直流电源的输出，不会因电线在地震过程中出现拉扯而导致危险。

第二部分降压后的交流电分成两路，一路经UR整流、C7滤波后加至VT3的集电极上，另一路经D2、D3和C5、C6倍压整流后为VT4提供工作电压，VT4导通后，其发射极的输出电压使VT3导通，从VT3的发射极输出直流电源的正极电压VDD；当VT3发射极输出电压偏高于VDD时，VT5的导通能力增强，使VT4的基极电压变低，VT3和VT4的导通能力减弱，输出电压降至正常值；当VT3的发射极的输出电压偏低时，VT5的导通能力减弱，VT4的基极电压上升，使VT3和VT4的导通能力增强，输出电压升至正常值。调节Rp的阻值，可以改变直流稳压电源输出电压的高低。本实施方式所述的直流稳压电源具有低压差、高效率的特点。

Claims (2)

1.地震发生时自断电的安全直流稳压电源，其特征在于，它包括变压器T、NE555时基集成电路、报警功能开关K1、水银开关K2、中间继电器KA、单相桥式整流电路UR、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、滑动变阻器Rp、电容C1、电容C2、电容C3、电解电容C4、电容C5、电容C6、电解电容C7、电解电容C8、二极管D1、二极管D2、二极管D3、稳压二极管Vs、NPN三极管VT1、PNP三极管VT2、NPN三极管VT3、NPN三极管VT4、NPN三极管VT5和喇叭BL；

变压器T的原边线圈两端接220V交流电源；变压器T具有两个副边线圈，第一个副边线圈的一端连接二极管D1的阳极，二极管D1的阴极连接报警功能开关K1的一端，报警功能开关K1的另一端同时连接电解电容C1的正极、水银开关K2常开触点的一端、电阻R3的一端和PNP三极管VT2的发射极；

第一个副边线圈的另一端同时连接电解电容C1的负极、电阻R2的一端、NPN三极管VT1的发射极、电容C2的一端、NE555时基集成电路IC1的1脚、电容C3的一端、中间继电器KA线圈的一端和喇叭BL的负极供电端子；

水银开关K2常开触点的另一端连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端同时连接电阻R5的一端、电阻R2的一端和NPN三极管VT1的基极，NPN三极管VT1的集电极连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端同时连接电阻R3的另一端和PNP三极管VT2的基极，PNP三极管VT2的集电极同时连接电阻R5的另一端、电阻R6的一端、NE555时基集成电路的4脚和8脚；

电阻R6的另一端同时连接NE555时基集成电路的7脚和电阻R7的一端，电阻R7的另一端同时连接NE555时基集成电路的2脚、6脚和电容C2的另一端；

NE555时基集成电路的5脚连接电容C3的另一端；

NE555时基集成电路的3脚连接电解电容C4的正极，电解电容C4的负极同时连接中间继电器KA线圈的另一端和喇叭BL的正极供电端子；

第二个副边线圈的一端连接中间继电器KA常闭触点的一端，中间继电器KA常闭触点的另一端同时连接二极管D2的阳极和单相桥式整流电路UR的一个交流输入端；

第二个副边线圈的另一端同时连接电容C5的一端和单相桥式整流电路UR的另一个交流输入端；电容C5的另一端同时连接二极管D2的阴极和二极管D3的阳极，二极管D3的阴极同时连接电容C6的一端、NPN三极管VT4的集电极和电阻R8的一端；

单相桥式整流电路UR的正极输出端同时连接电解电容C7的正极和NPN三极管VT3的集电极；NPN三极管VT3的基极连接NPN三极管VT4的发射极，NPN三极管VT4的基极同时连接电阻R8的另一端和NPN三极管VT5的集电极；NPN三极管VT5的发射极同时连接稳压二极管Vs的阴极和电阻R9的一端；NPN三极管VT5的基极连接滑动变阻器Rp的活动端；滑动变阻器Rp的一个固定端连接电阻R10的一端，滑动变阻器Rp的另一个固定端连接电阻R11的一端；

NPN三极管VT3的发射极同时连接电阻R9的另一端、电阻R10的另一端和电解电容C8的正极，并作为直流电源的正极输出端VDD；

单相桥式整流电路UR的负极输出端同时连接电容C6的另一端、电解电容C7的负极、稳压二极管Vs的阳极、电阻R11的另一端和电解电容C8的负极，并作为直流电源的负极输出端Vss。

2.根据权利要求1所述地震发生时自断电的安全直流稳压电源，其特征在于，单相桥式整流电路UR为四只二极管构成的单相桥式电路。