CN205811516U - 断电保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于涉及一种断电保护电路，其包括交流电输入端、整流降压电路、自锁电路、可控硅触发电路、可控硅、主控开关、第一负载输入端和第二负载输入端；所述的可控硅的阴极连接交流电输入端的N极，交流电输入端的L极通过主控开关连接第一负载输入端，可控硅的阳极连接第二负载输入端；所述的整流降压电路与交流电输入端连接，整流降压电路分别与自锁电路和可控硅触发电路连接；所述的可控硅触发电路用于为可控硅提供导通的触发电压信号；所述自锁电路用于为可控硅触发电路提供导通的触发电压信号。本实用新型的有益效果在于：采用了由主开关和辅助开关组成的联动开关，以及采用了自锁电路，保证了断电保护电路的稳定可靠运行。

Description

断电保护电路

技术领域

本实用新型属于涉及一种电路保护装置，尤其涉及一种断电保护电路。

背景技术

当电机或其他用电设备运转过程中发生插头脱落、电网停电或其他原因引起电机断电失电的情况下，操作人员可能由于各种原因未及时关闭电机开关，待电网突然恢复送电，电机突然得电，电机将自行运转。在操作人员没有预知的情况下，电机的突然运行将会危害人身及财产安全。同时，电机恢复供电的瞬间峰值电流非常大，会对设备造成一定的损害，尤其是电路故障时频繁的间歇性通电断电将对设备造成巨大冲击，对设备造成严重危害。

为了避免上述安全隐患，市面出现了一些断电保护器，公开号为CN102227082A的中国实用新型专利公开了一种断电保护器，它包括电磁继电器、电容器、二极管、用电设备、可移动开关、按钮开关、绝缘体和衔铁,电磁继电器与衔铁、绝缘体和用电设备串联在电路中,电容器、二极管采用并联。本实用新型的技术缺陷在于：(1)保护装置的期间与用电设备串联，对用电设备的正常运行造成干扰；(2)采用了继电器、按钮开关、移动开关等多个开关装置，机械开关响应时间长，电路可靠性差，在快速断电通电的情况下无法提供有效保护；(3)用户主动断电和非供电线路故障断电的情况会做出误判，给用户操作带来不便。

中国专利CN103066559A公开了一种断电保护器，包括：输入端与负载电路输入端并联的阻容降压电路；一个与负载电路串联的双向可控硅；由阻容降压电路输出端供电的单片机，所述单片机的第一I/O端口串联一个开关后接阻容降压电路输出端负极，第二I/O端口串联一个电阻R5后连接双向可控硅控制端，第三I/O端口，串联一个电阻R1后连接负载电路输入端的N极。该断电保护器在整个断电保护电路中没有实体的断电开关，如果可控硅等电路元件工作不稳定，则可能会造成危险。

实用新型内容

为了克服现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种工作稳定可靠的断电保护电路。

一种断电保护电路，其包括交流电输入端、整流降压电路、自锁电路、可控硅触发电路、可控硅、主控开关、第一负载输入端和第二负载输入端；所述的可控硅的阴极连接交流电输入端的N极，交流电输入端的L极通过主控开关连接第一负载输入端，可控硅的阳极连接第二负载输入端；所述的整流降压电路与交流电输入端连接，整流降压电路分别与自锁电路和可控硅触发电路连接；所述的可控硅触发电路用于为可控硅提供导通的触发电压信号；所述自锁电路用于为可控硅触发电路提供导通的触发电压信号。

进一步，所述的整流降压电路包括电阻R1、二极管D1、电阻R2和电容C1，二极管D1的正极通过电阻R1与交流电输入端的L极连接，二极管D1的负极依次通过电阻R1和电容C1与交流电输入端的N极连接。

进一步，所述的自锁电路包括电阻R3、电阻R4、电阻R5和三极管Q1，电阻R3与电容C1并联，三极管Q1的发射极与集电极之间并联电阻R3,三极管Q1的基极与发射极之间并联电阻R5。

进一步，所述的可控硅触发电路包括触发二极管DB3、电阻R7、电阻R8、电容C2、MOS管Q2，触发二极管DB3的一端连接可控硅的控制极，触发二极管DB3的另一端通过电阻R7与交流电输入端的N极连接，电容C2的电容值小于电容C1的电容值；

所述的主控开关包括主开关和辅助开关，主开关与辅助开关同时开启或关闭，交流电输入端的L极通过主开关连接第一负载输入端，交流电输入端的N极依次通过电阻R7、电阻R8、辅助开关连接第二负载输入端；

所述的MOS管Q2的S极连接交流电输入端的N极，MOS管Q2的D极连接电容C2与电阻R4的连接点，MOS管Q2的G极连接三极管Q1的集电极。

进一步，所述的可控硅Q3的阳极与阴极之间还并联有压敏电阻RT1。压敏电阻为RT1圆片型压敏电阻元器件，主要是用来保护可控硅，在电机断电时，电机会产生反峰电压，当反峰电压超过一定值时，RT1圆片型压敏电阻元器件保持导通状态，此时保护了可控硅。当反峰电压恢复到正常值时，RT1圆片型压敏电阻元器件自动恢复到断开状态。

本实用新型的有益效果在于：采用了由主开关和辅助开关组成的联动开关，以及采用了自锁电路，保证了断电保护电路的稳定可靠运行。

附图说明

图1是本实用新型断电保护电路的电路图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但本实用新型所要保护的范围并不限于此。

参照图1，一种断电保护电路，其包括交流电输入端、整流降压电路、自锁电路、可控硅触发电路、可控硅、主控开关、第一负载输入端和第二负载输入端；所述的可控硅的阴极连接交流电输入端的N极，交流电输入端的L极通过主控开关连接第一负载输入端a，可控硅的阳极连接第二负载输入端b；所述的整流降压电路与交流电输入端连接，整流降压电路分别与自锁电路和可控硅触发电路连接；所述的可控硅触发电路用于为可控硅提供导通的触发电压信号；所述自锁电路用于为可控硅触发电路提供导通的触发电压信号。

所述的整流降压电路包括电阻R1、二极管D1、电阻R2和电容C1，二极管D1的正极通过电阻R1与交流电输入端的L极连接，二极管D1的负极依次通过电阻R1和电容C1与交流电输入端的N极连接。

所述的自锁电路包括电阻R3、电阻R4、电阻R5和三极管Q1，电阻R3与电容C1并联，三极管Q1的发射极与集电极之间并联电阻R3,三极管Q1的基极与发射极之间并联电阻R5。

所述的可控硅触发电路包括触发二极管DB3、电阻R7、电阻R8、电容C2、MOS管Q2，触发二极管DB3的一端连接可控硅的控制极，触发二极管DB3的另一端通过电阻R7与交流电输入端的N极连接，电容C2的电容值小于电容C1的电容值；

所述的主控开关包括主开关和辅助开关，主开关与辅助开关同时开启或关闭，交流电输入端的L极通过主开关连接第一负载输入端a，交流电输入端的N极依次通过电阻R7、电阻R8、辅助开关连接第二负载输入端b；

所述的MOS管Q2的S极连接交流电输入端的N极，MOS管Q2的D极连接电容C2与电阻R4的连接点，MOS管Q2的G极连接三极管Q1的集电极。

所述的可控硅Q3的阳极与阴极之间还并联有压敏电阻RT1。

本实用新型各元器件的型号举例如下：电阻R1为225、电阻R2为225，电阻R3为224，电阻R4为225，电阻R5为3902，R7为154，R8为154，压敏电阻为RT1 10d471K；电容C1为105，C2为103。

本实用新型的工作原理是：

主开关与辅助开关处于打开状态，将交流电输入端与市电连接，L极经电阻R1、二极管D1、电阻R2后得到5V左右的直流电压。此时，MOS管Q2的D极与S极导通，电容C2通过MOS管Q2接地，自锁电路相当于短路，不起作用。可控硅Q3的阳极与阴极之间没有建立正向电压，故保持断开状态，电机不工作。

保持交流电输入端与市电连接，将主开关与辅助开关同时置于闭合状态，L极通过电阻R8降压供给触发二极管DB3，产生大于30V的触发电压，此时MOS管Q2的D极与S极保持导通，电容C2通过MOS管Q2对地产生锯齿波电压，此锯齿波电压供给触发二极管DB3导通，触发二极管DB3导通后进而触发可控硅Q3的控制极G极，可控硅Q3的阳极与阴极之间导通(输出220V)，电机工作(电机运转)。

当外界电压突然断开(即交流电输入端与市电断开)，此时可控硅Q3的阳极与阴极之间没有建立正向电压，自动保持断开状态(输出0V)，电机不工作(电机不运转)。

当外界电压恢复正常时(即交流电输入端与市电再次连接)，如果主开关与辅助开关保持在闭合状态，则L极通过电阻R8降压供给触发二极管DB3，产生大于30V的触发电压，经过电容C2降压，由于电容C2的电容值远小于电容C1的电容值，故恢复供电后，电源首先在MOS管Q2的D极建立电压，G极后建立电压，D极与S极之间不导通。通过电阻R4供给三极管Q1基极(B)工作电压，此时三极管Q1的集电极(C)与发射极(E)之间导通。锁定MOS管Q2的D极电压大于G极电压，MOS管Q2的D极与S极之间处于不导通状态，不能产生锯齿波电压，迫使触发二极管DB3断开状态，此时没有触发电压供给可控硅Q3的控制极G极，可控硅Q3保持断开状态(输出0V)，电机保持停止运转状态。

为让电机工作，此时应先同时将主开关与辅助开关打开，此时三极管Q1因没有工作电压，三极管Q1的集电极(C)与发射极(E)之间不导通，此时MOS管Q2的G极得到5V左右的直流电压，MOS管Q2的D极与S极之间导通。同时锁定三极管Q1工作电压降为0V，自锁电路电压回路相当于短路状态，三极管Q1不工作。然后再同时将主开关与辅助开关闭合，L极通过电阻R8降压供给触发二极管DB3，产生大于30V的触发电压，此时因MOS管Q2的D极与S极保持在导通状态，电容C2通过MOS管Q2对地产生锯齿波电压，此锯齿波电压供给触发二极管DB3导通，触发二极管DB3导通后进而触发可控硅Q3的控制极G极，可控硅Q3保持导通状态(输出220V)，电机工作(电机运转)。

压敏电阻为RT1圆片型压敏电阻元器件，主要是用来保护可控硅，在电机断电时，电机产生反峰电压，当反峰电压超过一定值时，RT1圆片型压敏电阻元器件保持导通状态，此时保护了可控硅。当反峰电压恢复到正常值时，RT1圆片型压敏电阻元器件自动恢复到断开状态。

Claims (5)

1.一种断电保护电路，其特征在于：其包括交流电输入端、整流降压电路、自锁电路、可控硅触发电路、可控硅、主控开关、第一负载输入端和第二负载输入端；所述的可控硅的阴极连接交流电输入端的N极，交流电输入端的L极通过主控开关连接第一负载输入端，可控硅的阳极连接第二负载输入端；所述的整流降压电路与交流电输入端连接，整流降压电路分别与自锁电路和可控硅触发电路连接；所述的可控硅触发电路用于为可控硅提供导通的触发电压信号；所述自锁电路用于为可控硅触发电路提供导通的触发电压信号。

2.根据权利要求1所述的断电保护电路，其特征在于：所述的整流降压电路包括电阻R1、二极管D1、电阻R2和电容C1，二极管D1的正极通过电阻R1与交流电输入端的L极连接，二极管D1的负极依次通过电阻R1和电容C1与交流电输入端的N极连接。

3.根据权利要求2所述的断电保护电路，其特征在于：所述的自锁电路包括电阻R3、电阻R4、电阻R5和三极管Q1，电阻R3与电容C1并联，三极管Q1的发射极与集电极之间并联电阻R3,三极管Q1的基极与发射极之间并联电阻R5。

4.根据权利要求3所述的断电保护电路，其特征在于：所述的可控硅触发电路包括触发二极管DB3、电阻R7、电阻R8、电容C2、MOS管Q2，触发二极管DB3的一端连接可控硅的控制极，触发二极管DB3的另一端通过电阻R7与交流电输入端的N极连接，电容C2的电容值小于电容C1的电容值；

所述的主控开关包括主开关和辅助开关，主开关与辅助开关同时开启或关闭，交流电输入端的L极通过主开关连接第一负载输入端，交流电输入端的N极依次通过电阻R7、电阻R8、辅助开关连接第二负载输入端；

所述的MOS管Q2的S极连接交流电输入端的N极，MOS管Q2的D极连接电容C2与电阻R4的连接点，MOS管Q2的G极连接三极管Q1的集电极。

5.根据权利要求1所述的断电保护电路，其特征在于：所述的可控硅的阳极与阴极之间还并联有压敏电阻RT1。