CN209056916U - 漏电保护电路及断路器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种漏电保护电路及断路器，其中，所述漏电保护电路包括依次连接的互感器、整流电路、储能电路、触发器、MOS管和脱扣器，所述触发器与所述MOS管的控制端连接。当互感器内产生剩余电流时，互感器产生感应电压，经过整流电路送至储能电路，当储能电路电压升至触发器动作时，触发器启动MOS管导通，MOS管导通将储能电路的能量驱动脱扣器，使脱扣器释放，将开关机构脱扣动作，开关触点断开，产生漏电保护动作。MOS管(MOSFET)为全可控元件，其开通和截止均由前级触发电路控制，MOS管不会出现误导通现象，所以抗干扰能力极强，且驱动能量小，电路效率高。
Description
技术领域
本实用新型涉及电源电路领域，具体涉及到一种漏电保护电路及断路器。
背景技术
随着漏电保护电路使用推广及人民生活水平提高，家用电器等设备增加，而家用电器普遍存在感性负载和容性负载，这些负载在使用中易产生感应电动势、浪涌电压以及冲击电流，从而要求漏电保护电路对抗浪涌电压、冲击电流等干扰的能力越来越强，使漏电保护电路在各种情况下能可靠使用，确保漏电保护电路不出现误跳和失效现象。
目前市场上现有的产品采用可控硅或PNP+NPN双三极管组成类似可控硅结构的电路驱动脱扣器，为半控元件，即只负责触发导通，导通后直到储能电容能量释放完或电流过零等不满足导通条件才能关闭，因外界干扰或其它因素引起的误导通也不可控。
因此，如何提高漏电保护电路驱动元件可控性及抗干扰能力，成为亟待解决的问题。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于提高漏电保护电路驱动元件可控性及抗干扰能力。
为此，根据第一方面，本实用新型实施例提供了一种漏电保护电路，包括：
依次连接的互感器、整流电路、储能电路、触发器、MOS管和脱扣器，触发器与MOS管的控制端连接。
可选地，触发器包括：RS触发器、D触发器、JK触发器、T触发器或电压探测器延时器中的任意一种。
可选地，MOS管集成在触发器内部。
可选地，整流电路包括：半桥式整流电路或全桥式整流电路。
可选地，储能电路包括：储能电容或储能电池。
可选地，过流/过压保护电路，设置在互感器和整流电路之间。
可选地，过流/过压保护电路包括：并联的瞬态抑制二极管和谐振电容。
根据第二方面，本实用新型提供了一种断路器，包括：上述第一方面任意一项所述的漏电保护电路。
本实用新型实施例提供的一种漏电保护电路及断路器，当互感器内产生剩余电流时，互感器产生感应电压，经过整流电路送至储能电路，当储能电路电压升至触发器动作时，触发器启动MOS管导通，MOS管导通将储能电路的能量驱动脱扣器，使脱扣器释放，将开关机构脱扣动作，开关触点断开，产生漏电保护动作。MOS管(MOSFET)为全可控元件，其开通和截止均由前级触发电路控制，MOS管不会出现误导通现象，所以抗干扰能力极强，且驱动能量小，电路效率高。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本实施例的漏电保护电路的示意图；
图2示出了本实施例的另一漏电保护电路的示意图；
图3示出了本实施例的另一漏电保护电路的示意图；
图4示出了本实施例的MOS管采用N沟道MOS管的漏电保护电路的示意图；
图5示出了本实施例的MOS管采用P沟道MOS管的漏电保护电路的示意图；
图6示出了本实施例的MOS管集成在触发器内部的漏电保护电路的示意图；
图7示出了本实施例的漏电保护电路的应用的示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型实施例提供了一种漏电保护电路，如图1和图2所示，该电路包括：依次连接的互感器10、过流/过压保护电路70、整流电路20、储能电路30、触发器40、MOS管50和脱扣器60，触发器40与MOS管50的控制端连接。
如图3所示，漏电保护电路，还包括：过流/过压保护电路70，设置在互感器10和整流电路20之间。
具体的可以参见图3，对漏电保护电路的电路结构进行详细说明。在本实施例中，过流/过压保护电路70设置在互感器10和整流电路20之间，过流/过压保护电路70包括：并联的瞬态抑制二极管D1和谐振电容C1。瞬态抑制二极管D1第一端与互感器的第一端连接，瞬态抑制二极管D1第二端与互感器的第二端连接，谐振电容C1第一端与瞬态抑制二极管D1第一端连接，谐振电容C1第二端与瞬态抑制二极管D1第二端连接。
在本实施例中，过流/过压保护电路70与整流电路20之间连接有负载电阻R1和电容C2，负载电阻R1第一端与谐振电容C1第一端连接，负载电阻R1第二端与电容C2第一端连接，电容C2第二端与二极管D3阴极连接。
在本实施例中，整流电路20包括半桥式整流电路，包括二极管D2和二极管D3，二极管D3阳极与谐振电容C1第一端连接，二极管D3阴极与电容C2第二端连接，二极管D2阳极与二极管D3阴极连接，二极管D2阴极与储能电容C3第一端连接。
在本实施例中，储能电路30包括储能电容C3，储能电容C3具有充电速度快、大电流放电性能好、超长的循环寿命、工作温度宽等特点。储能电容C3第一端与二极管D2阴极连接，储能电容C3第二端与二极管D3阳极连接。
在本实施例中，触发器40输出端1与MOS管50的控制端连接，触发器40输入端2与储能电容C3第二端连接，触发器40输入端3与储能电容C3第一端连接。
在本实施例中，触发器40和MOS管50间连接有并联的电阻R4和电容C5，电阻R4第一端与触发器40输出端1连接，电阻R4第二端与触发器40第输入端2连接，电容C5第一端与触发器40输出端1连接，电容C5第二端与触发器输入端2连接。
在本实施例中，当互感器10内产生剩余电流时，互感器10产生感应电压与C1电容谐振，经过整流电路20送至储能电容30，当储能电容30电压升至触发器40动作时，触发器40启动MOS管50导通，MOS管50导通将储能电容30的能量驱动脱扣器60，使脱扣器60释放，将开关机构脱扣动作，开关触点断开，产生漏电保护动作。MOS管(MOSFET)为全可控元件，其开通和截止均由前级触发电路控制，MOS管不会出现误导通现象，所以抗干扰能力极强，且驱动能量小，电路效率高。
在可选的实施例中，如图4所示，该电路包括：依次连接的互感器、瞬态抑制二极管、谐振电容、整流电路、储能电容、触发器40、MOS管和脱扣器，触发器40与MOS管的控制端连接，MOS管采用N沟道MOS管。具体的连接关系可以参见上述实施例中描述。
在可选的实施例中，如图5所示，该电路包括：依次连接的互感器、瞬态抑制二极管、谐振电容、整流电路、储能电容、触发器40、MOS管和脱扣器，触发器40与MOS管的控制端连接，MOS管采用P沟道MOS管。具体的连接关系可以参见上述实施例中描述。
在可选的实施例中，如图6所示，该电路包括：依次连接的互感器、过流/过压保护电路70、整流电路20、储能电容、触发器40、MOS管和脱扣器，MOS管集成在触发器40内部。将MOS管集成在触发器40内部，可以减小电路板的面积，进而减小漏电保护电路的体积。具体的连接关系可以参见上述实施例中描述。
在可选的实施例中，图7示出了漏电保护电路的应用场景，将漏电保护电路接入火线和零线之间，将复位开关闭合。当测试开关断开，根据基尔霍夫电流可知，任一时刻，流入任一节点的电流恒等于流出此节点的电流，即任一时刻，流入互感器10的电流矢量和为零。则互感器10内不产生感应电流，保护电路不动作；当测试开关闭合，负载侧有对地泄载电流，即互感器10的矢量和不为零，互感器10产生感应电压，经过整流电路20送至储能电路30，当储能电路30电压升至触发器40动作时，触发器40启动MOS管50导通，MOS管50导通将储能电路30的能量驱动脱扣器60，使脱扣器60释放，将复位开关机构脱扣动作，复位开关触点断开，产生漏电保护动作。
本实施例还提供了一种断路器，该断路器包括：上述所有实施例中的任意一种漏电保护电路，包括电压型和电流型断路保护器。
虽然结合附图描述了本实用新型的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
Claims (7)
1.一种漏电保护电路，其特征在于，包括：
依次连接的互感器、整流电路、储能电路、触发器、MOS管和脱扣器，所述触发器与所述MOS管的控制端连接；
所述储能电路包括：储能电容；
所述储能电容并联在所述整流电路和所述触发器之间。
2.根据权利要求1所述的漏电保护电路，其特征在于，所述触发器包括：RS触发器、D触发器、JK触发器、T触发器或电压探测器延时器中的任意一种。
3.根据权利要求2所述的漏电保护电路，其特征在于，所述MOS管集成在所述触发器内部。
4.根据权利要求1所述的漏电保护电路，其特征在于，所述整流电路包括：半桥式整流电路或全桥式整流电路。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的漏电保护电路，其特征在于，还包括：过流/过压保护电路，设置在互感器和整流电路之间。
6.根据权利要求5所述的漏电保护电路，其特征在于，过流/过压保护电路包括：并联的瞬态抑制二极管和谐振电容。
7.一种断路器，其特征在于，包括：
如权利要求1-6任意一项所述的漏电保护电路。
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| CN201821562688.2U CN209056916U (zh) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | 漏电保护电路及断路器 |
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