CN215815773U - 自恢复保险丝组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种自恢复保险丝组件，自恢复保险丝组件包括：多个自恢复保险丝本体；切换触发信号输入端，用于接入切换触发信号；引脚组件包括第一引脚和第二引脚，第一引脚的第一端配置为接入电流，第二引脚的第二端配置为输出电流；开关电路，包括多路开关支路，多路开关支路的输入端分别于第一引脚的第二端连接，多路开关支路的输出端分别与多个多个自恢复保险丝本体的第一端一一对应连接，多个自恢复保险丝本体的第二端分别与第二引脚的第一端连接；主控芯片，用于根据切换触发信号，控制开关电路中对应的开关支路导通，以使得第一引脚的第二端与相应的自恢复保险丝本体的第一端连接。本实用新型技术方案可提高用户使用的便利性。

Description

自恢复保险丝组件

技术领域

本实用新型涉及自恢复保险丝技术领域，特别涉及一种自恢复保险丝组件。

背景技术

目前，现有技术通常在电路主回路中串联一自恢复保险丝，以在电路中发生异常情况时，对后端电路进行保护，以及在异常情况结束后，使后端电路正常工作。但在实际使用中，自恢复保险丝在使用一定时间后依然需要人工更换，使用十分不便利。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种自恢复保险丝组件，旨在解决自恢复保险丝使用不便利的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的自恢复保险丝组件，所述自恢复保险丝组件包括：

多个自恢复保险丝本体；

切换触发信号输入端，用于接入切换触发信号；

引脚组件，包括第一引脚和第二引脚，所述第一引脚的第一端配置为接入电流，所述第二引脚的第二端配置为输出电流；

开关电路，包括多路开关支路，多路所述开关支路的输入端分别于所述第一引脚的第二端连接，多路所述开关支路的输出端分别与多个多个自恢复保险丝本体的第一端一一对应连接，多个所述自恢复保险丝本体的第二端分别与所述第二引脚的第一端连接；

主控芯片，其控制端与所述开关电路的受控端连接，其反馈端与所述切换触发信号输入端连接，所述主控芯片用于根据所述切换触发信号，控制所述开关电路中对应的开关支路导通，以使得所述第一引脚的第二端与相应的自恢复保险丝本体的第一端连接。

可选地，所述自恢复保险丝组件还包括：

用户触发电路，其输出端与所述切换触发信号输入端连接，所述用户触发电路用于被触发时，输出切换触发信号至所述切换触发信号输入端。

可选地，所述自恢复保险丝组件还包括：

无线通信电路，用于实现所述主控芯片和所述移动终端的通信连接，所述无线通信电路用于接收所述移动终端输出的切换触发信号并输出至所述主控芯片。

可选地，所述无线通信电路为红外通信电路、蓝牙通信电路、WIFI通信电路、4G通信电路或者5G通信电路。

可选地，所述自恢复保险丝组件还包括：

电阻检测电路，用于检测所述当前连接的自恢复保险丝本体的电阻，并输出电阻检测信号；

所述主控芯片的电阻反馈端还与所述电阻检测电路的输出端连接，所述主控芯片还用于在根据所述电阻检测信号，确定当前连接的自恢复保险丝本体的电阻值异常时，控制所述开关电路切换当前连接的自恢复保险丝本体。

可选地，所述自恢复保险丝组件还包括：

环境检测电路，用于检测当前环境，并输出环境检测信号；

所述主控芯片的环境反馈端还与所述环境检测电路的输出端连接，所述主控芯片还用于在根据所述环境检测信号，确定当前环境为夜晚时，控制所述开关电路切换当前连接的自恢复保险丝本体。

可选地，所述自恢复保险丝组件还包括：

提示电路，其受控端与所述主控芯片连接；

所述主控芯片用于在控制所述开关电路工作时，控制所述提示电路发出对应的提示信息。

可选地，所述自恢复保险丝组件还包括：

壳体；

电路板，所述切换触发信号输入端、引脚组件、开关电路、多个自恢复保险丝本体以及主控芯片设于所述电路板上，所述电路板容置于所述壳体内。

可选地，所述壳体上对应所述第一引脚和所述第二引脚设有开孔，所述第一引脚和所述第二引脚分别自对应的所述开孔穿出设置。

本实用新型技术方案通过采用多个自恢复保险丝本体、切换触发信号输入端、引脚组件、开关电路以及主控芯片，以及通过主控芯片根据切换触发信号输入端接入的切换触发信号，控制开关电路中对应的开关支路导通，以使得第一引脚的第二端与相应的自恢复保险丝本体的第一端连接。本实用新型技术方案通过设置多个自恢复保险丝本体以及开关切换功能，可在用户需要更换自恢复保险丝时，通过触发主控芯片来控制开关电路，将需要更换的自恢复保险丝本体从电路主回路中断开，并将新的自恢复保险丝本体重新接入，从而无需人工更换，因而极大的提高了用户使用的便利性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型自恢复保险丝组件一实施例的电路模块示意图；

图2为本实用新型自恢复保险丝组件另一实施例的电路模块示意图；

图3为本实用新型自恢复保险丝组件又一实施例的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	自恢复保险丝本体	50	主控芯片
20	切换触发信号输入端	60	用户触发电路
				30	引脚组件	70	无线通信电路
31	第一引脚	80	电阻检测电路
				32	第一引脚	90	环境检测电路
40	开关电路	100	提示电路
				41	开关支路	110	壳体

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，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作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。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种自恢复保险丝组件。

目前，电路经常会发生短路、窜入异常大电流或者环境温度过高等异常情况。现有技术通过将自恢复保险丝串联设于电路主回路中，可利用自恢复保险丝的自热特性，使其阻抗增加，以达到限制大电流或者使后端电路与前端电路断开，从而保护后端电路的目的，且自恢复保险丝还可在异常情况结束后，使自身阻抗自动恢复成较小阻抗，以使后端电路可自动恢复正常工作。但自恢复保险丝在使用过程中，会由于自热特性和自恢复特性产生使用损耗，导致自身复原后的较小阻抗逐渐增加，因此在使用一定时长后，依然需要人工进行更换，十分影响用户使用的便利性。且在实际使用中，环境因素也会使得自恢复保险丝发生损坏，因而也需要更换。

针对上述问题，参照图1至3，在本实用新型一实施例中，所述自恢复保险丝组件包括：

多个自恢复保险丝本体10；

切换触发信号输入端20，用于接入切换触发信号；

引脚组件30，包括第一引脚31和第二引脚32，所述第一引脚31的第一端配置为接入电流(即图1和图2中的I_in)，所述第二引脚32的第二端配置为输出电流(即图1和图2中的I_out)；

开关电路40，包括多路开关支路41，多路所述开关支路41的输入端分别于所述第一引脚31的第二端连接，多路所述开关支路41的输出端分别与多个多个自恢复保险丝本体10的第一端一一对应连接，多个所述自恢复保险丝本体10的第二端分别与所述第二引脚32的第一端连接；

主控芯片50，其控制端与所述开关电路40的受控端连接，其反馈端与所述切换触发信号输入端20连接，所述主控芯片50用于根据所述切换触发信号，控制所述开关电路40中对应的开关支路41导通，以使得所述第一引脚31的第二端与相应的自恢复保险丝本体10的第一端连接。

本实施例中，切换触发信号输入端20可与自恢复保险丝组件中，例如：用户触发电路60和/或无线通信电路70等其他功能组件或电路连接，用以接收其他功能组件或电路被用户触发、满足预设条件时输出的表征触发切换自恢复保险丝本体10的切换触发信号。

自恢复保险丝本体10可由经过特殊处理的聚合树脂及分布在里面的导电粒子组成。在正常操作下聚合树脂紧密地将导电粒子束缚在结晶状的结构外，构成链状导电电通路，即正常状态下的自恢复保险丝本体10为低阻状态，其上流经电流时所产生的热能小，不会改变晶体结构。当电路主回路发生异常情况时，自恢复保险丝本体10流经的大电流产生的热量或者过高的环境温度会使聚合树脂融化(即自热特性)，体积迅速增长，形成高阻状态，使得流经的大电流迅速减小，从而对电路进行限制和保护。当异常情况排除后，自恢复保险丝本体10可重新冷却结晶，体积收缩，导电粒子重新形成导电通路，自恢复保险丝本体10恢复为低阻状态(即自恢复性)，从而完成对电路的保护，无须人工更换。可以理解的是，自恢复保险丝本体10在低阻状态下的较小阻值由重新冷却后的聚合树脂决定，但聚合树脂在每经历一次上述过程或者随着时间推移会使得自身极小一部分固化，进而导致自身处于低阻状态下的较小阻值逐渐增大，这也是现有自恢复保险丝需要人工更换的主要原因。

引脚组件30由第一引脚31和第二引脚32组成，第一引脚31和第二引脚32可由导电金属制成。第一引脚31的第一端和第二引脚32的第二端用以分别接入电路主回路，电路主回路可包括前端电路和后端电路，其中，第一引脚31的第一端用以接入前端电路所输出的电流，第二引脚32的第二端则用以输出电流至后端电路。

开关支路41可采用三极管、MOS管、IGBT或者继电器等开关器件中的一种或多种组合来实现，或者还可采用多选一开关、专用的开关控制集成芯片来实现。开关电路40用以在主控芯片50的控制下实现对应开关支路41的输入端与第一引脚31第二端的电连接。本实用新型技术方案通过将开关电路40的输入端与第一引脚31的第二端连接，并将多个开关电路40的输出端与多个自恢复保险丝本体10的第一端一一对应连接，以使开关电路40可在主控制的控制下，将第一引脚31接入的电流输出至对应的自恢复保险丝本体10。

主控芯片50可为CPU主控芯片50，或者还可为MCU、DSP或者FPGA等微处理器。主控芯片50可在接收到切换触发信号后对其进行模数转换，以将模拟信号的切换触发信号转换为数字信号后对其进行分析处理，来确定切换触发信号表征触发的功能为切换自恢复保险丝本体10。主控芯片50还可根据切换触发信号，确定切换触发信号对应切换的目标自恢复保险丝本体10及其所在的目标开关支路41，并可在确定后控制目标开关支路41导通以及当前开关支路41截止，以将需要更换的自恢复保险丝本体10，即当前自恢复保险丝本体10与第一引脚31的连接断开，并将新的自恢复保险丝本体10，即目标自恢复保险丝本体10的第一端与第一引脚31建立连接。具体为，主控芯片50中可预存有预设导通序列，主控芯片50可根据预设导通序列控制开关电路40，以使各开关支路41按预设顺序依次导通，进而实现控制各自恢复保险丝本体10接入电路主回路的顺序。如此设置，可避免主控芯片50误将已切换完的自恢复保险丝本体10再次接入电路主回路。

如此，用户可在需要更换自恢复保险丝时，通过自恢复保险丝组件中其他功能组件输出切换触发信号，来触发主控芯片50控制开关电路40将需要更换的自恢复保险丝本体10从电路主回路中断开，并将新的自恢复保险丝本体10重新接入，从而使得用户无需人工更换，因而极大的提高了用户使用的便利性。

参照图1至3，在本实用新型一实施例中，所述自恢复保险丝组件还包括：

用户触发电路60，其输出端与所述切换触发信号输入端20连接，所述用户触发电路60用于被触发时，输出切换触发信号至所述切换触发信号输入端20。

用户触发电路60可包括触控面板以及其他输入设备。触控面板，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板上或在触控面板附近的操作)，并根据预先设定的程式输出表征对应功能的按键信号。其中，触控面板可为电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型，在此不做限定。除了触控面板，用户触发电路60还可以包括物理键盘、功能键(比如专用于控制自恢复保险丝本体10切换的开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种，具体此处同样不做限定。如此设置，可简化用户使用自恢复保险丝组件切换功能的操作步骤，有利于提高用户的操作便利性。

参照图1至3，在本实用新型一实施例中，所述自恢复保险丝组件还包括：

无线通信电路70，用于实现所述主控芯片50和所述移动终端的通信连接，所述无线通信电路70用于接收所述移动终端输出的切换触发信号并输出至所述主控芯片50。

进一步地，所述无线通信电路70为红外通信电路、蓝牙通信电路、WIFI通信电路、4G通信电路或者5G通信电路。

本实施例中，无线通信电路70可采用红外通信电路、蓝牙通信电路、WIFI通信电路、4G通信电路或者5G通信电路中的一种或多种组合来实现。无线通信电路70用以接收用户通过手机、IPAD、智能手表或者笔记本电脑等移动终端输出的切换触发信号，并可将之转换为电信号的形式后输出至主控芯片50，以触发自恢复保险丝组件的切换功能。可以理解的是，主控芯片50还可在执行完切换功能后经无线通信电路70输出一切换完成信号至移动终端，以供用户知晓切换完成情况。可以理解的是，红外通信电路方便用户直接通过专用遥控器或者智能终端集成的红外功能来实现自恢复保险丝本体10的切换；WIFI通信电路可使得本申请自恢复保险丝组件利用家用路由设备来实现切换功能，有利于与智能家居进行适配设计；蓝牙通信电路可匹配市面上大部分智能终端的通信需求，有利于提高产品应用范围；4G、5G通信电路可使用户远程完成自恢复保险丝本体10的切换，有利于进一步提高用户使用的便利性。

参照图1至3，在本实用新型一实施例中，所述自恢复保险丝组件还包括：

电阻检测电路80，用于检测所述当前连接的自恢复保险丝本体10的电阻，并输出电阻检测信号；

所述主控芯片50的电阻反馈端还与所述电阻检测电路80的输出端连接，所述主控芯片50还用于在根据所述电阻检测信号，确定当前连接的自恢复保险丝本体10的电阻值异常时，控制所述开关电路40切换当前连接的自恢复保险丝本体10。

电阻检测电路80可由多路电流检测电路、多路电压检测电路和电阻计算电路构成；其中，电流检测电路和电压检测电路可采用电阻元件构建组成，或者采用专用的传感器件来实现，电阻计算电路可采用可编程逻辑器件来实现。电流检测电路可对电路主回路上流经的电流进行电流采样并输出电流检测信号；电压检测电路可对当前连接的自恢复保险丝本体10两端的电压进行电压采样并输出电压检测信号；电阻计算电路可根据电压检测信号和电流检测信号计算出当前连接的自恢复保险丝本体10的电阻值大小，并可输出与计算结果对应的电阻检测信号，以实现对自恢复保险丝本体10电阻值的检测。

主控芯片50中可存储有一预设电阻阈值，并可在接收到电阻检测信号后对其进行模数转换。主控芯片50可将转换后的电阻检测信号与预设电阻阈值进行比较，在比较结果为电阻检测信号对应的电阻值大于预设电阻阈值对应的电阻值时，可确定当前连接的自恢复保险丝本体10的电阻值异常，并可控制开关电路40将新的自恢复保险丝本体10接入电路主回路。预设电阻阈值可根据预先实验测得的自恢复保险丝本体10处于低阻状态下的最小电阻值来确定。如此，使得本申请自恢复保险丝组件可自动检测并更换当前的自恢复保险丝本体10，无需用户手动触发，极大的提高用户使用的便利性以及设备智能化。

参照图1至3，在本实用新型一实施例中，所述自恢复保险丝组件还包括：

环境检测电路90，用于检测当前环境，并输出环境检测信号；

所述主控芯片50的环境反馈端还与所述环境检测电路90的输出端连接，所述主控芯片50还用于在根据所述环境检测信号，确定当前环境为夜晚时，控制所述开关电路40切换当前连接的自恢复保险丝本体10。

本实施例中，环境检测电路90可采用光照传感器、温度传感器等传感器件来实现。环境检测电路90用以检测自恢复保险丝组件所处环境中，例如光照、空气温度等环境参数并输出对应的环境检测信号至主控芯片50。

主控芯片50可在接收到环境检测信号后对其进行模数转换，以及对其进行分析处理，以确定环境检测信号对应环境参数值。主控芯片50还可根据确定的环境参数值判断当前自恢复保险丝组件所处的环境，并可在确定自恢复保险丝组件当前处于夜晚的环境时，控制主控芯片50执行切换功能。判断当前自恢复保险丝组件所处的环境的过程具体为：主控芯片50可将确定的环境参数值与预设光照阈值或者预设温度阈值等预设环境参数阈值进行比较，并可在环境参数值小于等于预设环境参数阈值时，确定当前处于夜晚的环境。如此，当本申请技术方案应用于电脑等白天工作频繁，而晚上处于关机的设备时，可错开白天的使用高峰期，在晚上才执行自动切换功能，避免了在用户使用时自动切换进而导致设备故障，有利于提高用电安全。

参照图1至3，在本实用新型一实施例中，所述自恢复保险丝组件还包括：

提示电路100，其受控端与所述主控芯片50连接；

所述主控芯片50用于在控制所述开关电路40工作时，控制所述提示电路100发出对应的提示信息。

提示电路100可为提示灯、蜂鸣器、显示屏或者扬声器等提示组件。主控芯片50可在控制开关电路40执行切换功能时，控制提示电路100发出相应的提示信息，以供用户直观获取；其中，提示信息包括但不限于，不同亮度的灯光、不同颜色的灯光、不同强度的蜂鸣声、不同的文字/图标以及不同声音的语音播报，例如；以语音的方式播报“已将第N个自恢复保险丝本体10接入，还剩M个自恢复保险丝本体10可使用”。如此，有利于提高用户的使用便利性。

可以理解的是，提示电路100还可在主控芯片50的控制下，发出与当前多个自恢复保险丝本体10连接情况对应的提示信息。在此以提示电路100为多个提示灯为例进行解释说明，每一提示灯可对应一个自恢复保险丝本体10设置，控制芯片可控制已断开连接的自恢复保险丝本体10对应的提示灯发出红光，控制当前连接的自恢复保险丝本体10对应的提示灯发出黄光，控制未接入的自恢复保险丝本体10对应的提示灯发出绿光。如此设置，使得用户可直观的根据提示电路100发出的提示信息确定各自恢复保险丝本体10的接入情况，方便用户在所有自恢复保险丝本体10切换完后及时更换，有利于进一步提高使用便利性。

参照图1至3，在本实用新型一实施例中，所述自恢复保险丝组件还包括：

壳体110；

电路板，所述切换触发信号输入端20、引脚组件30、开关电路40、多个自恢复保险丝本体10以及主控芯片50设于所述电路板上，所述电路板容置于所述壳体110内。

进一步地，所述壳体110上对应所述第一引脚31和所述第二引脚32设有开孔，所述第一引脚31和所述第二引脚32分别自对应的所述开孔穿出设置。

壳体110可为圆柱形、棱柱形等柱形结构；或者，还可为近饼形结构。壳体110中可呈中空结构，以形成一容置空间；容置空间可用以容置电路板等功能组件。切换触发信号输入端20、引脚组件30、开关电路40、多个自恢复保险丝本体10以及主控芯片50等功能电路或电路组件可通过焊接或胶粘的方式设于电路板上，并可通过电路走线实现彼此之间的电连接关系。壳体110上还可对应第一引脚31和第二引脚32设置有相应的穿孔，以使第一引脚31的第一端和第二引脚32的第二端可自穿孔穿出，以便于与电路主回路连接。在一可选实施例中，第一引脚31和第二引脚32穿出穿孔，且为平行设置。如此设置，可利用壳体110阻挡环境因素对于各自恢复保险丝本体10的损害，有利于提高本申请技术方案的工作稳定性，

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种自恢复保险丝组件，其特征在于，所述自恢复保险丝组件包括：

多个自恢复保险丝本体；

切换触发信号输入端，用于接入切换触发信号；

引脚组件，包括第一引脚和第二引脚，所述第一引脚的第一端配置为接入电流，所述第二引脚的第二端配置为输出电流；

开关电路，包括多路开关支路，多路所述开关支路的输入端分别于所述第一引脚的第二端连接，多路所述开关支路的输出端分别与多个多个自恢复保险丝本体的第一端一一对应连接，多个所述自恢复保险丝本体的第二端分别与所述第二引脚的第一端连接；

主控芯片，其控制端与所述开关电路的受控端连接，其反馈端与所述切换触发信号输入端连接，所述主控芯片用于根据所述切换触发信号，控制所述开关电路中对应的开关支路导通，以使得所述第一引脚的第二端与相应的自恢复保险丝本体的第一端连接。

2.如权利要求1所述的自恢复保险丝组件，其特征在于，所述自恢复保险丝组件还包括：

用户触发电路，其输出端与所述切换触发信号输入端连接，所述用户触发电路用于被触发时，输出切换触发信号至所述切换触发信号输入端。

3.如权利要求1所述的自恢复保险丝组件，其特征在于，所述自恢复保险丝组件还包括：

无线通信电路，用于实现所述主控芯片和移动终端的通信连接，所述无线通信电路用于接收所述移动终端输出的切换触发信号并输出至所述主控芯片。

4.如权利要求3所述的自恢复保险丝组件，其特征在于，所述无线通信电路为红外通信电路、蓝牙通信电路、WIFI通信电路、4G通信电路或者5G通信电路。

5.如权利要求1所述的自恢复保险丝组件，其特征在于，所述自恢复保险丝组件还包括：

电阻检测电路，用于检测所述当前连接的自恢复保险丝本体的电阻，并输出电阻检测信号；

所述主控芯片的电阻反馈端还与所述电阻检测电路的输出端连接，所述主控芯片还用于在根据所述电阻检测信号，确定当前连接的自恢复保险丝本体的电阻值异常时，控制所述开关电路切换当前连接的自恢复保险丝本体。

6.如权利要求5所述的自恢复保险丝组件，其特征在于，所述自恢复保险丝组件还包括：

环境检测电路，用于检测当前环境，并输出环境检测信号；

所述主控芯片的环境反馈端还与所述环境检测电路的输出端连接，所述主控芯片还用于在根据所述环境检测信号，确定当前环境为夜晚时，控制所述开关电路切换当前连接的自恢复保险丝本体。

7.如权利要求1所述的自恢复保险丝组件，其特征在于，所述自恢复保险丝组件还包括：

提示电路，其受控端与所述主控芯片连接；

所述主控芯片用于在控制所述开关电路工作时，控制所述提示电路发出对应的提示信息。

8.如权利要求1-7任意一项所述的自恢复保险丝组件，其特征在于，所述自恢复保险丝组件还包括：

壳体；

电路板，所述切换触发信号输入端、引脚组件、开关电路、多个自恢复保险丝本体以及主控芯片设于所述电路板上，所述电路板容置于所述壳体内。

9.如权利要求8所述的自恢复保险丝组件，其特征在于，所述壳体上对应所述第一引脚和所述第二引脚设有开孔，所述第一引脚和所述第二引脚分别自对应的所述开孔穿出设置。

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