CN216720892U

CN216720892U - 一种出水断电保护电路

Info

Publication number: CN216720892U
Application number: CN202122321072.4U
Authority: CN
Inventors: 曾肖锦; 李伟强; 曾小华
Original assignee: Foshan Shunde District Qianming Electronic Technology Co ltd
Current assignee: Foshan Shunde District Qianming Electronic Technology Co ltd
Priority date: 2021-09-24
Filing date: 2021-09-24
Publication date: 2022-06-10
Anticipated expiration: 2031-09-24

Abstract

本实用新型公开了一种出水断电保护电路，涉及出水断电保护电路技术领域，包含电源模块U1、电源模块U2、电源模块U3、显示驱动模块、监控芯片模块、水流量传感器模块、主控制芯片、漏电检测模块、继电器控制电路模块和发热管模块；其在加热状态下，通过主控制芯片实时采集用户用水情况，然后给与监控芯片模块相应的指令，这时监控芯片模块发出指令关断电源模块U3的输出，那么主控制芯片会掉电复位不工作，继电器因控制信号掉失而停止吸合，这时发热管停止加热，直至用户关水后再恢复加热功能。

Description

一种出水断电保护电路

技术领域

本实用新型涉及出水断电保护电路技术领域，尤其涉及一种出水断电保护电路。

背景技术

随着生活水平的提高，家用热水器的普及率也越来越高，使用热水器触电的事件也是屡见不鲜，因此热水器需要一个漏电保护器保护使用者的安全，而现有的漏电保护器存在诸多不足。

如中国发明CN3178492A所公开的具备地线带电保护的漏电保护装置，包括各带开关的相线L、零线N、地线E三极，穿过相线L、零线N的零序电流互感器、试验电路、脱扣器、整流电路、电源降压、可控硅，还设置一个电流检测器和双输入端放大器，电流检测器的初级线圈一端与地线E连接，电流检测器的初级线圈另一端串接大阻值限流降压电路后与零线N连接，电流检测器的次级线圈与双输入端放大器的一个输入端连接，双输入端放大器的二个输出端分别与二个可控硅的触发极连接，零序电流互感器的输出端接入双输入端放大器的另一个输入端；该实用新型虽然能同时检测零线、火线和地线是否漏电，但该实用新型只会在发生漏电时断开电源，存在一定的滞后性，比如在热水器出水的瞬间发生漏电，该实用新型检测到漏电，再完成断开电源的动作，这段时间已经足够电倒热水器的使用者。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供一种出水断电保护电路，其在加热状态下，通过主控制芯片实时采集用户用水情况，然后给与监控芯片模块相应的指令，这时监控芯片模块发出指令关断电源模块U3的输出，那么主控制芯片会掉电复位不工作，继电器因控制信号掉失而停止吸合，这时发热管停止加热，直至用户关水后再恢复加热功能。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种出水断电保护电路，包含电源模块U1、电源模块U2、电源模块U3、显示驱动模块、监控芯片模块、水流量传感器模块、主控制芯片、漏电检测模块、继电器控制电路模块和发热管模块；所述显示驱动模块、监控芯片模块、水流量传感器模块、漏电检测模块分别与主控制芯片连接，所述主控制芯片通过继电器控制电路模块连接发热管模块，所述电源模块U1 与继电器控制电路模块连接，用于为其提供所需电能，所述电源模块U2分别与监控芯片模块、水流量传感器模块连接，用于为其提供所需电能，电源模块U3分别与显示驱动模块、主控制芯片和漏电检测模块连接，用于为其提供所需电能。

作为本实用新型一种出水断电保护电路的进一步优选方案，所述主控制芯片包含芯片 MC96F8316A、电解电容EC2、电容C3、电容C4、电容C5、晶振XTAL1、电压VDD2端，芯片MC96F8316A的引脚1分别连接电解电容EC2的一端和电容C3的一端并接地，电解电容EC2 的另一端分别连接电容C3的另一端、芯片MC96F8316A的引脚28和电压VDD2端，芯片MC96F8316A的引脚5分别连接电容C4的一端、晶振XTAL1的一端，电容C4的另一端连接电容C5的一端并接地，电容C5的另一端分别连接晶振XTAL1的另一端和芯片MC96F8316A的引脚6。

作为本实用新型一种出水断电保护电路的进一步优选方案，所述监控芯片模块包含电解电容EC5、电容C8、电容C11、电阻R37、电阻R42、电阻R43、三极管Q4、电压VDD1端、芯片SN8P2501D和ON/OFF端，ON/OFF端连接电阻R42的一端，电阻R42的另一端分别连接电容C11的一端和芯片SN8P2501D的引脚2，电容C11的另一端接地，芯片SN8P2501D的引脚1连接电压VDD1端，电压VDD1端连接电解电容EC5的一端、电容C8的一端，电解电容 EC5的另一端和电容C8的另一端连接并接地，芯片SN8P2501D的引脚8接地，芯片SN8P2501D 的引脚6连接电阻R43的一端，电阻R43的另一端分别连接电阻R37的一端和三极管Q4的基极，电阻R37的另一端分别连接电压VDD1端和三极管Q4的发射极，三极管Q4的集电极连接电压VDD2端。

作为本实用新型一种出水断电保护电路的进一步优选方案，所述继电器控制电路模块包含电阻R20、电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R24、三极管Q2、三极管Q3、二极管D8、电容C3、开关RLY1、电压VDD端、+5V电压端，开关RLY1连接电阻R20的一端，电阻R20 的另一端连接电容C3的一端，电容C3的另一端分别连接电阻R21的一端和三极管Q2的基极，电阻R21的另一端连接三极管Q2的发射极和+5V电压端，三极管Q2的集电极连接电阻R22 的一端，电阻R22的另一端分别连接电解电容EC3的一端、电阻R23的一端、电阻R24的一端，电解电容EC3的另一端连接三极管Q3的发射极，电阻R23的另一端接地，三极管Q3的集电极连接二极管D8的正极，二极管D8的负极连接电压VDD端。

作为本实用新型一种出水断电保护电路的进一步优选方案，所述水流量传感器模块包含水流霍尔传感器、电阻R64、电容C33、电阻R65、+5V电压端，水流霍尔传感器的引脚GND 连接电容C33的一端并接地，电容C33的另一端分别连接电阻R64的一端、电阻R65的一端，电阻R64的另一端连接水流霍尔传感器的引脚Signal，电阻R65的另一端分别连接+5V电压端和水流霍尔传感器的+5V接口。

本实用新型采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

本实用新型一种出水断电保护电路，包含电源模块U1、电源模块U2、电源模块U3、显示驱动模块、监控芯片模块、水流量传感器模块、主控制芯片、漏电检测模块、继电器控制电路模块和发热管模块，其在加热状态下，通过主控制芯片实时采集用户用水情况，然后给与监控芯片模块相应的指令，这时监控芯片模块发出指令关断电源模块U3的输出，那么主控制芯片会掉电复位不工作，继电器因控制信号掉失而停止吸合，这时发热管停止加热，直至用户关水后再恢复加热功能。

附图说明

图1是本实用新型一种出水断电保护电路的结构原理图；

图2是本实用新型主控制芯片的电路图；

图3是本实用新型监控芯片模块的电路图；

图4是本实用新型显示驱动模块的电路图；

图5是本实用新型继电器控制电路模块的电路图；

图6是本实用新型漏电检测模块的电路图；

图7是本实用新型水流量传感器模块的电路图；

图8是本实用新型出水断电保护控制流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明：

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。

如图1至8所示，一种出水断电保护电路，包含电源模块U1、电源模块U2、电源模块U3、显示驱动模块、监控芯片模块、水流量传感器模块、主控制芯片、漏电检测模块、继电器控制电路模块和发热管模块；所述显示驱动模块、监控芯片模块、水流量传感器模块、漏电检测模块分别与主控制芯片连接，所述主控制芯片通过继电器控制电路模块连接发热管模块，所述电源模块U1与继电器控制电路模块连接，用于为其提供所需电能，所述电源模块U2分别与监控芯片模块、水流量传感器模块连接，用于为其提供所需电能，电源模块U3分别与显示驱动模块、主控制芯片和漏电检测模块连接，用于为其提供所需电能。

如图1所示，电源模块U3输出VDD2电压给主控制芯片MCU1模块IC1供电；监控芯片MCU2模块IC2控制电源模块U3电压输出；主芯片MCU1模块IC1检测水流量传感器模块，并对继电器控制电路模块的输出。

本实用新型在加热状态下，通过主芯片MCU模块IC1实时采集用户用水情况，然后给与监控芯片模块IC2相应的指令，这时监控芯片MCU2模块IC2发出指令关断电源模块U3的输出，那么主芯片MCU1模块IC1会掉电复位不工作，继电器因控制信号掉失而停止吸合，这时发热管停止加热，直至用户关水后再恢复加热功能。

如图2所示，所述主控制芯片包含芯片MC96F8316A、电解电容EC2、电容C3、电容C4、电容C5、晶振XTAL1、电压VDD2端，芯片MC96F8316A的引脚1分别连接电解电容EC2的一端和电容C3的一端并接地，电解电容EC2的另一端分别连接电容C3的另一端、芯片 MC96F8316A的引脚28和电压VDD2端，芯片MC96F8316A的引脚5分别连接电容C4的一端、晶振XTAL1的一端，电容C4的另一端连接电容C5的一端并接地，电容C5的另一端分别连接晶振XTAL1的另一端和芯片MC96F8316A的引脚6。

如图3所示，所述监控芯片模块包含电解电容EC5、电容C8、电容C11、电阻R37、电阻R42、电阻R43、三极管Q4、电压VDD1端、芯片SN8P2501D和ON/OFF端，ON/OFF端连接电阻R42的一端，电阻R42的另一端分别连接电容C11的一端和芯片SN8P2501D的引脚2，电容C11的另一端接地，芯片SN8P2501D的引脚1连接电压VDD1端，电压VDD1端连接电解电容EC5的一端、电容C8的一端，电解电容EC5的另一端和电容C8的另一端连接并接地，芯片SN8P2501D的引脚8接地，芯片SN8P2501D的引脚6连接电阻R43的一端，电阻R43的另一端分别连接电阻R37的一端和三极管Q4的基极，电阻R37的另一端分别连接电压VDD1端和三极管Q4的发射极，三极管Q4的集电极连接电压VDD2端。

如图5所示，所述继电器控制电路模块包含电阻R20、电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R24、三极管Q2、三极管Q3、二极管D8、电容C3、开关RLY1、电压VDD端、+5V电压端，开关RLY1连接电阻R20的一端，电阻R20的另一端连接电容C3的一端，电容C3的另一端分别连接电阻R21的一端和三极管Q2的基极，电阻R21的另一端连接三极管Q2的发射极和+5V电压端，三极管Q2的集电极连接电阻R22的一端，电阻R22的另一端分别连接电解电容EC3的一端、电阻R23的一端、电阻R24的一端，电解电容EC3的另一端连接三极管Q3的发射极，电阻R23的另一端接地，三极管Q3的集电极连接二极管D8的正极，二极管D8的负极连接电压VDD端。

所述水流量传感器模块包含水流霍尔传感器、电阻R64、电容C33、电阻R65、+5V电压端，水流霍尔传感器的引脚GND连接电容C33的一端并接地，电容C33的另一端分别连接电阻R64的一端、电阻R65的一端，电阻R64的另一端连接水流霍尔传感器的引脚Signal，电阻R65的另一端分别连接+5V电压端和水流霍尔传感器的+5V接口。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。

Claims

1.一种出水断电保护电路，其特征在于：包含电源模块U1、电源模块U2、电源模块U3、显示驱动模块、监控芯片模块、水流量传感器模块、主控制芯片、漏电检测模块、继电器控制电路模块和发热管模块；所述显示驱动模块、监控芯片模块、水流量传感器模块、漏电检测模块分别与主控制芯片连接，所述主控制芯片通过继电器控制电路模块连接发热管模块，所述电源模块U1与继电器控制电路模块连接，用于为其提供所需电能，所述电源模块U2分别与监控芯片模块、水流量传感器模块连接，用于为其提供所需电能，电源模块U3分别与显示驱动模块、主控制芯片和漏电检测模块连接，用于为其提供所需电能。

2.根据权利要求1所述的一种出水断电保护电路，其特征在于：所述主控制芯片包含芯片MC96F8316A、电解电容EC2、电容C3、电容C4、电容C5、晶振XTAL1、电压VDD2端，芯片MC96F8316A的引脚1分别连接电解电容EC2的一端和电容C3的一端并接地，电解电容EC2的另一端分别连接电容C3的另一端、芯片MC96F8316A的引脚28和电压VDD2端，芯片MC96F8316A的引脚5分别连接电容C4的一端、晶振XTAL1的一端，电容C4的另一端连接电容C5的一端并接地，电容C5的另一端分别连接晶振XTAL1的另一端和芯片MC96F8316A的引脚6。

3.根据权利要求1所述的一种出水断电保护电路，其特征在于：所述监控芯片模块包含电解电容EC5、电容C8、电容C11、电阻R37、电阻R42、电阻R43、三极管Q4、电压VDD1端、芯片SN8P2501D和ON/OFF端，ON/OFF端连接电阻R42的一端，电阻R42的另一端分别连接电容C11的一端和芯片SN8P2501D的引脚2，电容C11的另一端接地，芯片SN8P2501D的引脚1连接电压VDD1端，电压VDD1端连接电解电容EC5的一端、电容C8的一端，电解电容EC5的另一端和电容C8的另一端连接并接地，芯片SN8P2501D的引脚8接地，芯片SN8P2501D的引脚6连接电阻R43的一端，电阻R43的另一端分别连接电阻R37的一端和三极管Q4的基极，电阻R37的另一端分别连接电压VDD1端和三极管Q4的发射极，三极管Q4的集电极连接电压VDD2端。

4.根据权利要求3所述的一种出水断电保护电路，其特征在于：所述继电器控制电路模块包含电阻R20、电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R24、三极管Q2、三极管Q3、二极管D8、电容C3、开关RLY1、电压VDD端、+5V电压端，开关RLY1连接电阻R20的一端，电阻R20的另一端连接电容C3的一端，电容C3的另一端分别连接电阻R21的一端和三极管Q2的基极，电阻R21的另一端连接三极管Q2的发射极和+5V电压端，三极管Q2的集电极连接电阻R22的一端，电阻R22的另一端分别连接电解电容EC3的一端、电阻R23的一端、电阻R24的一端，电解电容EC3的另一端连接三极管Q3的发射极，电阻R23的另一端接地，三极管Q3的集电极连接二极管D8的正极，二极管D8的负极连接电压VDD端。

5.根据权利要求3所述的一种出水断电保护电路，其特征在于：所述水流量传感器模块包含水流霍尔传感器、电阻R64、电容C33、电阻R65、+5V电压端，水流霍尔传感器的引脚GND连接电容C33的一端并接地，电容C33的另一端分别连接电阻R64的一端、电阻R65的一端，电阻R64的另一端连接水流霍尔传感器的引脚Signal，电阻R65的另一端分别连接+5V电压端和水流霍尔传感器的+5V接口。