CN218732252U - 一种具有过欠压保护功能的插座及其电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有过欠压保护功能的插座，包括面盖、壳座与底壳，在壳座上装设接线柱和插芯，在壳座上还装有设电路板、与所述电路板电连接的继电器和电源开关，电源开关打开，通过电路板上的控制模块对继电器进行延时开启，插座可供电压输出。插座采用MCU控制为核心，高效、快速的实时分析电网的状态与信息，具有过欠压保护功能，为用户的电器设备及供电线路提供安全保障。本实用新型还涉及一种具有过欠压保护功能的插座的电路。

Description

一种具有过欠压保护功能的插座及其电路

技术领域

本实用新型涉及插座技术领域，尤其是一种具有过欠压保护功能的插座及其电路。

背景技术

在经济飞速发展的今天，由于地区/历史/经济的差异，导致全球大部分地区贫富差距过大。发达国家基础设施建设比较完善，而一些贫困落后的地区、国家、人民生活地水深火热，由于基础设施的建设缺陷，电力供电受阻，用电安全存在很大的安全隐患，特别是非洲的一些落后地区，每年因为电压不稳/电力异常而导致家庭电器受损及发生火灾造成人民财产损失及生命安全的案例不计其数。市面上用于非洲的插座几乎没有过欠压保护功能，即使有保护功能的基本都是插头插座分离，中间使用电源线连接，这种结构的保护器体积大、成本高，而且插头与墙壁插座连接容易脱落，电源连接线存在一定的绊倒风险和被小动物啃咬发生短路火灾的风险，再者由于插头和保护器本身需要电源线连接无形中增加了成本，对于终端贫困地区的使用者而言这是一笔无形的高昂费用。

发明内容

本实用新型的目的：为了克服现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种具有过欠压保护功能的插座，插座采用MCU控制为核心，高效、快速的实时分析电网的状态与信息，具有过欠压保护功能，为用户的电器设备及供电线路提供安全保障。

本实用新型的技术方案：一种具有过欠压保护功能的插座，包括面盖、壳座与底壳，在壳座上装设接线柱和插芯，还包括设电路板、与所述电路板电连接的继电器和电源开关，电路板装设在壳座上，电源开关打开，通过电路板上的控制模块对继电器进行延时开启，插座可供电压输出。

采用上述技术方案，无本体外露的插头与连接线，可与墙体内的底盒固定为一体，插座采用MCU控制为核心，高效、快速的实时分析电网的状态与信息，具有过欠压保护功能，为用户的电器设备及供电线路提供安全保障，且过欠压保护值可调，用户可根据使用不同的家庭设备调整不同的保护电压，大大精准提高了插座对本设备的保护性，插座气控制连接部分采用大功率40A电磁继电器作为触点通断器件，内部大面积触点银点使得温升低，发热小，动作时间短，在电网恶劣异常突变的时候能迅速切断用电器，即使用户使用大功率设备/感性设备（电动机、水泵、冰箱、空调等等）也能较为安全的提供保障；而电源开关打开，通过电路板上的控制模块对继电器进行延时开启，延时作用是考虑用户接上述大功率设备，当频繁停电马上又来电的情况下，如果插座马上输出的话电器也就会频繁启停，这样对电器损伤很大，会导致寿命缩短。

本实用新型的再进一步设置：电路板上还设有快启开关，在电源开关打开后，打开快启开关，通过电路板上的控制模块对继电器进行快速开启。

采用上述再进一步设置，工作首先经过一个延时状态，在这时操作快启开关，使产品跳过延时快速输出，用于适配不需要延时输出的电脑、电视机等小电器，同时安全性更高。

本实用新型的再进一步设置：面盖上装设有与电路板电连接的显示屏，显示屏可用于实时显示当前电网信息值。

采用上述再进一步设置，插座采用LED数码显示屏显示，实时显示当前电网信息值。用户可直观的观察设备工作状态。

本实用新型的再进一步设置：面盖上具有可操作电源开关的操作压头a以及可操作快启开关的操作压头b ,两操作压头经连杆连接，连杆上具有通孔，所述面盖背面具有可穿过所述通孔的定位柱。

采用上述再进一步设置，两操作压头通过一连杆装设在定位柱上，装配结构简单，操作方便。

本实用新型的再进一步设置：壳座上部具有外周延伸有挡台，面盖装设在挡台上，所述底壳套设在壳座外，并与挡台背面抵触。

采用上述再进一步设置，插座结构简单，面盖与底壳装设在壳座上，组件分体加工，装配方便。

本实用新型的再进一步设置：壳座经隔板分隔成接线柱腔室、插芯腔室以及继电器腔室，所述接线柱装设在接线柱腔室内，各插芯装设在插芯腔室内，继电器位于电路板背面，装设在继电器腔室内，插芯的引脚与电路板插接定位。

采用上述再进一步设置，壳座分隔成多个腔室，便于接线柱、插芯与电路板上继电器的装设，部件间互不干涉。

本实用新型的另一种目的：为了克服现有技术的缺陷，本实用新型还提供了一种具有过欠压保护功能的插座电路。

本实用新型的技术方案：一种具有过欠压保护功能的插座电路，电路包括电源模块、采样模块、MCU程序模块、驱动模块以及数码显示模块，MCU的1脚为IC的电源正极，2脚串接R8连接数码管SE脚，3脚串接R9连接数码管SD脚，4脚串接R10连接数码管SC脚，5脚串接R11连接数码管SG脚，6脚串接R12连接数码管SB脚，同时连接S3电源开关，7脚串接R13连接数码管SF脚同时连接S2高压调节开关，8脚串接R14连接数码管SA脚同时连接S1低压调节开关，9脚连接数码管的COM1端口，10脚连接数码管的COM2端口，11脚连接数码管的COM3端口，12脚为市电采样IO口，14脚串接R7连接S4电源ON/OFF开关，15脚输出串接R6导通Q1去控制K1继电器，16脚为IC的电源负极。

采用上述技术方案，通过MCU程序模块实现插座整体的过欠压保护功能。

附图说明

图1为本实用新型具体实施例中插座的结构图；

图2为本实用新型具体实施例中插座的内部结构图；

图3为本实用新型具体实施例中插座壳座一侧的结构图；

图4为本实用新型具体实施例中面盖的结构图；

图5为本实用新型具体实施例中面盖背面的结构图；

图6为本实用新型具体实施例中电路板的结构图；

图7为本实用新型具体实施例中插座电路图；

图8为图7中电源模块的电路图；

图9为图7中采样模块的电路图；

图10为图7中MCU控制模块的电路图；

图11为图7中驱动模块的电路图；

图12为图7中驱动模块的电路图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

如图1-6所示，本实用新型的一种具有过欠压保护功能的插座，包括采用PC阻燃工程塑料制成的面盖1、壳座2与底壳3，在壳座2上装设接线柱4和插芯5，具有火线插芯、零线插芯以及接地插芯，插芯5上方盖设有保护门，接线柱4采用优质磷铜冲件，还包括电路板6、与所述电路板6电连接的继电器7和电源开关8，电路板6装设在壳座2上，电源开关8打开，通过电路板6上的控制模块对继电器7进行延时开启，插座可供电压输出；电路板6上还设有快启开关10，在电源开关8打开后，打开快启开关10，通过电路板6上的控制模块对继电器7进行快速开启；面盖1上装设有与电路板6电连接的显示屏11，显示屏11可用于实时显示当前电网信息值；面盖1上具有可操作电源开关8的操作压头a 12以及可操作快启开关10的操作压头b 13 ,两操作压头经连杆连接14，连杆14上具有通孔，所述面盖1背面具有可穿过所述通孔的定位柱15；壳座2上部具有外周延伸有挡台21，面盖1装设在挡台21上，所述底壳2套设在壳座2外，并与挡台21背面抵触；壳座2经隔板分隔成接线柱腔室22、插芯腔室23以及继电器腔室24，所述继电器腔室24位于壳座2一侧，所述插芯腔室23以及继电器腔室24一同位于壳座2的另一侧，所述接线柱4装设在接线柱腔室24内，各插芯5装设在插芯腔室23内，继电器7位于电路板6背面，装设在继电器腔室24内，插芯5的引脚与电路板6插接定位，电路板6上具有供引脚插设的插孔61。

插座结构简单，首先在壳座2的腔内对应装设接线柱4、插芯5与继电器7的装设，电路板8装设在壳座2上，插芯5的引脚可插入电路板6，实现定位，然后将面盖1装设在壳座2上，用螺钉或卡接的方式固定，底壳3套设在壳座2外；

按压操作压头a 12，电源开关8打开，通过电路板6上的控制模块对继电器进行延时开启，插座延时输出；

在电源开关8打开后，按压操作压头b 13，快启开关10打开，使产品跳过延时快速输出，用于适配不需要延时输出的电脑、电视机等小电器。

插座采用MCU控制为核心，高效、快速的实时分析电网的状态与信息，具有过欠压保护功能，为用户的电器设备及供电线路提供安全保障，在电网恶劣异常突变的时候能迅速切断用电器，即使用户使用大功率设备/感性设备（电动机、水泵、冰箱、空调等等）也能较为安全的提供保障，LED数码显示屏显示，实时显示当前电网信息值。

如图7-12所示，一种具有过欠压保护功能的插座电路，电路包括电源模块、采样模块、MCU程序模块、驱动模块以及数码显示模块，电源模块、采样模块、MCU程序模块、驱动模块为现有技术这里就不做详细描述，交流220VAC输入经过C1、R1进行阻容降压，再由D1进行桥式整流为直流电压供电，串接R3和ZD1进行24V稳压给继电器供电，同时串接R2至U1三端稳压器进行稳压至5V给U2的MCU供电，交流输入端经过R4串接D3再接R5下拉和C4滤波电容至MCU的12脚进行电压采样，MCU的1脚为IC的电源正极，2脚串接R8连接数码管SE脚，3脚串接R9连接数码管SD脚，4脚串接R10连接数码管SC脚，5脚串接R11连接数码管SG脚，6脚串接R12连接数码管SB脚，同时连接S3电源开关，7脚串接R13连接数码管SF脚同时连接S2高压调节开关，8脚串接R14连接数码管SA脚同时连接S1低压调节开关，9脚连接数码管的COM1端口，10脚连接数码管的COM2端口，11脚连接数码管的COM3端口，12脚为市电采样IO口，14脚串接R7连接S4电源ON/OFF开关，15脚输出串接R6导通Q1去控制K1继电器，16脚为IC的电源负极。

Claims (7)

1.一种具有过欠压保护功能的插座，包括面盖、壳座与底壳，在壳座上装设接线柱和插芯，其特征在于：在壳座上还装有设电路板、与所述电路板电连接的继电器和电源开关，电源开关打开，通过电路板上的控制模块对继电器进行延时开启，插座可供电压输出。

2.根据权利要求1所述的具有过欠压保护功能的插座，其特征在于：还包括与所述电路板电连接的快启开关，在电源开关打开后，打开快启开关，通过电路板上的控制模块对继电器进行快速开启。

3.根据权利要求2所述的具有过欠压保护功能的插座，其特征在于：面盖上装设有与电路板电连接的显示屏，显示屏可用于实时显示当前电网信息值。

4.根据权利要求2或3所述的具有过欠压保护功能的插座，其特征在于：面盖上具有可操作电源开关的操作压头a以及可操作快启开关的操作压头b ,两操作压头经连杆连接，连杆上具有通孔，所述面盖背面具有可穿过所述通孔的定位柱。

5.根据权利要求1或2或3所述的具有过欠压保护功能的插座，其特征在于：壳座上部具有外周延伸有挡台，面盖装设在挡台上，所述底壳套装在壳座外，并与挡台的背面相抵触。

6.根据权利要求1或2或3所述的具有过欠压保护功能的插座，其特征在于：壳座经隔板分隔成接线柱腔室、插芯腔室以及继电器腔室，所述接线柱装设在接线柱腔室内，插芯装设在插芯腔室内，继电器位于电路板背面，装设在继电器腔室内，插芯的引脚与电路板插接定位。

7.一种具有过欠压保护功能的插座的电路，应用于权利要求3所述的插座，其特征在于：电路包括电源模块、采样模块、MCU程序模块、驱动模块以及数码显示模块，MCU的1脚为IC的电源正极，2脚串接R8连接数码管SE脚，3脚串接R9连接数码管SD脚，4脚串接R10连接数码管SC脚，5脚串接R11连接数码管SG脚，6脚串接R12连接数码管SB脚，同时连接S3电源开关，7脚串接R13连接数码管SF脚同时连接S2高压调节开关，8脚串接R14连接数码管SA脚同时连接S1低压调节开关，9脚连接数码管的COM1端口，10脚连接数码管的COM2端口，11脚连接数码管的COM3端口，12脚为市电采样IO口，14脚串接R7连接S4电源ON/OFF开关，15脚输出串接R6导通Q1去控制K1继电器，16脚为IC的电源负极。

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