CN218850395U - 多功能接线主板、多功能接线端子板以及空调 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种多功能接线主板、多功能接线端子板以及空调。其中，该多功能接线主板包括：第一检测电路，与三相电源连接，用于检测三相电源发生的缺相或相序不平衡；第二检测电路，与三相电源连接，用于检测三相电源发生的逆相；供电电路，与三相电源连接，用于为多功能接线主板中的其他电路供电；控制电路，与第一检测电路和第二检测电路连接，用于根据第一检测电路和第二检测电路的检测结果控制三相电源的负载的运行。本申请解决了接线端子板功能单一的技术问题。

Description

多功能接线主板、多功能接线端子板以及空调

技术领域

本申请涉及控制领域，具体而言，涉及一种多功能接线主板、多功能接线端子板以及空调。

背景技术

接线端子板的应用使得电气设备导线连接更加方便快捷，随着电路发展需求的变化，不同种类的接线端子板推出市场，有单层的，双层的，电流型的，电压型的。接线端子板在电路中不仅可以起到连接作用，还能起到信号隔离、回路供电、回路保护，信号转接等功能。随着电路系统的发展，接线端子板功能不能仅仅停留在导线连接。

在三相供电电源中，经常出现缺相、逆相等原因导致负载非正常动作，对用电设备的影响不可预估。现阶段，解决此问题的主要措施是增加相序保护器，但是相序保护器体积相对较大，而且需要单独配线进行二次转接，相对空调系统等而言，适用性较差，且成本较高。

针对上述接线端子板功能单一的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本申请的目的在于克服上述技术不足，提供一种多功能接线主板、多功能接线端子板以及空调，以至少解决接线端子板功能单一的技术问题。

为达到上述技术目的，本申请采取了以下技术方案：

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种多功能接线主板，包括：第一检测电路，与三相电源连接，用于检测所述三相电源发生的缺相或相序不平衡；第二检测电路，与所述三相电源连接，用于检测所述三相电源发生的逆相；供电电路，与所述三相电源连接，用于为所述多功能接线主板中的其他电路供电；控制电路，与所述第一检测电路和所述第二检测电路连接，用于根据所述第一检测电路和所述第二检测电路的检测结果控制所述三相电源的负载的运行。

可选地，所述第一检测电路包括：三个电压比较器，每个电压比较器的输入端分别与所述三相电源中的两相电源连接、输出端与所述控制电路电路连接，用于输出表示所述三相电源是否发生缺相或相序不平衡的检测结果。

可选地，所述第一检测电路包括：三个降压整流电路和三个降压电路，每个所述降压整流电路的一端与所述三相电源中的一相电源连接、另一端与一个所述降压电路连接；所述三相电源中相邻两相电源中的一相电源经过一个所述降压整流电路的降压整流后、另一相电源经过另一个所述降压整流电路的降压整流后再经过一个所述降压电路的降压后进入同一个所述电压比较器的两个输入端。

可选地，所述三个电压比较器用于在所述三相电源未发生缺相且未发生相序不平衡时输出高电平。

可选地，所述第二检测电路包括：变换电路，所述变换电路的一端与所述三相电源连接，用于将所述三相电源的相续关系转换为两路电压；电压比较电路，所述电压比较电路输入端与所述变换电路的另一端连接、输出端与所述控制电路连接，用于根据两路电压的电压值输出表示所述三相电源是否发生逆相的检测结果。

可选地，所述变换电路包括：第一电阻，所述第一电阻的一端与所述三相电源中的第一相电源连接；电容，所述电容的一端与所述三相电源中的第二相电源连接；第二电阻，所述第二电阻的一端与所述三相电源中的第三相电源连接；第三电阻，所述第三电阻的一端与所述第一电阻的另一端连接，所述第三电阻的另一端输出一路电压；第四电阻，所述第四电阻的一端与所述第二电阻的另一端连接，所述第四电阻的另一端输出一路电压；第五电阻和第六电阻，所述第五电阻的一端与所述第一电阻的另一端连接，所述第六电阻的一端与所述第二电阻的另一端连接，所述第五电阻的另一端、所述第六电阻的另一端以及所述电容的另一端相连。

可选地，所述电压比较电路包括：滤波子电路，所述滤波子电路与所述变换电路连接，用于对所述所述变换电路输出的两路电压进行滤波；电压比较器，输入端与所述滤波子电路连接、输出端与所述控制电路连接，用于根据两路电压的电压值输出表示所述三相电源是否发生逆相的检测结果。

可选地，所述电压比较器用于在所述三相电源未发生逆相时输出高电平。

可选地，所述控制电路包括：继电器，所述继电器的供电端与所述供电电路连接，所述继电器的输入端分别与所述第一检测电路的三个电压比较器和所述第二检测电路的一个电压比较器连接，用于在四个电压比较器的输出均为高电平的情况下闭合，以指示负载开始运行。

根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种多功能接线端子板，包括：上述多功能接线主板和壳体，所述壳体上开设有所述多功能接线主板所需的接口。

根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种空调，该空调的电机或压缩机使用上述的多功能接线端子板。

在本申请实施例中，包括：第一检测电路，与三相电源连接，用于检测所述三相电源发生的缺相或相序不平衡；第二检测电路，与所述三相电源连接，用于检测所述三相电源发生的逆相；供电电路，与所述三相电源连接，用于为所述多功能接线主板中的其他电路供电；控制电路，与所述第一检测电路和所述第二检测电路连接，用于根据所述第一检测电路和所述第二检测电路的检测结果控制所述三相电源的负载的运行，相关技术中的接线端子板只具备供电线路转接功能，本申请在其功能上增加三相相序识别、相序保护功能，通过使用本申请的相序保护功能接线端子板，在电源输入端便可快速识别三相电源相序错误、缺相、相序不平衡等问题，并作出相应的保护动作，可以解决接线端子板功能单一的技术问题，使电气设备供电系统简单，三相用电设备运行安全可靠，并节省开发成本。

附图说明

图1是根据本申请实施例的一种可选的多功能接线主板的示意图；

图2是根据本申请实施例的一种可选的接线端子板的俯视图；

图3是根据本申请实施例的一种可选的接线端子板的正视图；以及，

图4是根据本申请实施例的一种可选的接线端子板的剖面图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在三相空调系统中，压缩机、电机作为重要元器件，对其电源的可靠性、安全性要求十分严格。但三相供电电源可能发生缺相、相序不平衡以及逆相问题，一旦出现缺相，相序不平衡以及逆相问题，轻则降低供电系统供电效率，使系统能耗增加，重则损坏空调系统中压缩机、电机等重要负载。

根据本申请实施例的一方面，提供了一种多功能接线主板的实施例。图1是根据本申请实施例的一种可选的多功能接线主板的示意图，如图1所示：

第一检测电路11(即缺相、相序不平衡检测部分)，与三相电源连接，用于检测所述三相电源发生的缺相或相序不平衡。

可选地，所述第一检测电路包括：三个电压比较器，每个电压比较器的输入端分别与所述三相电源中的两相电源连接(任意两个电压比较器连接的电源至少有一相不同)、输出端与所述控制电路电路连接，用于输出表示所述三相电源是否发生缺相或相序不平衡的检测结果。

可选地，所述第一检测电路包括：三个降压整流电路和三个降压电路，每个所述降压整流电路的一端与所述三相电源中的一相电源连接(即三个降压整流电路和三相电源是一一对应关系)、另一端与一个所述降压电路连接(即三个降压整流电路和三个降压电路是一一对应关系)；所述三相电源中相邻两相电源中的一相电源经过一个所述降压整流电路的降压整流后、另一相电源经过另一个所述降压整流电路的降压整流后再经过一个所述降压电路的降压后，这俩电压进入同一个所述电压比较器的两个输入端。

可选地，所述三个电压比较器用于在所述三相电源未发生缺相且未发生相序不平衡时，均输出高电平。

第二检测电路12(即逆相检测部分)，与所述三相电源连接，用于检测所述三相电源发生的逆相。

可选地，所述第二检测电路包括：变换电路，所述变换电路的一端与所述三相电源连接，用于将所述三相电源的相续关系转换为两路电压；电压比较电路，所述电压比较电路输入端与所述变换电路的另一端连接、输出端与所述控制电路连接，用于根据两路电压的电压值输出表示所述三相电源是否发生逆相的检测结果。

可选地，所述变换电路包括：第一电阻，所述第一电阻的一端与所述三相电源中的第一相电源连接；电容，所述电容的一端与所述三相电源中的第二相电源连接；第二电阻，所述第二电阻的一端与所述三相电源中的第三相电源连接；第三电阻，所述第三电阻的一端与所述第一电阻的另一端连接，所述第三电阻的另一端输出一路电压；第四电阻，所述第四电阻的一端与所述第二电阻的另一端连接，所述第四电阻的另一端输出一路电压；第五电阻和第六电阻，所述第五电阻的一端与所述第一电阻的另一端连接，所述第六电阻的一端与所述第二电阻的另一端连接，所述第五电阻的另一端、所述第六电阻的另一端以及所述电容的另一端相连。

可选地，所述电压比较电路包括：滤波子电路，所述滤波子电路与所述变换电路连接，用于对所述所述变换电路输出的两路电压进行滤波；电压比较器，输入端与所述滤波子电路连接、输出端与所述控制电路连接，用于根据两路电压的电压值输出表示所述三相电源是否发生逆相的检测结果。

可选地，所述电压比较器用于在所述三相电源未发生逆相时输出高电平。

供电电路13(即主板供电部分)，与所述三相电源连接，用于为所述多功能接线主板中的其他电路供电。

控制电路14(即继电器控制部分)，与所述第一检测电路和所述第二检测电路连接，用于根据所述第一检测电路和所述第二检测电路的检测结果控制所述三相电源的负载的运行。

可选地，所述控制电路包括：继电器，所述继电器的供电端与所述供电电路连接，所述继电器的输入端分别与所述第一检测电路的三个电压比较器和所述第二检测电路的一个电压比较器连接，用于在四个电压比较器的输出均为高电平的情况下闭合，以指示负载开始运行。

本申请的多功能接线主板包括：第一检测电路，与三相电源连接，用于检测所述三相电源发生的缺相或相序不平衡；第二检测电路，与所述三相电源连接，用于检测所述三相电源发生的逆相；供电电路，与所述三相电源连接，用于为所述多功能接线主板中的其他电路供电；控制电路，与所述第一检测电路和所述第二检测电路连接，用于根据所述第一检测电路和所述第二检测电路的检测结果控制所述三相电源的负载的运行，相关技术中的接线端子板只具备供电线路转接功能，本申请在其功能上增加三相相序识别、相序保护功能，通过使用本申请的相序保护功能接线端子板，在电源输入端便可快速识别三相电源相序错误、缺相、相序不平衡等问题，并作出相应的保护动作，可以解决接线端子板功能单一的技术问题，使电气设备供电系统简单，三相用电设备运行安全可靠，并节省开发成本。

根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种多功能接线端子板的实施例，这种具备相序保护的接线端子板包括：上述多功能接线主板和壳体，所述壳体上开设有所述多功能接线主板所需的接口。

本方案，在传统接线端子板的可进行电气设备导线连接的基础上，开发三相保护功能，让接线端子板的使用功能实现实质性的改变。在电源输入端可直接识别三相电源相序问题，且快速进行保护动作，无需进行二次转接至相序保护器进行保护，可替代相序保护器以及其转接时所使用的配线。另外，该接线端子板可减少电气设备保护器件的使用，有益于电气设备小型化设计，如空调系统电器盒内部元器件减少后，不仅有利于内部布线设计，而且有利于电器盒小型化设计。

如图2所示，为本申请的相序保护接线端子板俯视图，其中，1和6接线端子板固定孔、2输出端250导电连接片，推荐材料黄铜、3缺相指示灯，L1，L2，L3处共三个，4丝印，按实际要求标注，本申请以L1，L2，L3，N，PE为例、5输入端金属螺钉。如图3所示，为本申请相序保护接线端子板正视图，其中，5输入端金属螺钉。如图4所示，为本申请相序保护接线端子板剖面图，其中，2输出端250导电连接片、3缺相指示灯、7为250导电连接片针脚、8主板，其中控制芯片可使用LM239等、9和10主板限位卡扣、11输入端金属连接针脚、12输入端金属螺母、13缺相指示灯针脚。

如图1所示，为接线端子板原理图，原理图可划分为4部分，缺相、相序不平衡检测部分11；逆相检测部分12；主板供电部分13；继电器控制部分14。

缺相、相序不平衡检测部分，主要由芯片LM239中的3个电压比较器构成，L1、L2、L3经过阻容器件降压，整流分别输入到3个电压比较器“+”极，L1、L2、L3再次降压输入至3个电压比较器“-”极。即比较器1“+”极接L1，“-”极接入二次降压的L2；比较器2“+”极接L2，“-”极接入二次降压的L3；比较器3“+”极接L3，“-”极接入二次降压的L1。若“+”极电压大于“-”极电压，则比较器输出高电平，若“+”极电压小于“-”极电压，则比较器输出低电平，经过信号传递控制继电器的开合，3个电压比较器全部输出高电平，则说明相序平衡且无缺相，继电器闭合，负载正常运行。

逆相检测部分，L1、L2、L3通过阻容转换，得到A、B电压值，A、B电压信号输入至芯片LM239第4个电压比较器比较，若相序正确，即比较器4“+”极电压大于“-”极电压，则比较器输出高电平，使得继电器控制部分动作。

主板供电部分，L1、L2、L3通过整流，降压得到5V电压等级，5V电压可供主板芯片供电Vcc，可供继电器线圈。

继电器控制部分，线圈电压为5V，当电路同时满足时，即相序正确，相序平衡，无缺相现象，则继电器动作，负载工作。

本相序保护接线端子板为三相五线接线端子板，输入端设计5个螺钉接线端，输出端设计5个双250导电连接片。三相火线分别为L1、L2、L3，零线为N，地线为PE。接线时必须注意接线端子紧固且压接面积有效。

电气设备导线在接线端子板有效并可靠连接后，启动电源，三相电分别通过L1、L2、L3接线端子流至主板8，主板8对输入的三相电进行分配设计。共三条支路，第一条支路给接线端子板主芯片供电，三相电源流至主板，通过滤波，整流，降压后得到5V电压，给主芯片提供工作电源，同时给主回路继电器线圈提供动作电压。如果零火相间出现错接，相序保护接线端子板主回路继电器无动作，主回路无法接通。

第二条支路三相电L1、L2、L3通过输入端金属连接针脚11流至主板，经过主板硬件元器件模拟信息转换，采集得到相应的高低电平数字信号，传递给主芯片，主板芯片内的电压比较器进行相间比较，判断三相相序是否正确，如果相序正确，则相序保护接线端子板主板上设置的常开触点继电器动作，电流流经输出端250导电连接片2给电气设备供电。如果相序错误，则继电器不动作，且在主板上设置警报器，一旦相序错误警报器发出蜂鸣声，提醒用户相序错误需做出调整。

第三条支路三相电L1、L2、L3通过输入端金属连接针脚11流至主板，主板上的硬件元器件对L1、L2、L3进行信号处理，传递至芯片电压比较器进行相间比较，如果其中一相缺相，则对应的缺相指示灯3发光，主电路继电器无动作。缺相保护与逆相保护使用一个继电器控制供电回路，所以需要进行互锁设计，只有当电路相序正确且无缺相状态下，供电回路导通，电气设备正常工作。

在本申请的技术方案中，可使用接线端子板识别相序问题，并保护运行负载；接线端子板内部设计控制主板，使用绝缘塑料作为支撑外壳；通过三相L1，L2，L3控制回路设置缺相指示灯，可快速识别缺相电路情况。

以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (11)

1.一种多功能接线主板，其特征在于，包括：

第一检测电路，与三相电源连接，用于检测所述三相电源发生的缺相或相序不平衡；

第二检测电路，与所述三相电源连接，用于检测所述三相电源发生的逆相；

供电电路，与所述三相电源连接，用于为所述多功能接线主板中除所述供电电路以外的电路供电；

控制电路，与所述第一检测电路和所述第二检测电路连接，用于根据所述第一检测电路和所述第二检测电路的检测结果控制所述三相电源的负载的运行。

2.根据权利要求1所述的多功能接线主板，其特征在于，所述第一检测电路包括：

三个电压比较器，每个电压比较器的输入端分别与所述三相电源中的两相电源连接、输出端与所述控制电路电路连接，用于输出表示所述三相电源是否发生缺相或相序不平衡的检测结果。

3.根据权利要求2所述的多功能接线主板，其特征在于，所述第一检测电路包括：

三个降压整流电路和三个降压电路，每个所述降压整流电路的一端与所述三相电源中的一相电源连接、另一端与一个所述降压电路连接；

所述三相电源中相邻两相电源中的一相电源经过一个所述降压整流电路的降压整流后、另一相电源经过另一个所述降压整流电路的降压整流后再经过一个所述降压电路的降压后进入同一个所述电压比较器的两个输入端。

4.根据权利要求2所述的多功能接线主板，其特征在于，所述三个电压比较器用于在所述三相电源未发生缺相且未发生相序不平衡的情况下输出高电平。

5.根据权利要求1所述的多功能接线主板，其特征在于，所述第二检测电路包括：

变换电路，所述变换电路的一端与所述三相电源连接，用于将所述三相电源的相续关系转换为两路电压；

电压比较电路，所述电压比较电路输入端与所述变换电路的另一端连接、输出端与所述控制电路连接，用于根据两路电压的电压值输出表示所述三相电源是否发生逆相的检测结果。

6.根据权利要求5所述的多功能接线主板，其特征在于，所述变换电路包括：

第一电阻，所述第一电阻的一端与所述三相电源中的第一相电源连接；

电容，所述电容的一端与所述三相电源中的第二相电源连接；

第二电阻，所述第二电阻的一端与所述三相电源中的第三相电源连接；

第三电阻，所述第三电阻的一端与所述第一电阻的另一端连接，所述第三电阻的另一端输出一路电压；

第四电阻，所述第四电阻的一端与所述第二电阻的另一端连接，所述第四电阻的另一端输出一路电压；

第五电阻和第六电阻，所述第五电阻的一端与所述第一电阻的另一端连接，所述第六电阻的一端与所述第二电阻的另一端连接，所述第五电阻的另一端、所述第六电阻的另一端以及所述电容的另一端相连。

7.根据权利要求5所述的多功能接线主板，其特征在于，所述电压比较电路包括：

滤波子电路，所述滤波子电路与所述变换电路连接，用于对所述变换电路输出的两路电压进行滤波；

电压比较器，输入端与所述滤波子电路连接、输出端与所述控制电路连接，用于根据两路电压的电压值输出表示所述三相电源是否发生逆相的检测结果。

8.根据权利要求7所述的多功能接线主板，其特征在于，所述电压比较器用于在所述三相电源未发生逆相时输出高电平。

9.根据权利要求2所述的多功能接线主板，其特征在于，所述控制电路包括：

继电器，所述继电器的供电端与所述供电电路连接，所述继电器的输入端分别与所述第一检测电路的三个电压比较器和所述第二检测电路的一个电压比较器连接，用于在四个电压比较器的输出均为高电平的情况下闭合，以指示负载开始运行。

10.一种多功能接线端子板，其特征在于，包括：

权利要求1至9中任意一项所述的多功能接线主板；

壳体，所述壳体上开设有所述多功能接线主板所需的接口。

11.一种空调，其特征在于，所述空调的电机或压缩机使用权利要求10所述的多功能接线端子板。

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