CN218897077U - 一种控制电路、制冷设备及其控制器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种控制电路、制冷设备及其控制器，其中控制电路包括漏电传感器、检测单元和可控开关单元，所述可控开关单元串联在所述控制电路的输入回路，所述控制电路的输入线能够穿过所述漏电传感器；所述漏电传感器输出端与所述检测单元电连接；所述检测单元能够根据所述漏电传感器的输出信号判断是否发生漏电，并产生漏电保护信号；所述检测单元输出端与所述可控开关单元电连接，能够根据所述漏电保护信号控制所述可控开关单元断开。该控制电路具有漏电保护功能，安全性高。

Description

一种控制电路、制冷设备及其控制器

技术领域

本实用新型涉及电路安全技术领域，更具体地说，涉及一种能够执行漏电保护的控制电路、制冷设备及其控制器。

背景技术

目前，漏电保护的方式很多；常见的一种漏电保护使用漏电开关实现，漏电开关设置在强电侧，比如墙壁上的漏电开关，若发生漏电，强行切断强电通路，以保证安全。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种控制电路、制冷设备及其控制器，该控制电路至少部分设置在弱电回路，有利于提高用电安全性。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

一种控制电路，包括漏电传感器、检测单元和可控开关单元，所述可控开关单元串联在所述控制电路的输入回路，所述控制电路的输入线能够穿过所述漏电传感器；所述漏电传感器输出端与所述检测单元电连接；所述检测单元能够根据所述漏电传感器的输出信号判断是否发生漏电，并产生漏电保护信号；所述检测单元输出端与所述可控开关单元电连接，所述控制电路能够根据所述漏电保护信号控制所述可控开关单元断开。该控制电路的漏电传感器和可控开关单元设置在强电侧，而检测单元设置在弱电侧，强电侧的漏电传感器检测漏电电流，检测单元判断是否发生漏电风险；当发生漏电风险时，控制电路的检测单元直接控制或者间接控制可控开关单元切断控制电路的输入回路，从而实现漏电保护，有利于提高用电安全性。

本申请实施例还提供了一种制冷设备，包括漏电传感器、控制器和可控开关；所述可控开关一端能够与输入电源电连接，所述可控开关另一端与所述控制器输入端电连接；所述控制器的输入线穿过所述漏电传感器；所述控制器包括检测单元和控制单元；所述漏电传感器输出端与所述检测单元电连接；所述检测单元能够根据所述漏电传感器的输出信号判断是否发生漏电，并产生漏电保护信号；所述检测单元与所述控制单元电连接，所述控制单元接收所述漏电保护信号；所述控制单元输出端与所述可控开关电连接，能够根据所述漏电保护信号控制所述可控开关断开。该控制电路的漏电传感器和可控开关设置在强电侧，而检测单元和控制单元设置在弱电侧，强电侧的漏电传感器检测漏电电流，检测单元判断是否发生漏电风险；当发生漏电风险时，检测单元产生漏电保护信号并将该信号发送至控制单元，控制单元控制可控开关切断控制电路的输入回路，从而实现漏电保护，有利于提高用电安全性。

本申请实施例还提供了一种控制器，适用于上述的制冷设备，包括检测单元和控制单元；所述检测单元能够与所述制冷设备的漏电传感器输出端电连接；所述检测单元能够根据所述漏电传感器的输出信号判断是否发生漏电，并产生漏电保护信号；所述检测单元与所述控制单元电连接，所述控制单元接收所述漏电保护信号；所述控制单元输出端与所述控制器输入回路中的可控开关电连接，能够根据所述漏电保护信号控制所述可控开关断开；所述检测单元包括M54123L5芯片。该控制器设置了检测单元和控制单元，配合制冷设备的漏电传感器和可控开关，可实现漏电保护，有利于提高用电安全性。

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获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种控制电路的漏电检测原理示意图；

图2为本申请另一实施例提供的一种控制电路的漏电检测原理示意图；

图3为本申请实施例提供的一种控制电路的漏电检测电路示意图；

图4为本申请实施例提供的一种用于控制压缩机的控制电路示意图；

图5为本实用新型实施例公开的一种制冷设备的电控示意图。

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。电连接包括直接电连接和间接电连接。

目前，一种漏电保护方式将漏电开关直接安装在强电电路中，检测强电的漏电情况，检测到漏电后直接切断强电通路。这种方式不同的漏电电流保护值需要对应不同的漏电开关，控制不灵活。需要说明的是，本申请中，强电指的是与输入交流电电压值同一电压级别的电压，具体的大于100V；弱电指的是低压电，主要用来控制芯片或者开关管工作，具体的为几伏到几十伏之间，比如3.3V-24V。基于此，本申请实施例提供了一种控制电路，可以用来控制电气设备工作，比如制冷设备，具体的，可以用来控制制冷设备的压缩机、风机；控制电路还可以是制冷设备的主控板。

如图1所示，该控制电路包括漏电传感器11、检测单元12和可控开关单元14，可控开关单元14串联在控制电路的输入回路，通过控制可控开关单元14能够控制控制电路的输入回路接通和断开，即，控制控制电路上电与断电。控制电路的输入线能够穿过漏电传感器11；当控制电路为单相交流电输入时，则将该单相电源线L和零线N均穿过漏电传感器11，当控制电路为三相交流电输入时，则将三相线均穿过漏电传感器11，当控制电路为三相四线制交流电输入时，则将该三相线和零线均穿过漏电传感器11。当控制电路发生漏电时，漏电传感器11会感应到漏电电流，从而输出一个与该漏电电流对应的输出信号。

漏电传感器11输出端与检测单元12电连接；检测单元12接收漏电传感器输出的输出信号，检测单元12能够根据该输出信号判断是否发生漏电，并产生漏电保护信号；进一步的，检测单元12输出端与可控开关单元14电连接，该控制电路能够根据漏电保护信号控制可控开关单元14断开。具体的，当漏电电流达到漏电保护值时，检测单元12根据此时漏电传感器输出的输出信号判断出发生漏电危险，进而产生漏电保护信号，并将该漏电保护信号直接发送或者间接发送到可控开关单元14使得可控开关单元14断开，则切断控制电路的输入回路。

本实施例中，检测单元可以包括比较器，利用比较器实现是否发生漏电风险的判断，当然也可以直接用芯片实现，比如M54123L5芯片。

本实施例中，漏电传感器可以采用线圈ZCT实现，漏电传感器ZCT放在需要检测的强电线路，用于检测漏电是否发生，当漏电发生时，会产生微弱的交流电压；而漏电传感器设置在强电侧，检测单元位于弱电侧，可以在弱电侧更加灵活的设置漏电保护值。该控制电路适用于电气设备前端没有漏电开关的场合；当然也可以用于有漏电开关的场合，实现双重保护。

在一个实施例中，如图2所示，控制电路还包括控制单元13，控制单元13包括MCU，MCU具体可以用于执行或存储被控制电路控制的电气设备的零部件的逻辑或执行程序。假设电气设备为制冷设备，零部件可以是压缩机或风机；MCU存储或执行驱动压缩机或风机运行的程序，并可以进一步集成可控开关单元14的控制功能。控制单元设置在检测单元12和可控开关单元13之间，即，检测单元12至少通过控制单元13与可控开关单元14电连接，检测单元12先将漏电保护信号发送至控制单元13；控制单元13输出端与可控开关单元14电连接，控制单元13再根据漏电保护信号控制所述可控开关单元断开。本实施例通过MCU生成可控开关单元的控制信号。

进一步的，在上述实施例中，如图3所示，设置检测单元包括M54123类芯片，比如M54123L5芯片、电阻R5、电阻R6、电容C1、电容C5、电容C2、电容C4；电阻R5与漏电传感器ZCT(11)输出端电连接，作为漏电传感器ZCT的负载电阻，阻值根据漏电传感器选型调整。电容C1连接在M54123L5芯片的VR脚和地GND之间；电阻R5第一端与VR脚电连接，电阻R5第二端与电阻R6第一端电连接，电阻R6第二端与M54123L5芯片的IN脚电连接；M54123L5芯片的OD脚与SC脚电连接后与电容C5第一端电连接，电容C5第二端与地GND电连接；M54123L5芯片的VS脚与低压供电端VCC电连接，VCC为低压电，检测单元位于弱点侧。M54123L5芯片的OS脚与电容C4第一端和电阻R4第一端电连接，M54123L5芯片的NR脚与电容C2第一端电连接，电容C2第二端与电容C4第一端电连接，电容C4第二端接地；OS脚与控制单元电连接；控制单元也位于弱点侧；

本实施例中，检测单元选用M54123L5芯片，当然也可以选择其他同功能芯片。VR脚IN脚接收漏电传感器输入信号，当达到芯片内部阈值会触发保护。OS脚输出漏电保护信号，没有漏电时，OS电压为0V；发生漏电时，OS输出一个电压值，并将该电压值发送至控制单元，控制单元再根据该电压值控制可控开关单元14断开，切断控制电路的输入回路、阻止漏电，实现漏电保护。

进一步的，在一个实施例中，如图3所示，检测单元还包括三极管Q1、电阻R1、电阻R2和电阻R4；OS脚与电阻R4第一端电连接，电阻R4第二端与三极管Q1控制端电连接，三极管Q1第一端与电阻R1第一端电连接，电阻R1第二端与低压供电端VCC电连接，电阻R1第一端与电阻R2第一端电连接，电阻R2第二端与控制单元电连接；三极管Q1的第二端接地；

本实施例中，电阻R1、电阻R2、电阻R4、三极管Q1组成电平转换电路，用于采集芯片OS发出的电平信号，没有漏电发生时，OS输出低电平，OS1输出高电平；当漏电发生时，OS输出一定的电压信号，OS1输出低电平。OS1信号输出至控制单元，控制单元接收到OS1的低电平信号时，生产控制可控开关单元14断开的控制信号，进而切断控制电路的输入回路、阻止漏电，实现漏电保护。

上述实施例提供的控制电路可应用于强弱电场合，保护更灵活。还可以在漏电传感器ZCT输出端设置分压电路，调整芯片VR输入电压值从而调节漏电保护值，灵活应用于不同的电气设备。即，电阻R5可以更换为多个电阻分压形式，并将分压后的电阻接入VR脚。

进一步的，在上述实施例中，如图4所示，设置控制电路还包括整流单元21，可控开关单元14包括第二开关管K2；第二开关管K2一端能够与输入电源VAC电连接，第二开关管K2另一端与整流单元21输入端电连接；控制单元14与第二开关管K2的控制端电连接。漏电发生时，控制单元14的MCU输出控制信号至第二开关管K2，使得第二开关管K2断开，切断控制电路与输入电源VAC的连接，实现漏电保护。

在另一个实施例中，可控开关单元14除第二开关管K2外，还包括第一开关管K1和电阻R1；第二开关管K2一端能够与输入电源VAC电连接，第二开关管K2另一端与整流单元21输入端电连接；第一开关管K1和电阻R1串联后，再与第二开关管K2并联；控制单元与所述第二开关管K2和第一开关管K1的控制端电连接；漏电发生时，控制单元14的MCU输出控制信号至第二开关管K2和第一开关管K1，使得第二开关管K2和第一开关管K1断开，切断控制电路与输入电源VAC的连接，实现漏电保护。

在另一个实施例中，可控开关单元14包括交流接触器或者继电器，该交流接触器或者继电器设置在输入电源VAC和整流桥之前；漏电发生时，控制单元14的MCU输出控制信号至该交流接触器或者继电器，使得该交流接触器或者继电器断开，切断控制电路与输入电源VAC的连接，实现漏电保护。

基于上述控制电路，本申请实施例还提供了一种制冷设备，如图5所示，漏电传感器11、控制器1和可控开关；具体的，可控开关可以是交流接触器。可控开关一端能够与输入电源电连接，另一端与控制器输入端电连接；即，可控开关连接在输入电源和控制器之间，能够切断或连通输入电源与控制器之间的连接。

控制器1的输入线穿过漏电传感器11。具体的，当控制器为单相交流电输入时，则将该单相电源线L和零线N均穿过漏电传感器11；当控制器为三相交流电输入时，则将三相线均穿过漏电传感器11；当控制电路为三相四线制交流电输入时，则将该三相线和零线均穿过漏电传感器11。

控制器1包括检测单元12和控制单元11；漏电传感器11输出端P1与检测单元12的P2端口电连接；所述检测单元能够根据所述漏电传感器的输出信号判断是否发生漏电，并产生漏电保护信号；所述检测单元与所述控制单元电连接，所述控制单元接收所述漏电保护信号；所述控制单元输出端与所述可控开关电连接，能够根据所述漏电保护信号控制所述可控开关断开。

在一个实施例中，检测单元包括M54123L5芯片、电阻R5、电阻R6、电容C1、电容C5、电容C2、电容C4；电阻R5与漏电传感器11输出端电连接；电容C1连接在M54123L5芯片的VR脚和地GND之间；电阻R5第一端与VR脚电连接，电阻R5第二端与电阻R6第一端电连接，电阻R6第二端与M54123L5芯片的IN脚电连接；M54123L5芯片的OD脚与SC脚电连接后与电容C5第一端电连接，电容C5第二端与地电连接；M54123L5芯片的VS脚与低压供电端VCC电连接；M54123L5芯片的OS脚与电容C4第一端和电阻R4第一端电连接，M54123L5芯片的NR脚与电容C2第一端电连接，电容C2第二端与所述电容C4第一端电连接，电容C4第二端接地；OS脚与控制单元13电连接。本实施例中，检测单元选用M54123L5芯片，当然也可以选择其他同功能芯片。VR脚IN脚接收漏电传感器输入信号，当达到芯片内部阈值会触发保护。OS脚输出漏电保护信号，没有漏电时，OS电压为0V；发生漏电时，OS输出一个电压值，并将该电压值发送至控制单元，控制单元再根据该电压值控制可控开关单元14断开，切断控制电路的输入回路、阻止漏电，实现漏电保护。

进一步的，检测单元还包括三极管Q1、电阻R1、电阻R2和电阻R4；OS脚与电阻R4第一端电连接，电阻R4第二端与三极管Q1控制端电连接，三极管Q1第一端与电阻R1第一端电连接，电阻R1第二端与低压供电端VCC电连接，电阻R1第一端与电阻R2第一端电连接，电阻R2第二端与控制单元13电连接；三极管Q1的第二端接地。本实施例中，电阻R1、电阻R2、电阻R4、三极管Q1组成电平转换电路，用于采集芯片OS发出的电平信号，没有漏电发生时，OS输出低电平，OS1输出高电平；当漏电发生时，OS输出一定的电压信号，OS1输出低电平。OS1信号输出至控制单元，控制单元接收到OS1的低电平信号时，生产控制可控开关单元14断开的控制信号，进而切断控制电路的输入回路、阻止漏电，实现漏电保护。

上述制冷设备中，可控开关可以是交流继电器或者继电器；控制器1可以是用于驱动所述制冷设备的压缩机和/或风机的驱动板；控制器1也可以是制冷设备的主控板。

本申请实施例提供的制冷设备，漏电检测电路的工作电路是在弱电侧，检测强电的漏电，发现漏电后逻辑芯片控制系统停机，切断强电通路，可应用于强弱电场合，保护更灵活，非常适合前端没有漏电开关等保护装置的场合。

本申请实施例还提供了一种控制器，适用于上述的制冷设备，如图5所示，该控制器1包括检测单元12和控制单元13；其中，检测单元12能够与制冷设备的漏电传感器11输出端电连接；检测单元12能够根据漏电传感器11的输出信号判断是否发生漏电，并产生漏电保护信号；检测单元11与控制单元13电连接，控制单元13接收漏电保护信号；控制单元13输出端与所述控制器输入回路中的可控开关电连接，能够根据所述漏电保护信号控制所述可控开关断开。具体的，检测单元包括M54123L5芯片，M54123L5芯片的外围设计如上所示，在此不在赘述。

本实用新型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不同对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种控制电路，其特征在于，包括漏电传感器、检测单元和可控开关单元，所述可控开关单元串联在所述控制电路的输入回路，所述控制电路的输入线能够穿过所述漏电传感器；所述漏电传感器输出端与所述检测单元电连接；所述检测单元能够根据所述漏电传感器的输出信号判断是否发生漏电，并产生漏电保护信号；所述检测单元输出端与所述可控开关单元电连接，所述控制电路能够根据所述漏电保护信号控制所述可控开关单元断开。

2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，还包括控制单元；所述检测单元至少通过所述控制单元与所述可控开关单元电连接，所述检测单元将所述漏电保护信号发送至所述控制单元；所述控制单元输出端与所述可控开关单元电连接，所述控制单元能够根据所述漏电保护信号控制所述可控开关单元断开。

3.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述检测单元包括M54123L5芯片、电阻R5、电阻R6、电容C1、电容C5、电容C2、电容C4；所述电阻R5与所述漏电传感器输出端电连接；所述电容C1连接在所述M54123L5芯片的VR脚和地之间；所述电阻R5第一端与所述VR脚电连接，所述电阻R5第二端与所述电阻R6第一端电连接，所述电阻R6第二端与所述M54123L5芯片的IN脚电连接；所述M54123L5芯片的OD脚与SC脚电连接后与所述电容C5第一端电连接，所述电容C5第二端与地电连接；所述M54123L5芯片的VS脚与低压供电端VCC电连接；所述M54123L5芯片的OS脚与电容C4第一端和电阻R4第一端电连接，所述M54123L5芯片的NR脚与所述电容C2第一端电连接，所述电容C2第二端与所述电容C4第一端电连接，所述电容C4第二端接地；所述OS脚与所述控制单元电连接。

4.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述检测单元还包括三极管Q1、电阻R1、电阻R2和电阻R4；所述OS脚与所述电阻R4第一端电连接，所述电阻R4第二端与所述三极管Q1控制端电连接，所述三极管Q1第一端与所述电阻R1第一端电连接，所述电阻R1第二端与所述低压供电端VCC电连接，所述电阻R1第一端与所述电阻R2第一端电连接，所述电阻R2第二端与所述控制单元电连接；所述三极管Q1的第二端接地。

5.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，还包括整流单元，所述可控开关单元包括第二开关管；所述第二开关管一端能够与输入电源电连接，所述第二开关管另一端与所述整流单元输入端电连接；所述控制单元与所述第二开关管的控制端电连接；

或者所述可控开关单元包括第二开关管、第一开关管和电阻R1；所述第二开关管一端能够与输入电源电连接，所述第二开关管另一端与所述整流单元输入端电连接；所述第一开关管和电阻R1串联后，再与所述第二开关管并联；所述控制单元与所述第二开关管K2和所述第一开关管K1的控制端电连接；

或者，所述可控开关单元包括交流接触器或者继电器。

6.一种制冷设备，其特征在于，包括漏电传感器、控制器和可控开关；所述可控开关一端能够与输入电源电连接，所述可控开关另一端与所述控制器输入端电连接；所述控制器的输入线穿过所述漏电传感器；

所述控制器包括检测单元和控制单元；所述漏电传感器输出端与所述检测单元电连接；所述检测单元能够根据所述漏电传感器的输出信号判断是否发生漏电，并产生漏电保护信号；所述检测单元与所述控制单元电连接，所述控制单元接收所述漏电保护信号；所述控制单元输出端与所述可控开关电连接，能够根据所述漏电保护信号控制所述可控开关断开。

7.根据权利要求6所述的制冷设备，其特征在于，所述检测单元包括M54123L5芯片、电阻R5、电阻R6、电容C1、电容C5、电容C2、电容C4；所述电阻R5与所述漏电传感器输出端电连接；所述电容C1连接在所述M54123L5芯片的VR脚和地之间；所述电阻R5第一端与所述VR脚电连接，所述电阻R5第二端与所述电阻R6第一端电连接，所述电阻R6第二端与所述M54123L5芯片的IN脚电连接；所述M54123L5芯片的OD脚与SC脚电连接后与所述电容C5第一端电连接，所述电容C5第二端与地电连接；所述M54123L5芯片的VS脚与低压供电端VCC电连接；所述M54123L5芯片的OS脚与电容C4第一端和电阻R4第一端电连接，所述M54123L5芯片的NR脚与所述电容C2第一端电连接，所述电容C2第二端与所述电容C4第一端电连接，所述电容C4第二端接地；所述OS脚与所述控制单元电连接。

8.根据权利要求7所述的制冷设备，其特征在于，所述检测单元还包括三极管Q1、电阻R1、电阻R2和电阻R4；所述OS脚与所述电阻R4第一端电连接，所述电阻R4第二端与所述三极管Q1控制端电连接，所述三极管Q1第一端与所述电阻R1第一端电连接，所述电阻R1第二端与所述低压供电端VCC电连接，所述电阻R1第一端与所述电阻R2第一端电连接，所述电阻R2第二端与所述控制单元电连接；所述三极管Q1的第二端接地。

9.根据权利要求6-8任一项所述的制冷设备，其特征在于，所述可控开关包括交流继电器或者继电器；

所述控制器为用于驱动所述制冷设备的压缩机和/或风机的驱动板；或者所述控制器为所述制冷设备的主控板。

10.一种控制器，其特征在于，适用于如权利要求6-9任一项所述的制冷设备，包括检测单元和控制单元；所述检测单元能够与所述制冷设备的漏电传感器输出端电连接；所述检测单元能够根据所述漏电传感器的输出信号判断是否发生漏电，并产生漏电保护信号；所述检测单元与所述控制单元电连接，所述控制单元接收所述漏电保护信号；所述控制单元输出端与所述控制器输入回路中的可控开关电连接，能够根据所述漏电保护信号控制所述可控开关断开；所述检测单元包括M54123L5芯片。

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