CN219576633U - 一种降温复位保护电路及插头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及插头保护技术领域，尤其是指一种降温复位保护电路及插头，其包括控制MCU、通断检测单元、提醒单元、第一降温复位开关和第二降温复位开关；所述第一降温复位开关和所述第二降温复位开关分别设置在插头的火线和插头的零线；所述通断检测单元包括火线通断检测模块和零线通断检测模块，所述火线通断检测模块的输入端和所述零线通断检测模块的输入端分别与所述第一降温复位开关和所述第二降温复位开关连接。本实用新型设计新颖，在高温发热时能够实现自动切断通路，在降温后自动复位恢复导通，使用便捷，且能提醒用户，提高使用安全性和可靠性。

Description

一种降温复位保护电路及插头

技术领域

本实用新型涉及插头保护技术领域，尤其是指一种降温复位保护电路及插头。

背景技术

电源插头遍及我们生活的各个角落，电视机、电冰箱、电风扇、空调等等都需要使用而且必须使用电源插头，在现有技术中，电源插头通常只具有为电器提供接电的功能。当由于电路上的原因导致插头、插座出现过热的情况下，不能自动、及时地断开电路，从而易导致电路继续升温、并引发火灾，这易带来极大的安全隐患。例如：在插头与插座的老化、变形后，时常会在插头与插座之间产生电弧，从而易导致插头、插座出现升温、引发火灾的情况。

发明内容

本实用新型针对现有技术的问题提供一种降温复位保护电路及插头，设计新颖，在高温发热时能够实现自动切断通路，在降温后自动复位恢复导通，使用便捷，且能提醒用户，提高使用安全性和可靠性。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供了一种降温复位保护电路，其包括控制MCU、通断检测单元、提醒单元、第一降温复位开关和第二降温复位开关；所述第一降温复位开关和所述第二降温复位开关分别设置在插头的火线和插头的零线；所述通断检测单元包括火线通断检测模块和零线通断检测模块，所述火线通断检测模块的输入端和所述零线通断检测模块的输入端分别与所述第一降温复位开关和所述第二降温复位开关连接，所述火线通断检测模块的输出端和所述零线通断检测模块的输出端分别与所述控制MCU的输入端连接，所述控制MCU的输出端与所述提醒单元的输入端连接，所述提醒单元用于发出警示提醒。

其中，所述火线通断检测模块包括电阻R4、二极管D2、电阻R6、电容C5和稳压二极管ZD2，所述电阻R4的一端与火线或所述第一降温复位开关连接，所述电阻R4的另一端分别与二极管D2的阳极和稳压二极管ZD2的阴极连接，所述二极管D2的阴极分别与电容C5的一端和电阻R6的一端连接，所述电阻R6的另一端连接有V_L输出端，所述V_L输出端与所述控制MCU的输入端连接，所述电容C5的另一端和稳压二极管ZD2的阳极连接后与零线连接。

其中，所述零线通断检测模块包括电容C6、电阻R7、二极管D3、稳压二极管ZD3和电阻R5，所述电阻R5的一端与零线或所述第二降温复位开关连接，所述电阻R5的另一端分别与二极管D3的阳极和稳压二极管ZD3的阴极连接，所述二极管D3的阴极分别与电容C6的一端和电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端连接有V_N输出端，所述V_N输出端与与控制MCU的输入端连接，所述电容C6的另一端和所述稳压二极管ZD3的阳极分别与零线连接。

其中，所述提醒单元包括指示灯LED1，所述指示灯LED1为RGB指示灯，所述指示灯LED1的输入端与所述控制MCU的输出端连接。

其中，所述降温复位保护电路还包括供电单元，所述供电单元用于为控制MCU和提醒单元供电；

所述供电单元包括电容C1、电阻R1、二极管D1、稳压二极管ZD1、电容C2、电容C3和电容C4，所述电阻R1连接在火线上，所述电容C1与所述电阻R1并联，所述电阻R1的一端分别与二极管D1的阳极和稳压二极管ZD1的阴极连接，所述稳压二极管ZD1的阳极连接在零线上，所述二极管D1的阴极分别与电容C2的一端、电容C3的一端和电容C4的一端连接，电容2的另一端、电容C3的另一端和电容C4的另一端分别接地。

其中，所述供电单元还包括保险管F1，所述保险管F1连接在火线上所述保险管F1的一端与电阻R1的另一端连接。

其中，控制MCU包括控制芯片U1，所述控制芯片U1的第一引脚和第三引脚分别与所述火线通断检测模块的输出端和所述零线通断检测模块的输出端连接，所述控制芯片U1的第四引脚和第六引脚分别与所述提醒单元的输入端连接，所述控制芯片U1的第二引脚为接地端，所述控制芯片U1的第五引脚为供电端。

本实用新型还提供了一种插头，其包括插头本体、装设在插头本体上的插头端子以及装设在插头本体内的控制电路板，所述控制电路板设置有所述的降温复位保护电路，所述第一降温复位开关和第二降温复位开关装设在控制电路板上，且分别连接在火线和零线上。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的电路设计新颖，当电路正常工作时，火线通断检测模块的输出端为高电平，输入信号至空置MCU；零线通断检测模块的输入端与第二降温复位开关连通，此时其为低电平(0V)，此信号输送至控制MCU，控制MCU上电后开始工作，发送信号启动提醒单元提示电路正常工作；当插头因接触不良或电流过大等原因发热时，热量会传导至第一降温复位开关和第二降温复位开关，当温度超过第一降温复位开关和第二降温复位开关预设的温度值时，第一降温复位开关和第二降温复位开关动作，切断火线和零线，此时引起火线通断检测模块的输出端或零线通断检测模块的输出端的电平变化，控制MCU检测到相关信号后，控制提醒单元启动提示电路工作异常，提醒用户；当本实用新型的保护电路启动后，当用电器失电，插头中无大电流，因此热源小时，第一降温复位开关和第二降温复位开关的温度也会下降，当其温度降到预设的温度范围后，重新闭合，自动复位；本实用新型的插头，在高温发热时能够实现自动切断通路，在降温后自动复位恢复导通，使用便捷，且能提醒用户，提高使用安全性和可靠性。

附图说明

图1为实施例1的控制MCU的电路图。

图2为实施例1的通断检测单元的电路图。

图3为实施例1的提醒单元的电路图。

图4为实施例1的供电单元的电路图。

图5为实施例2的一种插头的结构分解图。

在图1至图5中的附图标记包括：

1、第一降温复位开关；2、第二降温复位开关；3、插头本体；4、插头端子；5、控制电路板；6、火线；7、零线。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。

实施例1

一种降温复位保护电路，如图1至图4所示，其包括控制MCU、通断检测单元、提醒单元、第一降温复位开关1和第二降温复位开关2；所述第一降温复位开关1和所述第二降温复位开关2分别设置在插头的火线6和插头的零线7；所述通断检测单元包括火线6通断检测模块和零线7通断检测模块，所述火线6通断检测模块的输入端和所述零线7通断检测模块的输入端分别与所述第一降温复位开关1和所述第二降温复位开关2连接，所述火线6通断检测模块的输出端和所述零线7通断检测模块的输出端分别与所述控制MCU的输入端连接，所述控制MCU的输出端与所述提醒单元的输入端连接，所述提醒单元用于发出警示提醒；本实施例正常工作时，火线6与零线7之间设置有用电器，相当于火线6与零线7之间有一阻抗；具体地，本实用新型的电路设计新颖，当电路正常工作时，火线6通断检测模块的输出端为高电平，输入信号至空置MCU；零线7通断检测模块的输入端与第二降温复位开关2连通，此时其为低电平(0V)，此信号输送至控制MCU，控制MCU上电后开始工作，发送信号启动提醒单元提示电路正常工作；当插头因接触不良或电流过大等原因发热时，热量会传导至第一降温复位开关1和第二降温复位开关2，当温度超过第一降温复位开关1和第二降温复位开关2预设的温度值时，第一降温复位开关1和第二降温复位开关2动作，切断火线6和零线7，此时引起火线6通断检测模块的输出端或零线7通断检测模块的输出端的电平变化，控制MCU检测到相关信号后，控制提醒单元启动提示电路工作异常，提醒用户；当本实施例1的保护电路启动后，当用电器失电，插头中无大电流，因此热源小时，第一降温复位开关1和第二降温复位开关2的温度也会下降，当其温度降到预设的温度范围后，重新闭合，自动复位。

本实施例中，所述火线6通断检测模块包括电阻R4、二极管D2、电阻R6、电容C5和稳压二极管ZD2，所述电阻R4的一端与火线6或所述第一降温复位开关1连接，所述电阻R4的另一端分别与二极管D2的阳极和稳压二极管ZD2的阴极连接，所述二极管D2的阴极分别与电容C5的一端和电阻R6的一端连接，所述电阻R6的另一端连接有V_L输出端，所述V_L输出端与所述控制MCU的输入端连接，所述电容C5的另一端和稳压二极管ZD2的阳极连接后与零线7连接。其中，所述零线7通断检测模块包括电容C6、电阻R7、二极管D3、稳压二极管ZD3和电阻R5，所述电阻R5的一端与零线7或所述第二降温复位开关2连接，所述电阻R5的另一端分别与二极管D3的阳极和稳压二极管ZD3的阴极连接，所述二极管D3的阴极分别与电容C6的一端和电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端连接有V_N输出端，所述V_N输出端与与控制MCU的输入端连接，所述电容C6的另一端和所述稳压二极管ZD3的阳极分别与零线7连接。其中，所述提醒单元包括指示灯LED1，所述指示灯LED1为RGB指示灯，所述指示灯LED1的输入端与所述控制MCU的输出端连接。

本实施例中，控制MCU包括控制芯片U1，所述控制芯片U1的第一引脚和第三引脚分别与所述火线6通断检测模块的输出端和所述零线7通断检测模块的输出端连接，所述控制芯片U1的第四引脚和第六引脚分别与所述提醒单元的输入端连接，所述控制芯片U1的第二引脚为接地端，所述控制芯片U1的第五引脚为供电端，用于与供电单元的VCC输出端连接。

具体地，本实施例的工作原理为：电阻R4、稳压二极管ZD2、二极管D2和电容C5组成火线6通断检测模块，电阻R5、稳压二极管ZD3、二极管D3和电容C6组成零线7通断检测模块，当电路正常工作时，V_L端为高电平，其输入信号至空置芯片U1的第一引脚，而V_N端因为与第二降温复位开关2接通，此时V_N端为低电平(0V)，此信号输送至控制芯片U1的第三引脚，控制芯片U1上电后即开始工作，当其检测到第一引脚为高电平，第三引脚为低电平时，其第六引脚输出低电平，指示灯LED1的绿灯点亮，显示电路工作正常；当插头因接触不良或者电流过大等原因发热时，热量会传到至第一降温复位开关1和第二降温复位开关2，当温度超过第一降温复位开关1和第二降温复位开关2预设的温度值(如80±5℃)时，第一降温复位开关1和第二降温复位开关2动作，切断火线6和零线7，此时引起V_L端或V_N端的电平变化，控制芯片U1检测到相关信号后，只要当不满足第一引脚为高电平，第三引脚为低电平的条件，控制芯片U1的第六引脚置高电平，第四引脚输出1HZ方波，指示灯LED1的红灯亮并闪烁以提醒用户；当本实施例1的保护电路启动后，当用电器失电，插头中无大电流，因此热源小时，第一降温复位开关1和第二降温复位开关2的温度也会下降，当其温度降到预设的温度范围(如60±5℃)后，重新闭合，自动复位。

本实施例中，所述降温复位保护电路还包括供电单元，所述供电单元用于为控制MCU和提醒单元供电；

本实施例中，所述供电单元包括电容C1、电阻R1、二极管D1、稳压二极管ZD1、电容C2、电容C3和电容C4，所述电阻R1连接在火线6上，所述电容C1与所述电阻R1并联，所述电阻R1的一端分别与二极管D1的阳极和稳压二极管ZD1的阴极连接，所述稳压二极管ZD1的阳极连接在零线7上，所述二极管D1的阴极分别与电容C2的一端、电容C3的一端和电容C4的一端连接，电容2的另一端、电容C3的另一端和电容C4的另一端分别接地。其中，所述供电单元还包括保险管F1，所述保险管F1连接在火线6上所述保险管F1的一端与电阻R1的另一端连接。

具体地，上述设置下，电容C1、电阻R1、稳压二极管ZD1和二极管D1组成阻容降压电路，用于给控制芯片U1供电；其中，保险管F1为绕线电阻，起到保险作用。

实施例2

本实施例2还提供了一种插头，如图5所示，其包括插头本体3、装设在插头本体3上的插头端子4以及装设在插头本体3内的控制电路板5，所述控制电路板5设置有所述的降温复位保护电路，所述第一降温复位开关1和第二降温复位开关2装设在控制电路板5上，且分别连接在火线6和零线7上。

具体地，在该设置下的插头，在高温发热时能够实现自动切断通路，在降温后自动复位恢复导通，使用便捷。

以上所述，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型以较佳实施例公开如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种降温复位保护电路，其特征在于：包括控制MCU、通断检测单元、提醒单元、第一降温复位开关和第二降温复位开关；所述第一降温复位开关和所述第二降温复位开关分别设置在插头的火线和插头的零线；所述通断检测单元包括火线通断检测模块和零线通断检测模块，所述火线通断检测模块的输入端和所述零线通断检测模块的输入端分别与所述第一降温复位开关和所述第二降温复位开关连接，所述火线通断检测模块的输出端和所述零线通断检测模块的输出端分别与所述控制MCU的输入端连接，所述控制MCU的输出端与所述提醒单元的输入端连接，所述提醒单元用于发出警示提醒。

2.根据权利要求1所述的一种降温复位保护电路，其特征在于：所述火线通断检测模块包括电阻R4、二极管D2、电阻R6、电容C5和稳压二极管ZD2，所述电阻R4的一端与火线或所述第一降温复位开关连接，所述电阻R4的另一端分别与二极管D2的阳极和稳压二极管ZD2的阴极连接，所述二极管D2的阴极分别与电容C5的一端和电阻R6的一端连接，所述电阻R6的另一端连接有V_L输出端，所述V_L输出端与所述控制MCU的输入端连接，所述电容C5的另一端和稳压二极管ZD2的阳极连接后与零线连接。

3.根据权利要求1所述的一种降温复位保护电路，其特征在于：所述零线通断检测模块包括电容C6、电阻R7、二极管D3、稳压二极管ZD3和电阻R5，所述电阻R5的一端与零线或所述第二降温复位开关连接，所述电阻R5的另一端分别与二极管D3的阳极和稳压二极管ZD3的阴极连接，所述二极管D3的阴极分别与电容C6的一端和电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端连接有V_N输出端，所述V_N输出端与控制MCU的输入端连接，所述电容C6的另一端和所述稳压二极管ZD3的阳极分别与零线连接。

4.根据权利要求1所述的一种降温复位保护电路，其特征在于：所述提醒单元包括指示灯LED1，所述指示灯LED1为RGB指示灯，所述指示灯LED1的输入端与所述控制MCU的输出端连接。

5.根据权利要求1所述的一种降温复位保护电路，其特征在于：所述降温复位保护电路还包括供电单元，所述供电单元用于为控制MCU和提醒单元供电；

所述供电单元包括电容C1、电阻R1、二极管D1、稳压二极管ZD1、电容C2、电容C3和电容C4，所述电阻R1连接在火线上，所述电容C1与所述电阻R1并联，所述电阻R1的一端分别与二极管D1的阳极和稳压二极管ZD1的阴极连接，所述稳压二极管ZD1的阳极连接在零线上，所述二极管D1的阴极分别与电容C2的一端、电容C3的一端和电容C4的一端连接，电容2的另一端、电容C3的另一端和电容C4的另一端分别接地。

6.根据权利要求5所述的一种降温复位保护电路，其特征在于：所述供电单元还包括保险管F1，所述保险管F1连接在火线上所述保险管F1的一端与电阻R1的另一端连接。

7.根据权利要求1所述的一种降温复位保护电路，其特征在于：控制MCU包括控制芯片U1，所述控制芯片U1的第一引脚和第三引脚分别与所述火线通断检测模块的输出端和所述零线通断检测模块的输出端连接，所述控制芯片U1的第四引脚和第六引脚分别与所述提醒单元的输入端连接，所述控制芯片U1的第二引脚为接地端，所述控制芯片U1的第五引脚为供电端。

8.一种插头，其特征在于：包括插头本体、装设在插头本体上的插头端子以及装设在插头本体内的控制电路板，所述控制电路板设置有权利要求1-7任一项所述的降温复位保护电路，所述第一降温复位开关和第二降温复位开关装设在控制电路板上，且分别连接在火线和零线上。