CN219799733U - 一种负载检测电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种负载检测电路，包括负载接入端、继电器、负载检测单元、光耦隔离单元和微控制器，所述负载接入端包括火线接入端、零线接入端和负载信号输出端，所述继电器和负载检测单元均并接于零线接入端和负载信号输出端之间，所述负载检测单元还通过光耦隔离单元与所述微控制器电连接，所述光耦隔离单元与所述火线接入端电连接，可以较为便捷地对负载接入线的松动情况进行排查，具有电路结构简单，排查便捷的优点。

Description

一种负载检测电路

技术领域

本实用新型属于继电器控制技术领域，具体涉及一种负载检测电路。

背景技术

继电器是一种电子控制器件，通常应用于自动控制电路中，继电器是用较小的电流去控制较大电流的一种自动开关，在电路中可以起着自动调节、安全防护、转换电路的作用；当在继电器的输出回路中连接负载时，负载与继电器输出回路之间的连接线会出现松动或接触不良的现象，连接线的松动或接触不良会导致负载不能正常工作，需要人工进行负载和负载连接线路的排查，而对于对连接线松动或接触不良在排查中较难被发现，需要耗费较多时间进行排查。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种负载检测电路。

具体方案如下：

一种负载检测电路，包括负载接入端、继电器、负载检测单元、光耦隔离单元和微控制器，所述负载接入端包括火线接入端、零线接入端和负载信号输出端，所述继电器和负载检测单元均并接于零线接入端和负载信号输出端之间，所述负载检测单元还通过光耦隔离单元与所述微控制器电连接，所述光耦隔离单元与所述火线接入端电连接。

所述负载检测单元包括第一分压电阻和检测三极管，所述负载信号输出端通过第一分压电阻与检测三极管的基极电连接，检测三极管的基极和发射极之间还设置有第二分压电阻和保护二极管，所述第二分压电阻的一端与检测三极管的基极电连接，所述第二分压电阻的另一端与检测三极管的发射极电连接，保护二极管的阴极与检测三极管的基极电连接，保护二极管的阳极与检测三极管的发射极电连接，检测三极管的发射极与所述零线接入端电连接，检测三极管的集电极通过光耦隔离单元与微控制器电连接。

所述光耦隔离单元包括整流二极管、限流电阻和光电耦合器，所述火线接入端与整流二极管电连接，所述整流二极管通过限流电阻与所述光电耦合器电连接，所述光电耦合器的输入侧还设置有第一稳压二极管和第二稳压二极管，所述第一稳压二极管与光电耦合器输入侧两端并联连接，所述第二稳压二极管的阴极与第一稳压二极管的阴极电连接，所述第二稳压二极管的阳极与零线接入端电连接。

继电器包括线圈控制端和常开触点动作端K1，线圈控制端与常开触点动作端K1电磁感应连接，常开触点动作端K1的一端与负载信号输出端电连接，常开触点动作端K1的另一端与零线接入端电连接。

所述微控制器为单片机。

本实用新型公开了一种负载检测电路，包括负载接入端、继电器、负载检测单元、光耦隔离单元和微控制器，负载接入端用于连接负载，在连接负载后，负载检测单元中的检测三极管会获取高电平信号而导通，从而使得光耦隔离单元形成通路，光耦得电工作，光耦的输出端向微控制器发送低电平信号，实现了负载接入的检测，在负载未接入或负载接入后连接线松动或接触不良时，负载检测单元中的检测三极管不能获取高电平信号而处于截止状态，从而使得光耦隔离单元不能形成通路，光耦失电无法工作，光耦的输出端向微控制器发送高电平信号；通过光耦输出端的电平信号可以获取负载接入端的负载接入情况，可以较为便捷地对负载接入线的松动情况进行排查，具有电路结构简单，排查便捷的优点。

附图说明

图1是本实用新型的具体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，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，而不是全部的实施，基于本实用新型的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，一种负载检测电路，包括负载接入端1、继电器5、负载检测单元6、光耦隔离单元11和微控制器17，所述负载接入端1包括火线接入端2、零线接入端4和负载信号输出端3，所述继电器5和负载检测单元6均并接于零线接入端4和负载信号输出端3之间，所述负载检测单元6还通过光耦隔离单元11与所述微控制器17电连接，所述光耦隔离单元11与所述火线接入端2电连接。

本实施例中的负载为交流负载，优选为压缩机。

所述负载检测单元6包括第一分压电阻10和检测三极管7，所述负载信号输出端3通过第一分压电阻10与检测三极管7的基极电连接，检测三极管7的基极和发射极之间还设置有第二分压电阻8和保护二极管9，所述第二分压电阻8的一端与检测三极管7的基极电连接，所述第二分压电阻8的另一端与检测三极管7的发射极电连接，保护二极管9的阴极与检测三极管7的基极电连接，保护二极管9的阳极与检测三极管7的发射极电连接，检测三极管7的发射极与所述零线接入端4电连接，检测三极管7的集电极通过光耦隔离单元11与微控制器17电连接。

所述光耦隔离单元11包括整流二极管12、限流电阻13和光电耦合器16，所述火线接入端2与整流二极管12电连接，所述整流二极管12通过限流电阻13与所述光电耦合器16电连接，所述光电耦合器16的输入侧还设置有第一稳压二极管15和第二稳压二极管14，所述第一稳压二极管15与光电耦合器16输入侧两端并联连接，所述第二稳压二极管14的阴极与第一稳压二极管15的阴极电连接，所述第二稳压二极管14的阳极与零线接入端4电连接。

继电器5包括线圈控制端和常开触点动作端K1，线圈控制端与常开触点动作端K1电磁感应连接，常开触点动作端K1的一端与负载信号输出端3电连接，常开触点动作端K1的另一端与零线接入端4电连接。

所述微控制器17为单片机。

所述负载检测电路具体工作过程为：

将负载接入火线接入端2和负载信号输出端3之间，同时将火线接入端2与火线连接，将零线接入端4与零线连接。

在负载上电工作之前，继电器线圈未通电，此时继电器的常开触点动作端K1为断开状态，由于火线接入端2与负载信号输出端3连接有负载，此时负载等效为电阻，火线接入端2通过负载使得负载信号输出端3上输出高电平信号；

负载信号输出端3上输出的高电平信号经过第一分压电阻10和第二分压电阻8分压后，使得检测三极管7基极处的电压超过了三极管的导通电压，从而使得检测三极管7导通，也即是检测三极管7的集电极和检测三极管7的发射极导通；由于检测三极管7的集电极与光电耦合器的16电连接，并且火线接入端2还通过整流二极管12和限流电阻13为光电耦合器的输入端提供工作电压，所以，在三极管7的集电极和发射极导通时，相当于光电耦合器输入侧的一端与零线接入端4导通，此时光耦隔离单元11形成通路开始工作。

所述光耦隔离单元11形成的通路具体为：火线接入端2施加到整流二极管12上的交流电，经过整流二极管12半波整流后变为直流电，直流电经过限流电阻13限流后降压，降压后的电压经过光电耦合器16中的发光二极管、检测三极管7的集电极和发射集，最后回流至零线接入端4中；

光电耦合器16中的发光二极管有电流流过时会发光，发光后驱使输出侧的光电三极管导通，由微控制器17与光电耦合器16的输出端之间还设置有直流供电端VCC和限流电阻R4，所以，在光电耦合器16中有电流流通时，光电耦合器16中的光电三极管导通，使得限流电阻R4的一端接地变为低电平，此时微控制器17可从限流电阻R4处采集到低电平信号。

所以，微控制器能17能从限流电阻R4处采集到低电平信号，即表明了有负载接入，且接入线无松动、无接触不良的情况。

若负载未接入或负载接入后接入线松动，此时，火线接入端2与负载信号输出端3之间不能导通，检测三极管7中无电流流入而处于截止状态，从而导致光电耦合器16不能导通工作，此时，微控制器17可从限流电阻R4处采集到高电平信号，即表明了无负载接入，或有负载接入但接入线出现了的情况。

在接入负载且接入线无松动时，即微控制器能17能从限流电阻R4处采集到低电平信号时，给继电器5中的线圈通电，线圈通电将使得常开触点动作端K1吸合，常开触点动作端K1吸合后，负载信号输出端3与零线接入端4通过常开触点动作端K1导通连接，负载开始启动工作；

常开触点动作端K1导通连接时，负载检测单元6被常开触点动作端K1短路，检测三极管7中无电流流入，光电耦合器16不能导通工作，此时，微控制器17可从R4处采集到低电平信号。

在本实施例中，继电器5未吸合时，有负载接入且连接良好时，也就是火线接入端2和负载信号输出端3之间连接有负载时，检测三极管7导通，此时微控制器17可从限流电阻R4处采集到低电平信号；

在继电器未吸合时，无负载接入或有负载接入但连接线松动时，也就是火线接入端2和负载信号输出端3之间无负载连接时，检测三极管7截止，此时微控制器17可从限流电阻R4处采集到高电平信号；

在继电器吸合后，接入的负载通过常开触点动作端K1与零线接入端4连接开始工作，而负载检测单元6被常开触点动作端K1短路，检测三极管7中无电流流入，光电耦合器16不能导通工作，此时，微控制器17可从R4处采集到低电平信号。

本实用新型公开了一种负载检测电路，包括负载接入端、继电器、负载检测单元、光耦隔离单元和微控制器，负载接入端用于连接负载，在连接负载后，负载检测单元中的检测三极管会获取高电平信号而导通，从而使得光耦隔离单元形成通路，光耦得电工作，光耦的输出端向微控制器发送低电平信号，实现了负载接入的检测，在负载未接入或负载接入后连接线松动或接触不良时，负载检测单元中的检测三极管不能获取高电平信号而处于截止状态，从而使得光耦隔离单元不能形成通路，光耦失电无法工作，光耦的输出端向微控制器发送高电平信号；通过光耦输出端的电平信号可以获取负载接入端的负载接入情况，可以较为便捷地对负载接入线的松动情况进行排查，具有电路结构简单，排查便捷的优点。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种负载检测电路，其特征在：包括负载接入端（1）、继电器（5）、负载检测单元（6）、光耦隔离单元（11）和微控制器（17），所述负载接入端（1）包括火线接入端（2）、零线接入端（4）和负载信号输出端（3），所述继电器（5）和负载检测单元（6）均并接于零线接入端（4）和负载信号输出端（3）之间，所述负载检测单元（6）还通过光耦隔离单元（11）与所述微控制器（17）电连接，所述光耦隔离单元（11）与所述火线接入端（2）电连接。

2.根据权利要求1所述的负载检测电路，其特征在于：所述负载检测单元（6）包括第一分压电阻（10）和检测三极管（7），所述负载信号输出端（3）通过第一分压电阻（10）与检测三极管（7）的基极电连接，检测三极管（7）的基极和发射极之间还设置有第二分压电阻（8）和保护二极管（9），所述第二分压电阻（8）的一端与检测三极管（7）的基极电连接，所述第二分压电阻（8）的另一端与检测三极管（7）的发射极电连接，保护二极管（9）的阴极与检测三极管（7）的基极电连接，保护二极管（9）的阳极与检测三极管（7）的发射极电连接，检测三极管（7）的发射极与所述零线接入端（4）电连接，检测三极管（7）的集电极通过光耦隔离单元（11）与微控制器（17）电连接。

3.根据权利要求1所述的负载检测电路，其特征在于：所述光耦隔离单元（11）包括整流二极管（12）、限流电阻（13）和光电耦合器（16），所述火线接入端（2）与整流二极管（12）电连接，所述整流二极管（12）通过限流电阻（13）与所述光电耦合器（16）电连接，所述光电耦合器（16）的输入侧还设置有第一稳压二极管（15）和第二稳压二极管（14），所述第一稳压二极管（15）与光电耦合器（16）输入侧两端并联连接，所述第二稳压二极管（14）的阴极与第一稳压二极管（15）的阴极电连接，所述第二稳压二极管（14）的阳极与零线接入端（4）电连接。

4.根据权利要求1所述的负载检测电路，其特征在于：继电器（5）包括线圈控制端和常开触点动作端（K1），线圈控制端与常开触点动作端（K1）电磁感应连接，常开触点动作端（K1）的一端与负载信号输出端（3）电连接，常开触点动作端（K1）的另一端与零线接入端（4）电连接。

5.根据权利要求1所述的负载检测电路，其特征在于：所述微控制器（17）为单片机。