CN220730311U - 一种交流电有效值掉电检测电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种交流电有效值掉电检测电路，涉及电气工程技术领域，包括光耦感应电路和电压转换电路，电压转换电路包括高压交流输出电路，通过电压转换电路将高压交流输出电路分为两条支路，电压转换电路与光耦感应电路相连，所述光耦感应电路包括固定电源，固定电源的输出端连接于芯片的AC‑ADC引脚和光电耦合器的4端，光电耦合器的3端接地，所述电压转换电路内部设置有齐纳稳压器；同时，本实用新型在使用时，通过采用了光电耦合器对从固定电源处接入芯片的电压进行监测，整个电路和市电监测隔离，能够避免市电线路中的部分意外情况对用于监测的芯片产生影响，保护芯片的正常使用，同时也能降低检测的使用成本，避免损害芯片造成的成本增加。

Description

一种交流电有效值掉电检测电路

技术领域

本实用新型涉及电气工程技术领域，具体的是一种交流电有效值掉电检测电路。

背景技术

消防和应急电源系统包含电网交流主电和电池备电，该电源系统在应用中需要实现交流主电和电池备电的无缝切换，保证消防和应急系统的不间断运行。其中交流主电的快速掉电检测是实现主电和备电无缝切换的关键技术。

现有技术中公开了申请号CN202222432654.4的一种交流掉电检测电路，通过对交流电压的幅值和频率混合检测和判断，利用交流电压检测调理电路和幅值频率混合检测软件逻辑，并配合该检测电路实现交流掉电的快速检测。

但是现有技术仍存在一定程度的缺陷，如申请号CN202222432654.4的技术方案，在投入使用的过程中，利用调理电路和频率混合检测的方式虽然提高了检测精度，但是也提高了电路的检测成本，不利于推广使用。

实用新型内容

为解决上述背景技术中提到的不足，本实用新型的目的在于提供一种交流电有效值掉电检测电路。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种交流电有效值掉电检测电路，包括光耦感应电路和电压转换电路，电压转换电路包括高压交流输出电路，通过电压转换电路将高压交流输出电路分为两条支路，电压转换电路与光耦感应电路相连。

进一步地，所述光耦感应电路包括固定电源，固定电源的输出端连接于芯片的AC-ADC引脚和光电耦合器的4端，光电耦合器的3端接地。

进一步地，所述电压转换电路内部设置有齐纳稳压器。

进一步地，所述高压交流输出电路是指市电整流后的直流高压，电阻R5和电阻R9分压后经过限流电阻R4到光电耦合器的1脚，高压交流输出电路经过电阻R8、电阻R7和电阻R6和R3的分压提供齐纳稳压器的参考电压，进行比较。

进一步地，所述齐纳稳压器的阴极接入高压交流输出电路的一条分流支路，齐纳稳压器的阳极接地，参考端接入高压交流输出电路从电阻R6分压的电路。

进一步地，所述进行比较的电路为分别从高压交流输出电路处分压的两条支路，两条支路间的电压差导致光电耦合器中的阻值产生变化，电压差越大，电流越大，光电耦合器内部的阻值越小，则光耦感应电路中导向AC-ADC引脚的电压越小。

进一步地，所述AC-ADC引脚用于检测电压的实时变化，当AC-ADC引脚的电压过小，即代表高压交流输出电路的有效值小于185V。

进一步地，所述光耦感应电路中的光电耦合器型号为PC817。

进一步地，所述电压转换电路中的齐纳稳压器的型号为TL431。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型通过光耦隔离的方式，将交流高压转换成低压进行隔离采样，整个电路和市电监测隔离，能够避免市电线路中的部分意外情况对用于监测的芯片产生影响，保护芯片的正常使用，同时也能降低检测的使用成本，避免损害芯片造成的成本增加；

2、本实用新型在使用时，利用齐纳稳压器对分压后的直流市电进行比较，相较于现有技术的方式具有更高精度，同时稳压器本身也具有更高的稳定性，能够避免分流后的电路出现意外情况，提高了处理的安全性。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型掉电检测电路示意图。

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作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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

一种交流电有效值掉电检测电路，如图所示，包括光耦感应电路和电压转换电路，其特征在于，电压转换电路包括高压交流输出电路，通过电压转换电路将高压交流输出电路分为两条支路，电压转换电路与光耦感应电路相连。

光耦感应电路包括固定电源，固定电源的输出端连接于芯片的AC-ADC引脚和光电耦合器的输入端，光敏电阻的输出端接地。

电压转换电路内部设置有齐纳稳压器。

电压转换电路包括高压交流输出电路，高压交流输出电路是指市电整流后的直流高压，电阻R5和电阻R9分压后经过限流电阻R4到光电耦合器的1脚，高压交流输出电路经过电阻R8、电阻R7和电阻R6和R3的分压提供齐纳稳压器的参考电压，进行比较。

齐纳稳压器的阴极接入高压交流输出电路的一条分流支路，齐纳稳压器的阳极接地，参考端接入高压交流输出电路从电阻R6、电阻R7和电阻R8分压的电路。

进行比较的电路为分别从高压交流输出电路处分压的两条支路，两条支路间的电压差导致光耦感应电路中的发光二极管进行发光，电压差越大，电流越大，发光二极管的输出的量越大，光敏电阻的阻值越小，则光耦感应电路中导向AC-ADC引脚的电压越小。

AC-ADC引脚用于检测电压的实时变化，当AC-ADC引脚的电压过小，说明经过光敏电阻的电流增大，光电耦合器内部的光敏电阻的阻值减小，光电耦合器内部的光照源亮度增加，从电压转换电路中的齐纳稳压器中从参考端分出的电压与设定的参考电压相差很大，代表高压交流输出电路的有效值小于185V。

光耦感应电路中的光电耦合器型号为PC817。

电压转换电路中的齐纳稳压器的型号为TL431。

在使用时，将市电分压整流后转换为直流高压电，通过高压交流输出电路为两条支路，一条经过多个电阻分压后接入了齐纳稳压器，与设定好的电压进行比较，当分压后的电压与设定的参考电压相差过大，则输出电平将开启光电耦合器内部的发光源，对光电耦合器内部产生影响，使得AC-ADC端口接收到的电压产生的变化就会被及时检测到，并向芯片输出。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

Claims (9)

1.一种交流电有效值掉电检测电路，包括光耦感应电路和电压转换电路，其特征在于，电压转换电路包括高压交流输出电路，通过电压转换电路将高压交流输出电路分为两条支路，电压转换电路与光耦感应电路相连。

2.根据权利要求1所述的一种交流电有效值掉电检测电路，其特征在于，所述光耦感应电路包括固定电源，固定电源的输出端连接于芯片的AC-ADC引脚和光电耦合器的4端，光电耦合器的3端接地。

3.根据权利要求1所述的一种交流电有效值掉电检测电路，其特征在于，所述电压转换电路内部设置有齐纳稳压器。

4.根据权利要求3所述的一种交流电有效值掉电检测电路，其特征在于，所述高压交流输出电路是指市电整流后的直流高压，电阻R5和电阻R9分压后经过限流电阻R4到光电耦合器的1脚，高压交流输出电路经过电阻R8、电阻R7和电阻R6和R3的分压提供齐纳稳压器的参考电压，进行比较。

5.根据权利要求4所述的一种交流电有效值掉电检测电路，其特征在于，所述齐纳稳压器的阴极接入高压交流输出电路的一条分流支路，齐纳稳压器的阳极接地，参考端接入高压交流输出电路从电阻R6分压的电路。

6.根据权利要求5所述的一种交流电有效值掉电检测电路，其特征在于，所述进行比较的电路为分别从高压交流输出电路处分压的两条支路，两条支路间的电压差导致光电耦合器中的阻值产生变化，电压差越大，电流越大，光电耦合器内部的阻值越小，则光耦感应电路中导向AC-ADC引脚的电压越小。

7.根据权利要求6所述的一种交流电有效值掉电检测电路，其特征在于，所述AC-ADC引脚用于检测电压的实时变化，当AC-ADC引脚的电压过小，即代表高压交流输出电路的有效值小于185V。

8.根据权利要求7所述的一种交流电有效值掉电检测电路，其特征在于，所述光耦感应电路中的光电耦合器型号为PC817。

9.根据权利要求8所述的一种交流电有效值掉电检测电路，其特征在于，所述电压转换电路中的齐纳稳压器的型号为TL431。