CN221261207U - 一种漏电检测电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及漏电检测领域，具体涉及一种漏电检测电路，包括电源模块、控制模块、漏电检测模块和报警单元，所述漏电检测模块设置有接口连接外部天线，所述漏电检测模块的信号输出端与控制模块的信号输入端电性连接，所述控制模块的信号输出端与报警单元的信号输入端电性连接，所述天线对漏电情况进行感应，并将漏电信号传输至控制模块，所述控制模块控制报警单元进行报警，所述电源模块为控制模块、漏电检测模块和报警单元进行供电，漏电检测模块通过接口J2实现外接天线，通过外接天线靠近存疑的导体，若导体带电则产生交变电场，外接天线对交变电场进行感应，并输出脉冲信号给控制模块，控制模块控制报警单元进行报警，降低触电风险。

Description

一种漏电检测电路

技术领域

本实用新型涉及漏电检测领域，具体涉及一种漏电检测电路。

背景技术

在人类生产和生活过程中，需要使用并接触各种类型的电气设备，电气设备按用途可分为用电设备、供电设备和控制设备。用电设备主要包括电动机、灯具、电器件等，用于日常生活、工业或科学研究中的电能转换和控制；供电设备主要包括发电机、输电线路、变压器等，主要用于发电、变压和输电等。而电气设备会在某些情况下出现漏电现象，与电气设备相连或靠近的金属导体可能出现带电现象，用户使用过程中存在触电风险。现有的漏电检测仪，一种是需要直接接触金属导体的检测仪，该仪器存在结构复杂，需由专业人员进行操作，普通用户在操作过程中依然存在触电风险，无法满足普通使用者的使用需求；另一种是非接触式的检测仪，该仪器存在需要用户手持仪器靠近金属导体，用户无法在一定距离之外感知被测金属导体是否带电，仍然存在一定的触电风险。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种漏电检测电路，旨在改善接触式漏电检测仪无法满足普通使用者的使用需求，以及非接触式检测仪需要靠近金属导体，存在触电风险的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种漏电检测电路，包括电源模块、控制模块、漏电检测模块和报警单元，所述漏电检测模块设置有接口连接外部天线，所述漏电检测模块的信号输出端与控制模块的信号输入端电性连接，所述控制模块的信号输出端与报警单元的信号输入端电性连接，所述天线对漏电情况进行感应，并将漏电信号传输至控制模块，所述控制模块控制报警单元进行报警，所述电源模块为控制模块、漏电检测模块和报警单元进行供电。

进一步的，所述漏电检测模块包括漏电检测芯片U4、电容C2、电容C3、电容C4和接口J2，所述接口J2的引脚1和电容C3串联在漏电检测芯片U4的引脚2上，所述漏电检测芯片U4的引脚3与控制模块的信号输入端电性连接，所述漏电检测芯片U4的引脚4和引脚8与电源模块的电源输出端电性连接，所述电容C2电性连接在漏电检测芯片U4的引脚1和引脚8之间，所述漏电检测芯片U4的引脚2与引脚6电性连接，所述电容C4的一端与漏电检测芯片U4的引脚5电性连接，所述电容C4的另一端和漏电检测芯片U4的引脚1均接地。

进一步的，还包括漏电检测开关模块，所述漏电检测开关模块包括mos管Q2、电阻R1和电阻R13，所述电源模块的输出端与电阻R1的一端和mos管Q2的漏极电性连接，所述控制模块的信号输出端与电阻R13的一端电性连接，所述电阻R13的另一端与电阻R1的另一端和mos管Q2的栅极电性连接，所述mos管Q2的源极与漏电检测芯片U4的引脚4和引脚8电性连接。

进一步的，所述控制模块包括控制芯片U1和电容C1，所述电源模块的电源输出端与电容C1的一端和控制芯片U1的引脚1电性连接，所述控制芯片U1的引脚2、引脚3和引脚6与报警单元的信号输入端电性连接，所述控制芯片U1的引脚5与漏电检测模块的信号输出端电性连接，所述电容C1的另一端和控制芯片U1的引脚8均接地。

进一步的，所述报警单元包括指示灯模块和蜂鸣器模块，

所述指示灯模块包括电阻R5、电阻R9、指示灯LED1和指示灯LED2，所述电阻R9和指示灯LED1串联在控制芯片U1的引脚2上，所述电阻R5和指示灯LED2串联在控制芯片U1的引脚6上，所述指示灯LED1和指示灯LED2的负极均接地；

所述蜂鸣器模块包括蜂鸣器B1、三极管Q1和电阻R6，所述电阻R6电性连接在控制芯片U1的引脚3和三极管Q1的基极上，所述电源模块的电源输出端与蜂鸣器B1的正极电性连接，所述蜂鸣器B1的负极与三极管Q1的集电极电性连接，所述三极管Q1的发射极接地。

进一步的，所述电源模块包括锂电池和开关S1，所述锂电池的正极与开关S1的引脚3电性连接，所述开关S1的引脚2与控制模块、漏电检测模块和报警单元的电源输入端电性连接，所述锂电池的负极接地。

进一步的，还包括保护模块，所述保护模块包括保护芯片U3、电阻R10、电阻R17和电容C10，所述锂电池的正极与电阻R17的一端电性连接，所述电阻R17的另一端与电容C10的一端和保护芯片U3的引脚5电性连接，所述电容C10的另一端与保护芯片U3的引脚6电性连接，所述锂电池的负极与保护芯片U3的引脚3和引脚6电性连接，所述保护芯片U3的引脚1与电阻R10的一端电性连接，所述电阻R10的另一端和保护芯片U3的引脚2均接地。

进一步的，还包括充电管理模块，所述充电管理模块包括管理芯片U2、电容C8、电容C9、电阻R7、电阻R8、充电接口J3和充电显示模块，

所述锂电池的正极与电容C9的一端和管理芯片U2的引脚5电性连接，所述充电接口J3的引脚1与电阻R7的一端电性连接，所述电阻R7的另一端与管理芯片U2的引脚4、引脚8、电容C8的一端和充电显示模块的正极电性连接，所述管理芯片U2的引脚7与充电显示模块负极电性连接，所述管理芯片U2的引脚2与电阻R8的一端电性连接，所述充电接口J3的引脚3、管理芯片U2的引脚1、引脚3、引脚9和电阻R8、电容C8、电容C9的另一端均接地。

进一步的，所述充电显示模块包括电阻R18、指示灯LED3、所述管理芯片U2的引脚4和引脚8与电阻R18的一端，所述电阻R18的另一端与指示灯LED3的正极电性连接，所述指示灯LED3的负极与管理芯片U2的引脚7电性连接。

进一步的，还包括电压采集模块，所述电压采集模块包括电阻R2、电阻R3和电容C5，所述电源模块的电源输出端与电阻R2的一端电性连接，所述电阻R2的另一端与电容C5、电阻R3的一端和控制模块的信号输入端电性连接，所述电阻R3和电容C5的另一端均接地。

采用上述技术方案后，本实用新型与背景技术相比，具有如下优点：

本方案中，漏电检测模块通过接口J2实现外接天线，通过外接天线靠近存疑的导体，若导体带电则产生交变电场，外接天线对交变电场进行感应，并输出脉冲信号给控制模块，控制模块控制报警单元进行报警，实现一定距离之外对带电导体的是否带电情况进行检测，降低触电风险。

附图说明

图1为本实用新型所述漏电检测电路的系统框图示意图；

图2为本实用新型所述漏电检测电路的电源模块电路图；

图3为本实用新型所述漏电检测电路的控制模块电路图；

图4为本实用新型所述漏电检测电路的漏电检测模块电路图；

图5为本实用新型所述漏电检测电路的漏电检测开关模块电路图；

图6为本实用新型所述漏电检测电路的电压采集模块电路图；

图7为本实用新型所述漏电检测电路的指示灯模块和充电显示模块电路图；

图8为本实用新型所述漏电检测电路的蜂鸣器模块电路图；

图9为本实用新型所述漏电检测电路的保护模块电路图；

图10为本实用新型所述漏电检测电路的充电管理模块电路图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

另外，需要说明的是：术语“上”“下”“左”“右”“竖直”“水平”“内”“外”等均为基于附图所示的方位或者位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或者暗示本实用新型的装置或者元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。

当元件被称为“固定于”或者“设置于”或者“设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者间接连接至该另一个元件上。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或者一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在实用新型中的具体含义。

实施例

请参照图1-10所示，本实施提供了一种漏电检测电路，包括电源模块、控制模块、漏电检测模块、报警单元、漏电检测开关模块、保护模块、充电管理模块和电压采集模块，漏电检测模块设置有接口连接外部天线。漏电检测模块的信号输出端与控制模块的信号输入端电性连接，控制模块的信号输出端与报警单元的信号输入端电性连接。天线对漏电情况进行感应，并将漏电信号传输至控制模块，本实施例中，可插拔天线对带电导体产生的交变电场进行感应，输出脉冲信号给控制模块，控制模块控制报警单元进行报警。电源模块为控制模块、漏电检测模块和报警单元进行供电。

请参照图2所示，电源模块包括锂电池和开关S1，锂电池的正极与开关S1的引脚3电性连接，开关S1的引脚2与控制模块、漏电检测模块和报警单元的电源输入端电性连接，锂电池的负极接地。开关S1为三引脚开关，通过引脚2和引脚3之间的连接实现供电，通过引脚2和引脚1之间的连接实现断电。

请参照图3所示，控制模块包括控制芯片U1和电容C1；电源模块的电源输出端与电容C1的一端和控制芯片U1的引脚1电性连接，即开关S1的引脚2与电容C1的一端和控制芯片U1的引脚1电性连接，为控制芯片U1进行供电。控制芯片U1的引脚2、引脚3和引脚6与报警单元的信号输入端电性连接，控制报警单元进行漏电报警。控制芯片U1的引脚5与漏电检测模块的信号输出端电性连接，漏电检测模块的输出脉冲信号至控制芯片U1，控制模块对漏电情况进行接收。控制芯片U1的引脚7与漏电检测开关模块的信号输入端电性连接，漏电检测开关模块的信号输出端与漏电检测模块的信号输入端电性连接，控制芯片U1通过漏电检测开关模块对漏电检测模块进行开启和关闭控制。电容C1的另一端和控制芯片U1的引脚8均接地。本实施例中，控制芯片U1的型号为FT61FC21B。

请参照图4所示，漏电检测模块包括漏电检测芯片U4、电容C2、电容C3、电容C4和接口J2，接口J2的引脚1和电容C3串联在漏电检测芯片U4的引脚2上，外部天线插接在接口J2上。漏电检测芯片U4的引脚3与控制模块的信号输入端电性连接，及漏电检测芯片U4的引脚3与控制芯片U1的引脚5电性连接。漏电检测芯片U4的引脚4和引脚8与电源模块的电源输出端电性连接，本实施例中，漏电检测芯片U4的引脚4和引脚8与漏电检测开关模块的信号输出端电性连接。电容C2电性连接在漏电检测芯片U4的引脚1和引脚8之间，漏电检测芯片U4的引脚2与引脚6电性连接，电容C4的一端与漏电检测芯片U4的引脚5电性连接，电容C4的另一端和漏电检测芯片U4的引脚1均接地。本实施例中，漏电检测芯片U4的型号为TS555。

请参照图5所示，漏电检测开关模块包括mos管Q2、电阻R1和电阻R13，电源模块的输出端与电阻R1的一端和mos管Q2的漏极电性连接，即开关S1的引脚2与电阻R1的一端和mos管Q2的漏极电性连接。控制模块的信号输出端与电阻R13的一端电性连接，即控制芯片U1的引脚7与电阻R13的一端电性连接。电阻R13的另一端与电阻R1的另一端和mos管Q2的栅极电性连接，mos管Q2的源极与漏电检测芯片U4的引脚4和引脚8电性连接。控制芯片U1输出高电平给mos管Q2，使得mos管Q2的漏极和源极导通，实现电源模块为漏电检测模块供电。

请参照图6所示，电压采集模块包括电阻R2、电阻R3和电容C5，电源模块的电源输出端与电阻R2的一端电性连接，即开关S1的引脚2与电阻R2的一端电性连接。电阻R2的另一端与电容C5、电阻R3的一端和控制模块的信号输入端电性连接，即电阻R2的另一端与电容C5、电阻R3的一端和控制芯片U1的引脚4电性连接，电阻R3和电容C5的另一端均接地。采用电阻分压的方式对锂电池的电压进行采集，并输出给控制模块，控制模块通过报警单元进行欠压报警。

请参照图7所示，报警单元包括指示灯模块和蜂鸣器模块，指示灯模块包括电阻R5、电阻R9、指示灯LED1和指示灯LED2，电阻R9和指示灯LED1串联在控制芯片U1的引脚2上，电阻R5和指示灯LED2串联在控制芯片U1的引脚6上，指示灯LED1和指示灯LED2的负极均接地。

请参照图8所示，蜂鸣器模块包括蜂鸣器B1、三极管Q1和电阻R6，电阻R6电性连接在控制芯片U1的引脚3和三极管Q1的基极上，电源模块的电源输出端与蜂鸣器B1的正极电性连接，蜂鸣器B1的负极与三极管Q1的集电极电性连接，三极管Q1的发射极接地。控制模块通过漏电检测模块输出的脉冲信号判断漏电情况，控制蜂鸣器B1和指示灯LED2进行漏电报警；控制模块通过电压采集模块对电源模块的电压采集信息判断锂电池的电量情况，控制指示灯LED1进行欠电报警。

请参照图9所示，保护模块包括保护芯片U3、电阻R10、电阻R17和电容C10，锂电池的正极与电阻R17的一端电性连接，电阻R17的另一端与电容C10的一端和保护芯片U3的引脚5电性连接，电容C10的另一端与保护芯片U3的引脚6电性连接，锂电池的负极与保护芯片U3的引脚3和引脚6电性连接，保护芯片U3的引脚1与电阻R10的一端电性连接，电阻R10的另一端和保护芯片U3的引脚2均接地。本实施例中，保护芯片U3的型号为DW06D，对锂电池进行过放保护。

请参照图10所示，充电管理模块包括管理芯片U2、电容C8、电容C9、电阻R7、电阻R8、充电接口J3和充电显示模块，锂电池的正极与电容C9的一端和管理芯片U2的引脚5电性连接，充电接口J3的引脚1与电阻R7的一端电性连接，电阻R7的另一端与管理芯片U2的引脚4、引脚8、电容C8的一端和充电显示模块的正极电性连接，管理芯片U2的引脚7与充电显示模块负极电性连接，管理芯片U2的引脚2与电阻R8的一端电性连接，充电接口J3的引脚3、管理芯片U2的引脚1、引脚3、引脚9和电阻R8、电容C8、电容C9的另一端均接地。本实施例中，管理芯片U2的型号为TP4056，降压后对锂电池进行恒流/恒压的线性充电。

请参照图7所示，充电显示模块包括电阻R18、指示灯LED3、管理芯片U2的引脚4和引脚8与电阻R18的一端，电阻R18的另一端与指示灯LED3的正极电性连接，指示灯LED3的负极与管理芯片U2的引脚7电性连接。指示灯LED3对充电情况进行显示。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种漏电检测电路，其特征在于，包括电源模块、控制模块、漏电检测模块和报警单元，所述漏电检测模块设置有接口连接外部天线，所述漏电检测模块的信号输出端与控制模块的信号输入端电性连接，所述控制模块的信号输出端与报警单元的信号输入端电性连接，所述天线对漏电情况进行感应，并将漏电信号传输至控制模块，所述控制模块控制报警单元进行报警，所述电源模块为控制模块、漏电检测模块和报警单元进行供电。

2.根据权利要求1所述的漏电检测电路，其特征在于：所述漏电检测模块包括漏电检测芯片U4、电容C2、电容C3、电容C4和接口J2，所述接口J2的引脚1和电容C3串联在漏电检测芯片U4的引脚2上，所述漏电检测芯片U4的引脚3与控制模块的信号输入端电性连接，所述漏电检测芯片U4的引脚4和引脚8与电源模块的电源输出端电性连接，所述电容C2电性连接在漏电检测芯片U4的引脚1和引脚8之间，所述漏电检测芯片U4的引脚2与引脚6电性连接，所述电容C4的一端与漏电检测芯片U4的引脚5电性连接，所述电容C4的另一端和漏电检测芯片U4的引脚1均接地。

3.根据权利要求2所述的漏电检测电路，其特征在于：还包括漏电检测开关模块，所述漏电检测开关模块包括mos管Q2、电阻R1和电阻R13，所述电源模块的输出端与电阻R1的一端和mos管Q2的漏极电性连接，所述控制模块的信号输出端与电阻R13的一端电性连接，所述电阻R13的另一端与电阻R1的另一端和mos管Q2的栅极电性连接，所述mos管Q2的源极与漏电检测芯片U4的引脚4和引脚8电性连接。

4.根据权利要求1所述的漏电检测电路，其特征在于：所述控制模块包括控制芯片U1和电容C1，所述电源模块的电源输出端与电容C1的一端和控制芯片U1的引脚1电性连接，所述控制芯片U1的引脚2、引脚3和引脚6与报警单元的信号输入端电性连接，所述控制芯片U1的引脚5与漏电检测模块的信号输出端电性连接，所述电容C1的另一端和控制芯片U1的引脚8均接地。

5.根据权利要求4所述的漏电检测电路，其特征在于：所述报警单元包括指示灯模块和蜂鸣器模块，

所述指示灯模块包括电阻R5、电阻R9、指示灯LED1和指示灯LED2，所述电阻R9和指示灯LED1串联在控制芯片U1的引脚2上，所述电阻R5和指示灯LED2串联在控制芯片U1的引脚6上，所述指示灯LED1和指示灯LED2的负极均接地；

所述蜂鸣器模块包括蜂鸣器B1、三极管Q1和电阻R6，所述电阻R6电性连接在控制芯片U1的引脚3和三极管Q1的基极上，所述电源模块的电源输出端与蜂鸣器B1的正极电性连接，所述蜂鸣器B1的负极与三极管Q1的集电极电性连接，所述三极管Q1的发射极接地。

6.根据权利要求1所述的漏电检测电路，其特征在于：所述电源模块包括锂电池和开关S1，所述锂电池的正极与开关S1的引脚3电性连接，所述开关S1的引脚2与控制模块、漏电检测模块和报警单元的电源输入端电性连接，所述锂电池的负极接地。

7.根据权利要求6所述的漏电检测电路，其特征在于：还包括保护模块，所述保护模块包括保护芯片U3、电阻R10、电阻R17和电容C10，所述锂电池的正极与电阻R17的一端电性连接，所述电阻R17的另一端与电容C10的一端和保护芯片U3的引脚5电性连接，所述电容C10的另一端与保护芯片U3的引脚6电性连接，所述锂电池的负极与保护芯片U3的引脚3和引脚6电性连接，所述保护芯片U3的引脚1与电阻R10的一端电性连接，所述电阻R10的另一端和保护芯片U3的引脚2均接地。

8.根据权利要求6所述的漏电检测电路，其特征在于：还包括充电管理模块，所述充电管理模块包括管理芯片U2、电容C8、电容C9、电阻R7、电阻R8、充电接口J3和充电显示模块，

所述锂电池的正极与电容C9的一端和管理芯片U2的引脚5电性连接，所述充电接口J3的引脚1与电阻R7的一端电性连接，所述电阻R7的另一端与管理芯片U2的引脚4、引脚8、电容C8的一端和充电显示模块的正极电性连接，所述管理芯片U2的引脚7与充电显示模块负极电性连接，所述管理芯片U2的引脚2与电阻R8的一端电性连接，所述充电接口J3的引脚3、管理芯片U2的引脚1、引脚3、引脚9和电阻R8、电容C8、电容C9的另一端均接地。

9.根据权利要求8所述的漏电检测电路，其特征在于：所述充电显示模块包括电阻R18、指示灯LED3、所述管理芯片U2的引脚4和引脚8与电阻R18的一端，所述电阻R18的另一端与指示灯LED3的正极电性连接，所述指示灯LED3的负极与管理芯片U2的引脚7电性连接。

10.根据权利要求6所述的漏电检测电路，其特征在于：还包括电压采集模块，所述电压采集模块包括电阻R2、电阻R3和电容C5，所述电源模块的电源输出端与电阻R2的一端电性连接，所述电阻R2的另一端与电容C5、电阻R3的一端和控制模块的信号输入端电性连接，所述电阻R3和电容C5的另一端均接地。