CN2223528Y

CN2223528Y - 插销与插座自动分离装置

Info

Publication number: CN2223528Y
Application number: CN 94246743
Authority: CN
Inventors: 周开元
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-12-05
Filing date: 1994-12-05
Publication date: 1996-03-27
Anticipated expiration: 2004-12-05

Abstract

一种全新的插座系统，主要由插锁触头、插销铁心、弹簧、电磁铁、控制电磁铁的电路板构成。电路板由二极管、可控硅、变压器等普通电子元件组成。本实用新型不仅在关掉电器电源后，插销能自动脱离插座，而且当电压过高或出现短路时，插销能迅速地弹出插座，从而起到保护电器的作用，给人们使用电器带来了安全和方便。它还具有性能可靠、结构简单、耗电低的优点。

Description

插销与插座自动分离装置

本实用新型涉及一种插销与插座构成的自动分离装置，属通用电器领域。

目前，公知的插座系统主要是由插座簧片和插销触头组成，一般有2至3个孔和触头。功能较为单一，只是起到给电器导通电源的作用。

本实用新型的目的是提供一种全新的插座系统，它不仅在关掉电器电源后插销自动脱离插座，而且能在市电电压过高或者在电器出现短路故障时，迅速自动拨出插销，从而起到保护电器的作用，给人们使用电器带来安全和方便。

本实用新型是这样实现的：插销由绝缘外壳(1)、插销触点(2)、插销电磁铁心(13)构成，铁心(13)在两个触点之间(附图3)；插座由绝缘外壳(1)、插座插孔(3)、插孔内弹簧(12)、触点插孔(5)、电磁铁(7)、控制电磁铁工作的电路板(6)及指示灯(10、11)、微动开关(9)构成(附图1、附图2)。当打开微动开关，绿色指示灯(10)亮，电磁铁正常工作时，电磁力大于弹簧张力而使插销与插座吸合在一起，导通电源，当关掉电器或电压过高或电器出现局部短路时，电磁铁不工作，弹簧张力促使插销自动脱离插座，达到彻底截断电源的目的，控制电磁铁的电路板由整流二极管、稳压二极管、发光二极管、限流电阻、可控硅、电解电容、变压器等组成，其联接方式见附图5(电路原理图)，它是这样工作的：(1)市电电源经限流电阻R1(6-10KΩ)，整流二极管D1(＞700V)整流后，给电磁铁(7)提供一个直流电压，当按动微动开关(9)、市电电源经限流电阻R4(1.3-5.6KΩ)，整流二极管D5(耐压值＞700V)整流后，给电解电容C2(≥47μf、≥250V)、C3(≥1000μf、≥250V)充电，电容C3经整流二极管D10(＞50V)，限流电阻R3(5-8KΩ)给可控硅BG1(≥1A、400V)的控制极加上触发信号，BG1导通，绿色发光二极管D7(10)亮，电磁铁线圈中有电流流过，产生磁力。这时插上插销，电磁铁将吸合插销上的铁心，阻止插座触头内的弹簧推出插销，导通电器电源；(2)开启电器电源开关，电流流过取样变压器T(14)的初级后给电器供电，这时在变压器的次级将有一个感应电动势产生，经桥式整流(16)后给可控硅BG1控制极加上触发信号，同时给电容C3充电，BG1导通并将在电器使用期间从取样变压器中得到控制信号电压，使电磁铁正常工作。当关掉电器电源开关后，取样变压器初级没有电流通过，次级无感应电动势，BG1失去控制电压，但电容C3经整流二极管D10、限流电阻R3放电，将继续维持可控硅BG1导通一段时间，由于C3无补充电源，放电一段时间后将耗尽所储存的电能，可控硅BG1阻断，电磁铁失电，插座触点内弹簧推出插销；(3)当市电压过高时，整流二极管D4(＞700V)、稳压二极管D9、D8会检测出一个电压过高信号，经限流电阻R2(4-8KΩ)限流后送至可控硅BG2(≥1A、400V)的控制极，使BG2导通、红色发光二极管D6(11)亮，由于BG2是并接在电磁铁两端的，电磁铁将失掉大部分电流，电磁吸力小于插座触点内弹簧的推力，插销将被推出；(4)当负载过大或电器局部短路时，流过取样变压器T(14)初级端的电流会增大，次级感应电动势增高，经桥式整流(16)后，通过D10、D11使稳压二极管D8反向击穿，经限流电阻R2给BG2控制级加上触发电压，BG2导通，D8亮，电磁铁磁力减弱，插座触头内弹簧自动将插销推出。

由于采用上述方案，插销能在市电电压过高，电器出现短路故障时，迅速地自动与插座分离，也能在关掉电器电源开关后插销自动脱离插座(延迟几秒钟)，达到彻底截断电源的目的。由于电路中只采用了整流二极管、稳压二极管、可控硅、限流电阻、电磁铁等普通电子元件，因此工作性能可靠，结构较为简单，耗电量低，在有负载时耗电电流不大于20毫安，空载上耗电电流为零。

附图1是插座面板构造图。

附图2是插座纵剖面(A-A)构造图。

附图3是插销面板构造图。

附图4是插销纵剖面(A-A)构造图。

附图5是电路图。

附图中：1、绝缘外壳、2、插销触点、3、铁心插孔、4、电源线、5、触点插孔、6、电路板、7、电磁铁、8、固定螺钉、9、微动开关、10绿色指示灯(发光二极管)、11、红色指示灯、12、弹簧、13、插销铁心、14、取样变压器(T)、15、负载、16、桥式整流。

D1、D2、D3、D4、D5、D10、D11为整流二极管，D6、D7为发光二极管，D8、D9为稳压二极管，BG1、BG2为单向可控硅，C1、C2、C3、C4为电解电容。

实施例

插销由绝缘外壳(1)、插销触点(2)、插销电磁铁心(13)构成，U型插销电磁铁心在两个触点之间(附图4)，构成4个触点，电源线(4)与插销(2)触点相联。插座由绝缘外壳(1)、电磁铁心插孔(3)，电磁铁心插孔内装有电磁铁(7)、插销触点插孔，插销触点插孔内装有弹簧(12)、电磁铁(7)与弹簧(12)固定在电路板(6)上，电路板(6)用螺钉(8)固定在绝缘外壳(1)上，电源线联接在电路板上(见附图2、附图4)。在插座面板上有微动开关(9)、绿色指示灯(10)、红色指示灯(11)。电路板的作用是控制电磁铁工作，由整流二极管(D₁、D₂、D₃、D₄、D₅、D₁₀、D₁₁)，稳压二极管(D₈、D₉)、发光二极管(D₆、D₇)，可控硅(BG₁、BG₂)、限流电阻(R₁、R₂、R₃、R₄、R₅)，变压器(T)、电磁铁(7)、微动开关(9)，按附图5联接。在不同工作状态下，整个电路分成几个回路。①市电电源经R₁、D₁给电磁铁提供一个直流电压，当开启微动开关(9)时，市电电流经D₅、D₄给电容C₂、C₈充电，C₃经D₁₀、R₃给可控硅BG₁加上触发信号，BG₁导通，绿色指示灯(D₇)亮，电磁铁工作产生磁力，这时插上插销，电磁铁将吸合插销上的电磁铁心，阻止插座触点插孔内的弹簧推出插销，电源导通；②当开启负载(15)——电器电源开关，电流经变压器T(14)的初级给电器供电，这时在变压器的次级将有一个感应电动势产生，经桥式整流(16)后给BG₁加上触发信号，同时给C₃充电，BG₁导通，电磁铁工作，电磁力大于弹簧张力，从而使插销与插座吸合在一起，电源导通；当关掉电器电源开关(负载)后，变压器(T)初级无电流通过，次级无感应电动势，BG₁失去触发信号，但C₃经D₁₂，R₃放电，将维持BG₁导通一段时间后，C₃放电完毕，BG₁阻断，电磁铁失去磁力，插座触点插孔内弹簧推出插销；③在市电电压过高时，D₄、D₉、D₈检测出一个电压过高信号，经R₂后到BG₂，使BG₂导通，红色指示灯(D₆)亮，由于BG₂是并接在电磁铁两端，导致电磁铁将失掉大部分电流，电磁力小于插座插孔触点内弹簧张力，插销将自动脱出，达到电器在市电电压过的情况下自动断开电源保护电器的目的；④当负载过大或电器局部短路时，流经变压器T初级端的电流会增大，次级感应电动势增高，经桥式整流(16)，通过D₁₀、D₁₁使D₈反向击穿，经R₂给BG₂加上触发信号，BG₆导通，电磁铁磁力减弱，导致插座触点内弹簧推出插销。电路中D₁、D₄、D₅耐压值为750V，D₂、D₈、D₁₀、D₁₁耐压值为100V，D₈耐压值为30V，D₉为290V，R₁为6KΩ，R₂为4KΩ，R₃为5KΩ，R₄为1·3KΩ，R₅为100KΩ，BG₁、BG₂为：电流I＝1A，U＝400V，电容C₁：6μf、30V，C₂：47μf、250V，C₃：100μf、25V，C₄：55μf、400V。

Claims

1、插销与插座自动分离装置，由插销和插座构成，其特征在于，插销的两个触点之间装有一个电磁铁心，插座两个插孔中装有弹簧，两个弹簧装有电磁铁，弹簧与电磁铁固定在电路板上，电路板用螺钉固定在绝缘外壳上，电路板由整流二极管，稳压二极管、发光二极管、限流电阻、可控硅、电解电容、变压器、微动开产组成。

2、根据权利要求1所述的插销与插座自动分离装置，其特征在于电磁铁心为U型。