CN2824353Y - 一种接地自检插头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种接地自检插头，提供一种可自行检测接地状态的装配在设备上的插头，包括连接设备的三线插头，其特征在于：所述的插头地线端(2)和设备外壳(11)间通过接地线(5)连接，插头地线端(2)和电源输入端(3)通过信号放大电路(4)连接，在接地线(5)和信号放大电路(4)之间设一个切换开关K，所述的信号放大电路(4)上设置有发光二极管LED1，所述的信号放大电路(4)为三极管放大电路，也可以是运算放大电路(8)，还可以在电源输入端(3)和插头地线端(2)之间设置发光二极管LED2，用于监测插座的接地情况。本实用新型适用于各种需要接地保护的电器设备上。

Description

一种接地自检插头

技术领域

本实用新型涉及一种电器设备插头，特别是涉及一种对电器起保护作用的可自检的接地插头。

背景技术

集成电路在各类电器产品中的应用越来越广泛，由于某一集成元件损坏通常会导致整个集成电路故障却无法维修，造成很大的损失，而生产装配过程中的漏电和静电对集成电路的危害是首当其冲的，因此，在电子产品生产以及使用中对静电和漏电的防护越来越显得重要。大部分生产企业对于静电和设备漏电防护仅仅局限于对人体静电的防护，以及仅仅对烙铁设备的外壳实行接地。但是往往被忽略的一个关键问题是：怎么样确保设备长期良好接地，接地状况不良时如何监控？在电子生产线上，往往由于电烙铁的接地不能及时检查，绝缘老化或电烙铁外壳高温引起的漏电电压所导致的集成电路与半导体器件的损坏的比重，远远超过人体静电带来的损坏；人体在电烙铁漏电时将成为回路的一部分，由于人体的配合，使漏电电压作用在器件上而导致的器件损坏，这样的损害可能引起的损耗通常超过10％甚至更多。往往合格出厂的产品在使用一段时间后莫名其妙的损坏了，就是因为其实内部器件已经受到了漏电的损害。

在现阶段所有用于电子工业企业生产线使用的烙铁中，即使三线带接地保护线插头，所用的插头都是不带测试功能的，当必须要求静电和漏电防护时，除了对人体的静电进行防护外，对于设备的静电/漏电防护，要么使用价格昂贵的恒温直流烙铁，要么只能由专人定时或不定时的用仪表逐个检查电烙铁接地是否良好。这样的方式存在的弊端分别是：恒温直流烙铁价格太昂贵，绝大部分的生产车间根本不会考虑配备。而专人检查过后因为不能随时随地及时检查而并不能保证所有烙铁接地良好，在这样的情况下，只要因为流水线中的任一只电烙铁接地不良而存在漏电，那么其他烙铁即使接地良好也马上成为毫无意义的事情。这将直接导致损耗(生产成本)的上升，也因为器件部分受损而间接导致产品使用寿命的不可预期一一究竟产品内部的器件受损程度如何，绝大部分厂家是无法进行专门检测的，但是往往在常规的检验中最后是被认为合格的。而且经检测，在劳动强度大的生产中，电烙铁都无一例外地存在着不同程序的漏电现象。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，而提供一种可自行检测接地状态的装配在设备上的插头。

为达到上述目的，本实用新型接地自检插头包括连接设备的三线插头，其特殊之处在于，在插头地线端和设备外壳间连接有接地线，插头地线端和电源输入端通过信号放大电路连接，所述的接地线和信号放大电路间设一个切换开关K，用于随时检测设备接地情况，所述的信号放大电路与插头地线端和电源输入端之间连接有发光二极管LED1。这样，即使是很微弱的漏电也会经信号放大电路放大并激发发光二极管LED1达到警示的作用。所述的信号放大电路为三极管放大电路，其基极经一个二极管D3与设备外壳连接，集电极与经二极管D1、D2整流的电源输入端连接，发射极接地，所述的发光二极管LED1一端串联有电阻R3并连接在集电极上，由于一般情况下漏电信号很弱，可以设置两极放大。

所述的信号放大电路也可以是运算放大电路，其运算放大器的反相输入端经一个二极管D3与设备外壳连接，同时反相输入端经一个二极管D4接地，同相输入端经一个电阻R5接地，输出端与经二极管D1、D2整流的电源输入端连接，所述的发光二极管LED1一端串联有电阻R3并连接在输出端上。

在经整流的电源输入端和地线之间通过串联的电阻R1、R4连接有发光二极管LED2，用于监测插座的接地情况是否良好。

在电阻R1和发光二极管LED2间设置有一端接地的电容器C1，电容器C1上并联有电阻R2，主要用于维持发光二级管LED2工作。

本实用新型可在工作中自检插座接地情况和电烙铁或其他设备的接地情况，本电路中需要装配的电子元件少，而且都是基本的电子元件，价格低廉，装配简单，最主要的是可以有时监控设备的使用情况，有效提高集成电路产品的出厂合格率和使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的电路图。

图2是本实用新型的第二实施例电路图。

具体实施方式

下列实施例是结合附图对本实用新型的进一步解释和说明，对本实用新型不构成任何限制。

如图1所示，这种接地自检插头，以电烙铁插头为例，连接电烙铁1(设备)的三线插头，插头地线端2和设备外壳11间通过接地线5连接，插头地线端2和电源输入端3通过信号放大电路4连接，该两条电路间设一个切换开关K，当AC接触时，插头地线端2直接接地，当BC接触时，插头地线端2通过放大电路接地，电源输入端3为由AC_L和AC_N输入市电并经二极管D1、D2整流的直流电源输入端；考虑到漏电电压较小，本实用新型采用两级连接的三级管放大电路4，即复合管Q1、Q2连接方式，其基极41经一个二极管D3与设备外壳11连接，集电极42与电源输入端3之间同时还串联有电阻R1、R3和发光二极管LED1，发射极43接地；同时为了监测插座接地情况是否良好，设有电阻R4和发光二极管LED2与电阻R1串联并接地，在电阻R1和R4间设置有一端接地的电容器C1，电容器C1上并联有电阻R2，主要用于维持发光二级管LED2工作。

正常工作时，切换开关K处于AC接触状态，即设备外壳11直接接地，而当插座接地良好时，市电经过D1和D2、R1、C1半波整流滤波后点亮发光二极管LED2，所以当发光二极管LED2点亮时，说明插座接地良好；而当设备静电发生、或因电烙铁外壳绝缘老化、或高温引起的漏电时，可以按下测试开关，即切换开关K转至BC接触，如果电烙铁外壳11接地线良好，则漏电感应信号经过二极管D3输入给复合管Q1、Q2，放大后点亮发光二极管LED1，二极管D3用于保护复合管Q1、Q2免于被击穿。因此，可以通过切换开关K的切换来观察发光二极管LED1是否发亮达到监测该电烙铁外壳接地是否良好的目的。

本实用新型的第二实施例不同于第一实施例之处在于信号放大电路部分，参见图2，该实施例利用运算放大器8对弱感应信号进行放大，其运算放大器8的接法是：反相输入端81与第一实施例的基极接法相同，即串联二极管D3与设备外壳11连接，同时反相输入端81经一个二极管D4接地，同相输入端82经一个电阻R5接地，输出端83与第一实施例的集电极42的接法相同，直流电源正负极为常规接法，负极接地。同样，当检测到感应信号后，电压比较器输出低电位，点亮发光二级管LED1。一样能够测试到设备外壳是否良好接地。

通过下面的列表可以说明本实用新型相比现有设备的使用效果和成本：

烙铁类型	接地线	价格	漏电可能性	漏电排除难度	器件损坏率
						两线烙铁	无	便宜	最大	高，必须将外壳另外接地。	高
三线烙铁	有	较便宜	较大	需要有专人带仪表检查	较高
						直流烙铁	无	昂贵	无	无	很低
本新型	有	成本仅高出普通三线烙铁1元	极小	随时随地可由使用者自行检查，不需要工具。	很低

本实用新型不只适用于电烙铁，还可以使用在更多的需要接地保护的机器设备中。

Claims (6)

1、一种接地自检插头，包括连接设备的三线插头，其特征在于：在插头地线端(2)和设备外壳(11)间连接有接地线(5)，插头地线端(2)和电源输入端(3)通过信号放大电路(4)连接，在接地线(5)和信号放大电路(4)之间设一个切换开关K，所述的信号放大电路(4)与插头地线端(2)和电源输入端(3)之间连接有发光二极管LED1。

2、根据权利要求1所述的接地自检插头，其特征在于：所述的信号放大电路(4)为三极管放大电路，其基极(41)经一个二极管D3与设备外壳(11)连接，集电极(42)与经二极管D1、D2整流的电源输入端(3)连接，发射极(43)接地，所述的发光二极管LED1一端串联有电阻R3并连接在集电极(42)上。

3、根据权利要求2所述的接地自检插头，其特征在于：所述的三极管放大电路为两极放大。

4、根据权利要求1所述的接地自检插头，其特征在于：所述的信号放大电路(4)为运算放大电路(8)，其运算放大器的反相输入端(81)经一个二极管D3与设备外壳(11)连接，同时反相输入端(81)经一个二极管D4接地，同相输入端(82)经一个电阻R5接地，输出端(83)与经二极管D1、D2整流的电源输入端(3)连接，所述的发光二极管LED1一端串联有电阻R3并连接在输出端(83)上。

5、根据权利要求2或3或4所述的接地自检插头，其特征在于：在经整流的电源输入端(3)和插头地线端(2)之间通过串联的电阻R1、R4连接有发光二极管LED2。

6、根据权利要求5所述的接地自检插头，其特征在于：在电阻R1和R4间设置有一端接地的电容器C1，电容器C1上并联有电阻R2。

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