CN2935230Y - 一种节电保护器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及了一种节电保护器，包括稳压电源、红外线发射、红外线接收、红外线放大、执行电路、RC延时电路，还包括取样电路、负载电路，稳压电源由稳压电源1、稳压电源2、稳压电源3组成，执行电路由执行电路1、执行电路2、执行电路3、执行电路4组成，RC延时电路由RC延时电路1、RC延时电路2组成。采用取样变压器，初级线圈因线径粗而且绕制圈数少，电脑工作时在其上消耗的电能几乎为“零”。电脑主机接通电源采用红外线反射式控制电路，只要电脑使用者坐到电脑前，人体与红外线控制器相距50厘米以内，就可以顺利接通主机电源，并且红外线控制器在电脑主机进入工作后自动切断自身电路电源，从而进一步降低保护器自身消耗。

Description

一种节电保护器

技术领域

本实用新型涉及电器设备，尤其涉及一种节电保护器。其具有方便、省电安全、质优的功能特点，可同时安全关闭与电脑一起使用的其他多个设备。

背景技术

随着电脑的普及，通常会碰到关闭电脑主机后，电脑主机仍处于待机状态，而且不能关闭与电脑一起使用的其他多个设备，必须一个一个设备关闭，方可起到安全停止工作目的。有时操作者忘记关闭其他使用的设备，这些设备即处在长期的待机状态，不能避免因受到雷击等外来因素的损坏。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题就是为了克服上述现有技术中的不足之处，提供一种方便、省电安全、质优的节电保护器，可同时安全关闭电脑主机并与电脑一起使用的其他多个设备。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种节电保护器，包括稳压电源、红外线发射、红外线接收、红外线放大、执行电路、RC延时电路，采取具体措施包括：还包括取样电路、负载电路，稳压电源由稳压电源1、稳压电源2、稳压电源3组成，执行电路由执行电路1、执行电路2、执行电路3、执行电路4组成，RC延时电路由RC延时电路1、RC延时电路2组成。

采取具体措施还包括：取样电路由取样变压器B次级、电阻R19，电容C16、C17，二极管D14组成，电阻R19、电容C16并联后接在取样变压器B次级两端，二极管D14正极接在取样变压器B次级一端，电容C17一端与二极管D14负极相连，另一端与取样变压器B次级的另一端相连后接在5V直流电压负极；

所述执行电路1由双稳态继电器线圈K1、二极管D13组成，二极管D13并接在双稳态继电器线圈K1两端，并且二极管D13的负极和线圈k1的一端接在5V直流电压正极；所述执行电路2由电阻R12～R14、电容C14三极管G5、G6、双稳态继电器线圈K2，二极管D11组成，电阻R12和电容C13并联后一端接在常闭触点K3-2上，另一端接在三极管G5基极，电阻R13并接在三极管G5基极与发射极之间，电阻R14一端与三极管G5集电极相连，另一端与三极管G6基极相连，三极管G6发射极与二极管D11正极相连，二极管D11并接在双稳态继电器线圈K2两端，并且二极管D11负极和线圈K2的一端接在15V直流电压正极，三极管G5的发射极，三极管G6的集电极相连后接在5V直流电压的负极；

所述执行电路3由低功耗继电器K3，开关二极管D19组成，开关二极管D19并联在低功耗继电器线圈K3两端，并且二极管D19负极和K3正极接在15V直流电压正极；

所述红外线发射由电阻R1、R2，电容C1、C2，二极管D1，红外线发射管D3，三极管G1集成电路F1～F3组成，电阻R1的一端与F1的1脚相连，电阻R2的一端与F2的3脚、F1的2脚相连，电容C1的一端与F3的脚、F2的4脚相连，电阻R1、R2、电容C1的另一端连接在一起，电容C2的一端接在F3的6脚上，另一端与三极管G1基极相连，三极管G1集电极与红外线发射管D3负极相连，D3正极与F3的14脚相连后接在3V直流电压正极上，二极管G1发射极、二极管D1正极与F3的7脚相连后接在3V直流电压负极。

与现有技术相比，本实用新型采用取样变压器，该变压器采用电流互感器的原理，初级线圈因线径粗而且绕制圈数少，这样在电脑工作时，在其上消耗的电能几乎为“零”，避免了因采用其他取样元件而产生的电能消耗。执行电路1、2的继电器采用双稳态继电器，其主要特点是只需动作电流而不需维持电流，依靠继电器内部的机械结构维持自锁，执行电路3的继电器采用高灵敏低功耗继电器，避免了因采用其他继电器而产生的电能消耗。电脑主机接通电源采用红外线反射式控制电路，只要电脑使用者坐到电脑前，人体与红外线控制器相距50厘米以内，就可以顺利接通主机电源，并且红外线控制器在电脑主机进入工作后自动切断自身电路电源，从而进一步降低保护器自身消耗，而且使用者在使用电脑时感到十分方便，不改变使用者原来的操作习惯。红外线反射式控制器与保护器插座分离，用一根三芯多股线进行连接。即可实现方便、省电安全、质优的目的。

附图说明

图1为本实用新型实施例电路原理图之一；

图2为本实用新型实施例电路原理图之二；

图3为本实用新型实施例电路方框图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

本实用新型实施例见图1至图3所示。G1、G3、G5、G8、G10为NPN型三极管，其Icm≤250mA。G2、G4、G6、G7、G9为PNP型三极管。其Icm≤250mA，D5～D8，D14、D15、D18为整流二极管，D1、D11～D13、D19为开关二极管。D2、D16、D17为0.5W稳压管，D9、D10为1W稳压管，D3为红外线发射管，D4为发光二极管。

C4、C9、C12为高频瓷片电容。C2、C3、C5～C7、C11、C13～C15、C18为耐压16V的电解电容，C10为耐压50V的电解电容，C1、C16、C17为涤纶电容，C8为耐压630V的涤纶电容。

R1～R21为1/4W的碳膜电阻。

J1为小型按钮开关，J2为三档拨动开关，继电器K1、K2为一只12V小型双稳态继电器，继电器也为12V小型低功耗继电器，继电器L为12V小型继电器。IC1为红外线接收器，IC2为三端稳压器。

本实用新型由稳压电源1、稳压电源2、红外线接收、红外线放大、执行电路4、RC延时电路1、执行电路1、执行电路2、稳压电源3、红外线发射、取样电路、RC延时电路2、执行电路3、负载电路组成。

所述稳压电源1由电阻R11、电容C8～C10、二极管D5～D8、稳压二极管D9、D10组成，电阻R11和电容C8并联后一端与外接市电220V相连，另一端接D5～D8组成的桥式整流，电容C9、C10、稳压二极管D9、D10分别并接在D5～D8组成的桥式整流输出两端滤波、稳压输出稳定的15V直流电压。

稳压电源2由IC2三端稳压器、电容C11、C12组成，IC2的1脚接在15V直流电压正极，2脚接在15V直流电压负极，电容C11、C12并联后接在IC2的3脚和2脚之间滤波；输出稳定的5V直流电压。

所述红外线接收由电阻R5、R7，电容C5、C6，红外线接收器IC1组成。电阻R5的一端通过引线1接在常闭触点K3-2上，另一端接在IC1的1脚，电容C5并接在IC1的1、2脚之间，C6并接在IC1的3、2脚之间，电阻R7一端接在IC1的3脚，另一端接在三极管G2的基极，IC1的2脚通过引线与5V直流电压负极相连。

所述红外线放大由电阻R6、R8～R10，电容C7，三极管G2～G4组成，电阻R6一端通过引线1接在常闭触点K3-2上，另一端接在三极管G2的基极，G2的发射极通过引线1接在常闭触点K3-2上，电阻R8一端接在三极管G2的集电极上，另一端接在三极管G3的基极，电阻R9、电容C7并联后接在三极管G3的基极与发射极之间，电阻R10一端与三极管G3集电极相连，另一端与三极管G4基极相连，三极管G4的发射极通过引线2与二极管D12的正极相连，三极管G3发射极、三极管G4的集电极通过引线3与5V直流电压负极相连。

所述执行电路4由继电器K4、二极管D12组成，二极管D12并联在继电器线圈的两端，并且D12的负极和K4的一端接在15V直流电压正极。

所述RC延时电路1由电容C14、C15，电阻R15～R18、三极管G7～G9组成，电容C14并接在三极管G7的基极与发射极之间，电阻R15一端与三极管G7基极相连，电阻R16、电容C15并联后一端与三极管G7的集电极相连，另一端与三极管68的基极相连，电阻R17并接在三极管G8的基极与发射极之间，电阻R18一端与三极管G8集电极相连，另一端与三极管G9的基极相迹，二极管G9的发射极与二极管D13的正极相连，三极管G7的发射极接在常开触点K3-1上，电阻R15的另一端与三极管G8的发射极，三极管G9的集电极相连后接在5V直流电压的负极。

所述执行电路1由双稳态继电器线圈K1、二极管D13组成，二极管D13并接在双稳态继电器线圈K1两端，并且二极管D13的负极和线圈k1的一端接在5V直流电压正极。

所述执行电路2由电阻R12～R14、电容C14三极管G5、G6、双稳态继电器线圈K2，二极管D11组成，电阻R12和电容C13并联后一端接在常闭触点K3-2上，另一端接在三极管G5基极，电阻R13并接在三极管G5基极与发射极之间，电阻R14一端与三极管G5集电极相连，另一端与三极管G6基极相连，三极管G6发射极与二极管D11正极相连，二极管D11并接在双稳态继电器线圈K2两端，并且二极管D11负极和线圈K2的一端接在15V直流电压正极，三极管G5的发射极，三极管G6的集电极相连后接在5V直流电压的负极。

所述稳压电源3由电阻R3、R4，电容C3、C4，稳压二极管D2，发光二极管D4组成，电阻R3、R4的一端相连后接在三极管G2的发射极，R4的另一端与发光二极管D4正极相连，稳压二极管D2与电容C3、C4并联后负极与电阻R3的另一端相连，D2正极与发光二极管D4负极相连后接在红外线接收器IC1的2脚上进行滤波、稳压输出稳定的3V直流电压。

所述红外线发射由电阻R1、R2，电容C1、C2，二极管D1，红外线发射管D3，三极管G1集成电路F1～F3组成，电阻R1的一端与F1的1脚相，电阻R2的一端与F2的3脚、F1的2脚相连，电容C1的一端与F3的脚、F2的4脚相连，电阻R1、R2、电容C1的另一端连接在一起，电容C2的一端接在F3的6脚上，另一端与三极管G1基极相连，三极管G1集电极与红外线发射管D3负极相连，D3正极与F3的14脚相连后接在3V直流电压正极上，二极管G1发射极、二极管D1正极与F3的7脚相连后接在3V直流电压负极。

所述取样电路由取样变压器B次级、电阻R19，电容C16、C17，二极管D14组成，电阻R19、电容C16并联后接在取样变压器B次级两端，二极管D14正极接在取样变压器B次级一端，电容C17一端与二极管D14负极相连。另一端与取样变压器B次级的另一端相连后接在5V直流电压负极。

所述RC延时电路2由电阻R20～R21、电容C18、二极管D15、D18、稳压二极管D16、D17、三极管G10、三档拨动开关J2组成，电阻R21、电容C18并联一端与电阻R20相连后再接在三档拨动开关J2的0触点上，电阻R20的另一端与二极管D14负极相连，L极管D15正极接在J2的1触点上，稳压二极管D16负极接在J2的2触点，稳压二极管D17负极接在J2的3触点，D15负极、D16、D17正极相连后接在二极管D18正极，二极管D18负极与三极管G10基极相连，电阻R21、电容C18并联后另一端，三极管G10发射极相连后接在5V直流电压负极。

所述执行电路3由低功耗继电器K3，开关二极管D19组成，开关二极管D19并联在低功耗继电器线圈K3两端，并且二极管D19负极和K3正极接在15V直流电压正极。

所述负载电路由插座CZ1、CZ2，取样变压器B初级，远程控制按钮开关J1组成。远程控制按钮开关J1与继电器常开触点K4-2、K1-1并联后，一端接市电，另一端与取样变压器B初级，继电器动触点K2-2一端相连，两者的另一端分别与CZ1、CZ2一插片相连，CZ1、CZ2的另一插片相连后按市电。

工作原理：当保护器插头接通市电后，交流电经稳压电源1降压、整流、滤波和稳压输出15V直流电压。此15V直流电压经稳压电源2的滤波，稳压输出5V直流电压，此电压经RC微分电路，使双稳态继电器线圈K2得电，从而保证插座CZ2在接通市电后不得电，5V直流电压再经稳压电源3的滤波，稳压输出3V直流电压，使红外线发射、接收、放大电路处于工作状态，插座CZ1接电脑主机，CZ2接显示器等其他设备。在没有人使用电脑时，红外线发射电路发射出的红外线不能被红外线接收电路所接收，所以电路常开触点都处于常开状态，插座CZ1、CZ2不通电，电脑等设备都处于全关机状态，当有人坐到电脑前时，因红外线发射电路发射出的红外线因人的阻挡而反射，被红外线接收电路所接收。此时三极管G2集电极输出高电平，三极管G3、G4相继导通，继电器线圈K4得电，其常开触点K4-1闭合，插座CZ 1得电，在插座CZ1得电后，若不开启电脑主机，因取样变压器B的初级通过的电流较小，在其次级感应出的电压经整流滤波后不能使三极管G10、导通。高灵敏继电器K3不动作，红外线发射、接收、放大，电路继续工作。人继续坐在电脑前，则继电器线圈K4继续得电，插座CZ1也继续得电，若人离开电脑前，发射出的红外线应没有反射不能被红外线接收电路所接收，故三极管G2截止，则电容G7通过电阻R9续慢放电，经一段时间后三极管G3、G4才截止。继电器线圈K4失电，因此插座CZ1在人离开电脑后延时一定时间后才关断，这样有利于开启电脑工作。插座CZ1得电后，若开启电脑主机，因取样变压器B的初级通过电流较大。在其次级感应出电压经二极管D14、电容C17的整流滤波后，经电阻R20向电容C18充电，三极管G10导通，高灵敏继电器线圈K3得电，常开触点K3-1接通，常闭触点K3-2断开，从而红外线发射、接收、放大电路停止工作，RC延时电路1进入工作状态，5V直流电压由电容CI4，电阻R15组成的延时电路，经一定时间后三极管G7导通，集电极输出高电平，三极管G8、G9也相应导通，双稳态继电器线圈K1得电，其常开触点K1-1、K1-2闭合并保持，插座CZ2也得电，从而电脑主机显示器等设备接通电源，继电器K4因红外线发射、接收、放大电路停止工作。电容C7向电阻R9放电，经一定时间延时后而失电，其常开触点K4-1断开，插座CZ1 CZ2因双稳态继电器常开触点K1-1、K1-2的闭合并保持，故继续得电，从而大大降低保护器自身功耗。

当人关闭电脑主机后，其工作电流大幅下降，取样变压器B次级感应出电压经整流，滤波后，不能使三极管G10导通，高灵敏继电器K3失电，常开触点断开，常闭触点闭合，5V直流电压经RC微分电路使三极管G5、G6导通，双稳态继电器线圈K2得电，常开触点K1-1、K1-2释放，插座CZ1、CZ2失电，切断了电脑主机、显示器等设备的电源，红外线放射、接收和放大电路重新进入工作，电路回到起始状态，当某些用户需要使用电脑远程控制或定时开、关机等功能时，按下远程控制按钮J1即可。插座CZ1将长期处于通电状态。本保护器也可用于彩电，其工作原理和电脑一样，只不过开启时可用彩电遥控器开启本保护器。

Claims (6)

1、一种节电保护器，包括稳压电源、红外线发射、红外线接收、红外线放大、执行电路、RC延时电路，其特征是：还包括取样电路、负载电路，所述的稳压电源由稳压电源1、稳压电源2、稳压电源3组成，所述的执行电路由执行电路1、执行电路2、执行电路3、执行电路4组成，所述的RC延时电路由RC延时电路1、RC延时电路2组成；所述的取样电路由取样变压器B次级、电阻R19，电容C16、C17，二极管D14组成，电阻R19、电容C16并联后接在取样变压器B次级两端，二极管D14正极接在取样变压器B次级一端，电容C17一端与二极管D14负极相连，另一端与取样变压器B次级的另一端相连后接在5V直流电压负极；

所述执行电路1由双稳态继电器线圈K1、二极管D13组成，二极管D13并接在双稳态继电器线圈K1两端，并且二极管D13的负极和线圈k1的一端接在5V直流电压正极；

所述执行电路2由电阻R12～R14、电容C14三极管G5、G6、双稳态继电器线圈K2，二极管D11组成，电阻R12和电容C13并联后一端接在常闭触点K3-2上，另一端接在三极管G5基极，电阻R13并接在三极管G5基极与发射极之间，电阻R14一端与三极管G5集电极相连，另一端与三极管G6基极相连，三极管G6发射极与二极管D11正极相连，二极管D11并接在双稳态继电器线圈K2两端，并且二极管D11负极和线圈K2的一端接在15V直流电压正极，三极管G5的发射极，三极管G6的集电极相连后接在5V直流电压的负极；所述执行电路3由低功耗继电器K3，开关二极管D19组成，开关二极管D19并联在低功耗继电器线圈K3两端，并且二极管D19负极和K3正极接在15V直流电压正极；

所述红外线发射由电阻R1、R2，电容C1、C2，二极管D1，红外线发射管D3，三极管G1集成电路F1～F3组成，电阻R1的一端与F1的1脚相，电阻R2的一端与F2的3脚、F1的2脚相连，电容C1的一端与F3的脚、F2的4脚相连，电阻R1、R2、电容C1的另一端连接在一起，电容C2的一端接在F3的6脚上，另一端与三极管G1基极相连，三极管G1集电极与红外线发射管D3负极相连，D3正极与F3的14脚相连后接在3V直流电压正极上，二极管G1发射极、二极管D1正极与F3的7脚相连后接在3V直流电压负极。

2、根据权利要求1所述的一种节电保护器，其特征是：所述的红外线接收由电阻R5、R7，电容C5、C6，红外线接收器IC1组成，电阻R5的一端通过引线接在5V直流电压正极，另一端接在IC1的1脚，电容C5并接在IC1的1、2脚之间，C6并接在IC1的3、2脚之间，电阻R7一端接在IC1的3脚，另一端接在三极管G2的基极，IC1的2脚通过引线与5V直流电压负极相连；

所述红外线放大由电阻R6、R8～R10，电容C7，三极管G2～G4组成，电阻R6一端通过引线接在5V直流电压正极，另一端接在三极管G2的基极，G2的发射极通过引线接在常闭触点K3-2上，电阻R8一端接在三极管G2的集电极上，另一端接在三极管G3的基极，电阻R9、电容C7并联后接在三极管G3的基极与发射极之间，电阻R10一端与三极管G3集电极相连，另一端与三极管G4基极相连，三极管G4的发射极通过引线与二极管D12的正极相连，三极管G3发射极、三极管G4的集电极通过引线与5V直流电压负极相连。

3、根据权利要求2所述的一种节电保护器，其特征是：所述的负载电路由插座CZ1、CZ2，取样变压器B初级，远程控制按钮开关J1组成，远程控制按钮开关J1与继电器常开触点K4-2、K1-1并联后，一端接市电，另一端与取样变压器B初级，继电器动触点K2-2一端相连，两者的另一端分别与CZ1、CZ2一插片相连，CZ1、CZ2的另一插片相连后按市电。

4、根据权利要求3所述的一种节电保护器，其特征是：所述的执行电路4由继电器K4、二极管D12组成，二极管D12并联在继电器线圈的两端，并且D12的负极和K4的一端接在15V直流电压正极。

5、根据权利要求4所述的一种节电保护器，其特征是：所述的RC延时电路1由电容C14、C15，电阻R15～R18、三极管G7～G9组成，电容C14并接在三极管G7的基极与发射极之间，电阻R15一端与三极管G7基极相连，电阻R16、电容C15并联后一端与三极管G7的集电极相连，另一端与三极管G8的基极相连，电阻R17并接在三极管G8的基极与发射极之间，电阻R18一端与三极管G8集电极相连，另一端与三极管G9的基极相连，二极管G9的发射极与二极管D13的正极相连，三极管G7的发射极接在常开触点K3-1上，电阻R15的另一端与三极管G8的发射极，三极管G9的集电极相连后接在5V直流电压的负极；

所述的RC延时电路2由电阻R20～R22、电容C18、二极管D15、D18、稳压二极管D16、D17、三极管G10、G11、三档拨动开关J2组成，电阻R21、电容C18并联一端与电阻R20相连后再接在三档拨动开关J2的0触点上，电阻R20的另一端与二极管D14负极相连，L极管D15正极接在J2的1触点上，稳压二极管D16负极接在J2的2触点，稳压二极管D17负极接在J2的3触点，D15负极、D16、D17正极相连后接在二极管D18正极，二极管D18负极与三极管G10基极相连，电阻R22一端与三极管G10集电极相连，另一端与三极管G11基极相连，电阻R21、电容C18并联后另一端，三极管G10发射极，三极管G11集电极相连后接在5V直流电压负极。

6、根据权利要求5所述的一种节电保护器，其特征是：所述的稳压电源1由电阻R11、电容C8～C10、二极管D5～D8、稳压二极管D9、D10组成，电阻R11和电容C8并联后一端与外接市电220V相连，另一端接D5～D8组成的桥式整流，电容C9、C10、稳压二极管D9、D10分别并接在D5～D8组成的桥式整流输出两端滤波、稳压输出稳定的15V直流电压；

所述的稳压电源2由IC2三端稳压器、电容C11、C12组成，IC2的1脚接在15V直流电压正极，2脚接在15V直流电压负极，电容C11、C12并联后接在IC2的3脚和2脚之间滤波；输出稳定的5V直流电压；

所述稳压电源3由电阻R3、R4，电容C3、C4，稳压二极管D2，发光二极管D4组成，电阻R3、R4的一端相连后接在三极管G2的发射极，R4的另一端与发光二极管D4正极相连，稳压二极管D2与电容C3、C4并联后负极与电阻R3的另一端相连，D2正极与发光二极管D4负极相连后接在红外线接收器IC1的2脚上进行滤波、稳压输出稳定的3V直流电压。

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