一种感应式插座、插头组件制造技术

本发明专利技术公开了一种感应式插座、插头组件，可有效解决负载插头接入插座时的打火现象以及插座防水、防尘效果不好的问题，技术方案是，采用电磁感应原理，实现插座与插头之间的能量传输，取电控制方法为利用光电对管与射频识别技术检测插座上有无合法负载，使插座保持工作状态或待机状态，所述主电路包括插座端主电路和插头端主电路，所述插座端主电路包括顺序连接的插座端整流桥、插座端逆变电路、一次线圈，所述插头端主电路包括顺序连接的二次线圈、插头端整流桥、插头端逆变电路，所述控制电路包括插座端控制电路与插头端控制电路，本发明专利技术结构新颖，防水防尘，方法合理，安全可靠，可用于室外以及存在可燃性粉尘或气体的环境中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及插座、插头，特别是一种感应式插座、插头及取电控制方法。
技术介绍
插座是生活中的常用物件，在插进一些电器设备的插头时，插头与插座内金属插套处于接触与非接触之间的过程中，强电场作用会诱发气体放电，产生打火现象，这种情况可能引发火灾、触电事故，在可燃性粉尘或气体的环境下，还会导致火灾及爆炸等严重后果；此外，现有插座若人体经插孔意外接触火线时，同样能造成触电事故；现有插座由于插孔的存在，不能有效的防水、防尘，特别是室外使用时，更需要全面考虑，做好防水与防尘。目前常见的插座为了避免打火，意外触电现象，以及防水、防尘，已做了不少改进。例如在内部金属插套上附加阻燃材料、采用银合金触点、在外壳插孔处或面板上设置活动盖子等，但并未完全解决该问题。
技术实现思路
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本专利技术之目的就是提供一种感应式插座、插头及取电控制方法，插头与插座之间通过电磁感应传输能量，无触点，无插孔，可有效解决电器设备取电时的打火现象，防止火灾、触电等安全事故，同时具有良好的防水、防尘效果。本专利技术解决的技术方案是，包括插座与插头、主电路以及相应的控制电路，插座包括插座壳体，安装于插座壳体内的原边磁芯，嵌装于插座壳体上表面的光电对管，固定安装于插座壳体表面的定位卡；插头包括插头壳体，安装于插头壳体内的副边磁芯，沿插头壳体中部一周设置的定位凹槽。所述的主电路中，交流电源输入的火线、零线分别接整流桥D1的a1端子和b1端子，整流桥D1的正极输出端、负极输出端分别接电容C1的正极与负极，功率开关管S1的漏极接电容C1的正极，功率开关管S1的源极接功率开关管S3的漏极，功率开关管S3的源极接电容C1的负极，功率开关管S2的漏极接电容C1的正极，功率开关管S2的源极接功率开关管S4的漏极，功率开关管S4的源极接电容C1的负极，一次线圈L1的a2端子接功率开关管S1的源极，一次线圈L1的b2端子接功率开关管S2的源极，功率开关管S1、功率开关管S2、功率开关管S3及功率开关管S4的栅极均连接并受控于插座端PWM驱动电路。二次线圈L2的a3端子与b3端子分别接整流桥D2的a4端子与b4端子，整流桥D2的正极输出端、负极输出端分别接电容C2的正极与负极，功率开关管S5的漏极接电容C2的正极，功率开关管S5的源极接功率开关管S7的漏极，功率开关管S7的源极接电容C2的负极，功率开关管S6的漏极接电容C2的正极，功率开关管S6的源极接功率开关管S8的漏极，功率开关管S8的源极接电容C2的负极，交流电源输出的火线经电感L3接功率开关管S5的源极，交流电源输出的零线接功率开关管S6的源极，功率开关管S5、功率开关管S6、功率开关管S7及功率开关管S8的栅极均连接并受控于插头端PWM驱动电路。所述的控制电路包括插座端控制电路和插头端控制电路，插座端控制电路包括光电对管，插座端控制器，ID卡读卡器，ID卡，以及插座端PWM驱动电路，光电对管与插座端控制器相连，提供开关信号，ID卡读卡器与插座端控制器相连，提供ID卡感应信号，ID卡与ID卡读卡器之间无线连接，其中ID卡读卡器安装于插座壳体内，ID卡安装于插头壳体内，插座端PWM驱动电路与插座端控制器相连，接受插座端控制器的PWM驱动信号，驱动功率开关管S1、功率开关管S2、功率开关管S3及功率开关管S4构成的逆变电路；插头端控制电路包括插头端控制器，插头端PWM驱动电路，插头端PWM驱动电路与插头端控制器相连，接受插头端控制器的PWM驱动信号，驱动功率开关管S5、功率开关管S6、功率开关管S7及功率开关管S8构成的逆变电路。本专利技术结构新颖、电路合理、功能完善、安全可靠，插座上无插孔，插座与插头之间无触点，防水防尘，电器设备取电时不打火，使用方便、效果好，具有良好的社会和经济效益，是插座、插头上的创新。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为本专利技术的主电路原理图。图3为本专利技术的插座端控制电路连接框图。图4为本专利技术的插头端控制电路连接框图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细说明。由图1、2、3、4给出，本专利技术包括插座1与插头2、主电路以及相应的控制电路，插座1包括插座壳体3，安装于插座壳体3内的原边磁芯4，嵌装于插座壳体3上表面的光电对管5，固定安装于插座壳体3表面的定位卡6；插头2包括插头壳体7，安装于插头壳体7内的副边磁芯8，沿插头壳体7中部一周设置的定位凹槽9。所述的主电路中，交流电源输入的火线、零线分别接整流桥D1的a1端子和b1端子，整流桥D1的正极输出端、负极输出端分别接电容C1的正极与负极，功率开关管S1的漏极接电容C1的正极，功率开关管S1的源极接功率开关管S3的漏极，功率开关管S3的源极接电容C1的负极，功率开关管S2的漏极接电容C1的正极，功率开关管S2的源极接功率开关管S4的漏极，功率开关管S4的源极接电容C1的负极，一次线圈L1的a2端子接功率开关管S1的源极，一次线圈L1的b2端子接功率开关管S2的源极，功率开关管S1、功率开关管S2、功率开关管S3及功率开关管S4的栅极均连接并受控于插座端PWM驱动电路。二次线圈L2的a3端子与b3端子分别接整流桥D2的a4端子与b4端子，整流桥D2的正极输出端、负极输出端分别接电容C2的正极与负极，功率开关管S5的漏极接电容C2的正极，功率开关管S5的源极接功率开关管S7的漏极，功率开关管S7的源极接电容C2的负极，功率开关管S6的漏极接电容C2的正极，功率开关管S6的源极接功率开关管S8的漏极，功率开关管S8的源极接电容C2的负极，交流电源输出的火线经电感L3接功率开关管S5的源极，交流电源输出的零线接功率开关管S6的源极，功率开关管S5、功率开关管S6、功率开关管S7及功率开关管S8的栅极均连接并受控于插头端PWM驱动电路。所述的控制电路包括插座端控制电路和插头端控制电路，插座端控制电路包括光电对管5，插座端控制器，ID卡读卡器，ID卡，以及插座端PWM驱动电路，光电对管5与插座端控制器相连，提供开关信号，ID卡读卡器与插座端控制器相连，提供ID卡感应信号，ID卡与ID卡读卡器之间无线连接，其中ID卡读卡器安装于插座壳体3内，ID卡安装于插头壳体7内，插座端PWM驱动电路与插座端控制器相连，接受插座端控制器的PWM驱动信号，驱动功率开关管S1、功率开关管S2、功率开关管S3及功率开关管S4构成的逆变电路；插头端控制电路包括插头端控制器，插头端PWM驱动电路，插头端PWM驱动电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种感应式插座、插头及取电控制方法，包括插座(1)与插头(2)、主电路以及相应的控制电路，插座(1)包括插座壳体(3)，安装于插座壳体(3)内的原边磁芯(4)，嵌装于插座壳体(3)上表面的光电对管(5)，固定安装于插座壳体(3)表面的定位卡(6)，插头(2)包括插头壳体(7)，安装于插头壳体(7)内的副边磁芯(8)，沿插头壳体(7)中部一周设置的定位凹槽(9)。

【技术特征摘要】
1.一种感应式插座、插头及取电控制方法，包括插座(1)与插头(2)、主电路以及相
应的控制电路，插座(1)包括插座壳体(3)，安装于插座壳体(3)内的原边磁芯(4)，嵌
装于插座壳体(3)上表面的光电对管(5)，固定安装于插座壳体(3)表面的定位卡(6)，
插头(2)包括插头壳体(7)，安装于插头壳体(7)内的副边磁芯(8)，沿插头壳体(7)中
部一周设置的定位凹槽(9)。
2.根据权利要求1所述的感应式插座、插头及取电控制方法，其特征在于，所述的主电
路中，交流电源输入的火线、零线分别接整流桥D1的a1端子和b1端子，整流桥D1的正极
输出端、负极输出端分别接电容C1的正极与负极，功率开关管S1的漏极接电容C1的正极，
功率开关管S1的源极接功率开关管S3的漏极，功率开关管S3的源极接电容C1的负极，功
率开关管S2的漏极接电容C1的正极，功率开关管S2的源极接功率开关管S4的漏极，功率
开关管S4的源极接电容C1的负极，一次线圈L1的a2端子接功率开关管S1的源极，一次线
圈L1的b2端子接功率开关管S2的源极，功率开关管S1、功率开关管S2、功率开关管S3及
功率开关管S4的栅极均连接并受控于插座端PWM驱动电路，二次线圈L2的a3端子与b3端
子分别接整流桥D2的a4端子与b4端子，整流桥D2的正极输出端、负极输出端分别接电容
C2的正极与负极，功率开关管S5的漏极接电容C2的正极，功率开关管S5的源极接功率开
关管S7的漏极，功率开关管S7的源极接电容C2的负极，功率开关管S6的漏极接电容C...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭三明，王志方，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：河南;41