低压检测控制的电源安全插座电路制造技术

本发明专利技术涉及一种低压检测控制的电源安全插座电路，包括直流稳压电源、电压检测电路和电源延时开启电路。本发明专利技术低压检测控制的电源安全插座电路中电压检测电路采用包括由降压电阻和分压电阻串联而成的分压支路，并将所述降压电阻串接在插座的电源火线L输入端和插座的火线插孔L1电极之间，所述分压支路两端分别连接在插座的火线插孔L1电极和零线插孔N1电极上，将插座的插孔上电压降至20V，成为安全电压，因此即使双手同时碰到插孔内部的两个电极也不会存在危险，安全性非常高。

【技术实现步骤摘要】
低压检测控制的电源安全插座电路
本专利技术涉及电源安全插座电路，具体是一种低压检测控制的电源安全插座电路。
技术介绍
为了确保人身安全和避免火灾事故，国家已明文规定不准生产和销售多功能插座，只能使用符合国家标准规定的安全插座。目前市场上的安全插座基本都采用机械式保护方式，这类安全插座虽然有一定的保护效果，但是仍不甚理想，主要存在以下几个弊端：1、为了防止儿童触电，一般是采用机械手段，使得加力才能接通电源，或是采用双孔同时用力，插孔才打开的方式，但这对于成人、力气大的儿童、精神病患者等心智不全但有足够力量的人群，仍存在安全隐患；2、由于机械方式结构紧凑，机构复杂，经过长期、多次使用后容易出现故障，变得难以插拔，导致一些用户直接将机械安全装置拆除，失去了安全保护作用；3）虽然各生产厂家都规定和标明了插座所允许的最大工作电流，但大部分用户不知道电饭锅、电磁炉、微波炉等家用加热器等负载的实际工作电流，使用时是否会超过根本不清楚，因此很可能会让插座处于过负载状态运行，这不仅会加速触点老化、发热导致塑料壳变形，影响了接触的可靠性和使用寿命，情况严重时还会电线发热，引发火灾和人身安全事故。由于机械式安全插座存在这些问题，因此也出现了电子式安全插座。现有的电子式安全插座中采用的电源安全插座电路一般采用负载与取样电阻串联的方法检测负载电流。这种检测方法的优点是人体触摸火线的情况下，电流不经过电流取样电阻，因此不会产生启动电流而接通电源，达到保护目的。但这种电路结构形式也存在缺陷，如：当人体电阻较大时，人体上将会有远大于安全电压的高压，另外人体双手同时触摸火线L1和零线N1将有触电的危险，安全性不高；负载阻抗明显变化时取样电阻检测到的电压变化不明显，对过载负载无法准确检测，难以保护，同时，为了提高检测灵敏度，取样电阻阻值往往较大，因此电源启动后还需增加一个取样电阻短路的继电器。
技术实现思路
本专利技术的目的在于为克服现有技术的不足而提供一种电路结构简单、工作可靠且安全性更好的电源安全插座电路。为了达到上述目的，本专利技术提供了一种低压检测控制的电源安全插座电路，其特征在于：包括直流稳压电源、电压检测电路和电源延时开启电路，所述电压检测电路包括由降压电阻和分压电阻串联而成的分压支路，所述降压电阻串接在插座的电源火线L输入端和插座的火线插孔L1电极之间，所述分压支路两端分别连接在插座的火线插孔L1电极和零线插孔N1电极上，插座的电源零线N输入端和插座的零线插孔N1电极之间电连接，所述降压电阻与分压电阻的阻值之和大于1MΩ，所述降压电阻与分压电阻之间的阻值比为10:1-15:1，所述分压电阻由第一分压电阻和第二分压电阻串联而成，所述第一分压电阻和第二分压电阻的分压点A与插座的电源零线N输入端之间的电压为电压检测电路的输出信号，所述检测输出信号端与电源延时开启电路输入端连接；所述电源延时开启电路包括一开启继电器KA及其延时驱动电路，所述开启继电器KA的常开触点并联在所述降压电阻两端，所述检测输出信号为高电平时，延时驱动电路使所述开启继电器KA线圈失电断开，所述检测输出信号为低电平时，延时驱动电路使所述开启继电器KA线圈延时得电吸合；所述直流稳压电源为电源延时开启电路提供直流工作电源。本专利技术低压检测控制的电源安全插座电路中电压检测电路采用包括由降压电阻和分压电阻串联而成的分压支路，并将所述降压电阻串接在插座的电源火线L输入端和插座的火线插孔L1电极之间，所述分压支路两端分别连接在插座的火线插孔L1电极和零线插孔N1电极上，将插座的插孔上电压降至20V，成为安全电压，因此即使双手同时碰到插孔内部的两个电极也不会存在危险，安全性非常高。下面将结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明。附图说明附图1为本专利技术电压检测电路具体实施例电原理图；附图2为本专利技术电源延时开启电路具体实施例电原理图；附图3为本专利技术空载自动关机电路具体实施例电原理图；附图4为本专利技术启动过载及短路保护电路具体实施例电原理图；附图5为本专利技术运行过载及短路保护电路具体实施例电原理图；附图6为本专利技术清零复位电路具体实施例电原理图；附图7为本专利技术直流稳压电路具体实施例电原理图。具体实施方式本专利技术低压检测控制的电源安全插座电路包括直流稳压电源、电压检测电路和电源延时开启电路，所述直流稳压电源为电源延时开启电路以及其他电路提供直流工作电源。如图1所示，所述电压检测电路包括由降压电阻和分压电阻串联而成的分压支路，所述降压电阻串接在插座的电源火线L输入端和插座的火线插孔L1电极之间，所述分压支路两端分别连接在插座的火线插孔L1电极和零线插孔N1电极上，插座的电源零线N输入端和插座的零线插孔N1电极之间电连接。为了确保安全和兼顾检测灵敏度，所述降压电阻与分压电阻的阻值之和应该选择合适的范围，本具体实施例，所述降压电阻取1MΩ，所述降压电阻与分压电阻之间的阻值比为10:1，这样插座的两插孔间空载电压降至20V左右。本具体实施例中，所述分压电阻由第一分压电阻R3和第二分压电阻R4串联而成，所述第一分压电阻R3和第二分压电阻R4的分压点A与插座的N（零线）电源输入端之间的电压为电压检测电路的输出信号，所述检测输出信号端与电源延时开启电路输入端A连接。所述电源延时开启电路包括一开启继电器KA及其延时驱动电路，所述开启继电器KA的常开触点并联在所述降压电阻两端，在本具体实施例中，空载时，通过所述第一分压电阻R3和第二分压电阻R4的分压，分压点A的电平在2V左右，也即所述检测输出信号出现高电平，此时，对应延时驱动电路使所述开启继电器KA线圈失电断开，当接上负载时，分压点A的电平在0.5V以下，也即所述检测输出信号全为低电平，此时，对应延时驱动电路使所述开启继电器KA线圈延时得电吸合。对于延时驱动电路具体电路结构没有特别要求，可以有多种电路形式，只要满足上述要求即可。如图2所示，本具体实施例中，所述电源延时开启电路包括输入电平判别电路和延时驱动电路；所述输入电平判别电路包括延时电阻R6和NPN型第一开关三极管T1，所述延时电阻R6连接在第一开关三极管T1的集电极和电源正极Vcc之间，所述第一开关三极管T1的发射极连接在电源负极，所述第一开关三极管T1的集电极和发射极之间并联有延时电容C2，所述延时电阻R6和延时电容C2构成延时充电支路，所述第一开关三极管T1的基极为电源延时开启电路输入端A；所述延时驱动电路包括第一反相器U1-1和PNP型第二开关三极管T2，所述开启继电器KA线圈连接在第二开关三极管T2的集电极和电源负极之间，所述第二开关三极管T2的发射极连接在电源正极Vcc，所述第一反相器U1-1的输入端（即延时驱动电路的输入端E）经过第一限流电阻R7与第一开关三极管T1的集电极连接，所述第一反相器U1-1的输出端经过第二限流电阻R9与第二开关三极管T2的基极连接，所述第二开关三极管T2的集电极和第一反相器U1-1的输入端之间连接有第一反馈电阻R8和第一反馈二极管VD3串联支路构成所述延时驱动电路。为了进一步提高安全性，所述降压电阻优选分成一个以上电阻串联，以避免采用单个电阻时出现电阻失效导通了，导致触电危险，因此本实施例中降压电阻由第一降压电阻R1和第二降压电阻R2串联而成，可以安全提高可靠性。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低压检测控制的电源安全插座电路，其特征在于：包括直流稳压电源、电压检测电路和电源延时开启电路，所述电压检测电路包括由降压电阻和分压电阻串联而成的分压支路，所述降压电阻串接在插座的电源火线L输入端和插座的火线插孔L1电极之间，所述分压支路两端分别连接在插座的火线插孔L1电极和零线插孔N1电极上，插座的电源零线N输入端和插座的零线插孔N1电极之间电连接，所述降压电阻与分压电阻的阻值之和大于1MΩ，所述降压电阻与分压电阻之间的阻值比为10:1‑15:1，所述分压电阻由第一分压电阻和第二分压电阻串联而成，所述第一分压电阻和第二分压电阻的分压点A与插座的电源零线N输入端之间的电压为电压检测电路的输出信号，所述检测输出信号端与电源延时开启电路输入端连接；所述电源延时开启电路包括一开启继电器KA及其延时驱动电路，所述开启继电器KA的常开触点并联在所述降压电阻两端，所述检测输出信号为高电平时，延时驱动电路使所述开启继电器KA线圈失电断开，所述检测输出信号为低电平时，延时驱动电路使所述开启继电器KA线圈延时得电吸合；所述直流稳压电源为电源延时开启电路提供直流工作电源。

【技术特征摘要】
1.一种低压检测控制的电源安全插座电路，其特征在于：包括直流稳压电源、电压检测电路和电源延时开启电路，所述电压检测电路包括由降压电阻和分压电阻串联而成的分压支路，所述降压电阻串接在插座的电源火线L输入端和插座的火线插孔L1电极之间，所述分压支路两端分别连接在插座的火线插孔L1电极和零线插孔N1电极上，插座的电源零线N输入端和插座的零线插孔N1电极之间电连接，所述降压电阻与分压电阻的阻值之和大于1MΩ，所述降压电阻与分压电阻之间的阻值比为10:1-15:1，所述分压电阻由第一分压电阻和第二分压电阻串联而成，所述第一分压电阻和第二分压电阻的分压点A与插座的电源零线N输入端之间的电压为电压检测电路的输出信号，所述检测输出信号端与电源延时开启电路输入端连接；所述电源延时开启电路包括一开启继电器KA及其延时驱动电路，所述开启继电器KA的常开触点并联在所述降压电阻两端，所述检测输出信号为高电平时，延时驱动电路使所述开启继电器KA线圈失电断开，所述检测输出信号为低电平时，延时驱动电路使所述开启继电器KA线圈延时得电吸合；所述直流稳压电源为电源延时开启电路提供直流工作电源。2.根据权利要求1所述的低压检测控制的电源安全插座电路，其特征在于：所述电源延时开启电路包括输入电平判别电路和延时驱动电路；所述输入电平判别电路包括延时电阻和NPN型第一开关三极管，所述延时电阻连接在第一开关三极管的集电极和电源正极之间，所述第一开关三极管的发射极连接在电源负极，所述第一开关三极管的集电极和发射极之间并联有延时电容，所述延时电阻和延时电容构成延时充电支路，所述第一开关三极管的基极为电源延时开启电路输入端；所述延时驱动电路包括第一反相器和PNP型第二开关三极管，所述开启继电器KA线圈连接在第二开关三极管的集电极和电源负极之间，所述第二开关三极管的发射极连接在电源正极，所述第一反相器的输入端经过第一限流电阻与第一开关三极管的集电极连接，所述第一反相器的输出端经过第二限流电阻与第二开关三极管的基极连接，所述第二开关三极管的集电极和第一反相器的输入端之间连接有第一反馈电阻和第一反馈二极管串联支路构成所述延时驱动电路。3.根据权利要求1-2所述的任一项低压检测控制的电源安全插座电路，其特征在于：还设有空载自动关机电路，所述空载自动关机电路包括负载检测单元和比较及延时封锁单元，所述负载检测单元检测插座工作电流，负载检测单元的输出端与比较及延时封锁单元的输入端连接，所述比较及延时封锁单元的输出端以线与的方式与电源延时开启电路中第一反相器的输入端连接，所述插座工作电流小于预设值时，所述比较及延时封锁单元的输出端输出低电平。4.根据权利要求3所述的低压检测控制的电源安全插座电路，其特征在于：所述负载检测单元包括电流互感器，所述电流互感器接在插座的电源零线N输入端和插座的零线插孔N1电极之间的电源输入线上，所述比较及延时封锁单元包括第一比较器、第二反相器及RC延时电路，第一比较器的同相输入端设有分压电路提供比较参考电平，电流互感器的输出端与第一比较器的反相输入端连接，第一比较器的输出端经放电电阻与第二反相器输入端连接，所述RC延时电路由延时电阻和延时电容串联构成，所述RC延时电路的中点与第二反相器输入端连接，延时电容的另一端与电源负极连接，所述延时电阻的另一端接第二开关三极管的集电极，第二反相器的输出端与第一隔离二极管的阴极连接，所述第一隔离二极管的阳极作为空载自动关机电路的输出端。5.根据权利要求1所述的低压检测控制的电源安全插座电路，其特征在于：还设有启动过载及短路保护电路，所述启动过载及短路保护电路包括第二比较器和第三反相器，第二比较器的同相输入端设有分压电路提供比较参考电平，插座的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘冰冰，周文俊，蒋连忠，刘希真，
申请(专利权)人：刘冰冰，
类型：发明
国别省市：浙江,33