塑壳断路器欠压脱扣装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种塑壳断路器欠压脱扣装置，塑壳断路器欠压脱扣装置包括：低通滤波电路、整流电路、高压信号吸收电路、电压信号采样电路、脱扣电路、分压电路、稳压电路、MCU和驱动电路。优点：(1)驱动电路输出电压的占空比根据电源电压的变化而变化，电压越高占空比越小，电压越低占空比越大，这样就能在电压变化时使脱扣线圈两端的有效电压维持在一个平衡的工作状态，降低了电压过高引起的脱扣线圈温升，减少了电压过低引起的脱扣线圈失效。(2)低通滤波电路利用两个共模电感和安规电容组成EMI滤波电路，能够有效的抑制脱扣线圈对外部电源的传导骚扰，同时增加了对浪涌的吸收效果。

Undervoltage tripping device of plastic case circuit breaker

The utility model provides an undervoltage tripping device for a plastic case circuit breaker, which comprises a low-pass filter circuit, a rectifier circuit, a high-voltage signal absorption circuit, a voltage signal sampling circuit, a tripping circuit, a voltage dividing circuit, a voltage stabilizing circuit, a MCU and a driving circuit. Advantages: (1) The duty cycle of output voltage of driving circuit varies according to the change of power supply voltage. The higher the voltage, the smaller the duty cycle, and the lower the duty cycle. In this way, the effective voltage at both ends of release coil can be maintained in a balanced working state when the voltage changes, which reduces the temperature rise of release coil caused by over-high voltage and the loss of release coil caused by over-low voltage. Effectiveness. (2) Low-pass filter circuit uses two common-mode inductors and regulated capacitors to form EMI filter circuit, which can effectively suppress the conduction disturbance of trip coil to external power supply, and increase the effect of absorbing surge.

【技术实现步骤摘要】
塑壳断路器欠压脱扣装置
本技术属于塑壳断路器设计
，具体涉及一种塑壳断路器欠压脱扣装置。
技术介绍
随着低压电器的发展，塑壳断路器欠压脱扣装置在低压配电电路中已经被普遍应用，然而，在塑壳断路器欠压脱扣装置设计的原理上不尽相同，有助吸式也有自吸式，但不管哪种方式均需维持脱扣线圈的吸合状态。由于脱扣线圈工作时处于长通电状态，功耗较大，使脱扣线圈随电压升高温度也升高，且未做传导骚扰处理，脱扣线圈在持续工作时会周期性的对电源产生噪声，会将噪声传导至主回路电源中，从而影响其它设备的工作。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷，本技术提供一种塑壳断路器欠压脱扣装置，可有效解决上述问题。本技术采用的技术方案如下：本技术提供一种塑壳断路器欠压脱扣装置，包括：低通滤波电路、整流电路、高压信号吸收电路、电压信号采样电路、脱扣电路、分压电路、稳压电路、MCU和驱动电路；所述低通滤波电路的输入端与外部电源连接，所述低通滤波电路的输出端连接到所述整流电路的输入端，所述整流电路的输出端连接到所述高压信号吸收电路的输入端；所述高压信号吸收电路的输出端分为三个支路，第一个支路连接到所述电压信号采样电路的输入端，所述电压信号采样电路的输出端连接到所述MCU的采样端；第二个支路连接到所述脱扣电路的输入端，脱扣电路的输出端连接到驱动电路；第三个支路连接到所述分压电路的输入端，所述分压电路的第1输出端连接到所述稳压电路的输入端；所述稳压电路的输出端连接到所述MCU的供电端；所述分压电路的第2输出端连接到驱动电路的供电端；所述MCU的控制端连接到所述驱动电路的控制端，通过所述驱动电路控制所述脱扣电路中脱扣线圈的状态。优选的，所述低通滤波电路包括压敏电阻(RV1)、第1电容(C1)、第1电感(L1)和第2电感(L2)；在电源正极出线端和电源负极出线端之间依次并联安装压敏电阻(RV1)和第1电容(C1)后，在电源正极出线端串联第1电感(L1)，在电源负极出线端串联第2电感(L2)，形成低通滤波电路。优选的，所述高压信号吸收电路包括第13电容(C13)，所述第13电容(C13)并联在电源正极出线端和电源负极出线端之间，且与所述整流电路的输出端串联。优选的，所述驱动电路包括第13电阻(R13)、第14电阻(R14)、第15电阻(R15)、驱动芯片(U1)、第8电容(C8)、第9电容(C9)和MOS管(Q1)；所述脱扣电路包括第9整流二极管(D9)、第10整流二极管(D10)和脱扣线圈(L3)；其中，所述驱动芯片(U1)的输入引脚与所述MCU的输出端连接，在所述驱动芯片(U1)的输入引脚和接地引脚之间安装所述第13电阻(13)；所述驱动芯片(U1)的供电引脚到分压电路输出的供电线路上，安装并联连接的所述第8电容(C8)和所述第9电容(C9)，所述第8电容(C8)和所述第9电容(C9)形成稳压电容；所述驱动芯片(U1)的第1输出引脚串联所述第14电阻(14)，所述驱动芯片(U1)的第2输出引脚串联所述第15电阻(15)；所述第14电阻(14)的输出端和所述第15电阻(15)的输出端合为一路后，连接到所述MOS管(Q1)的栅极；所述MOS管(Q1)的源极与分压电路输出的电源负极出线端连接，所述MOS管(Q1)的漏极与第10整流二极管(D10)的正极连接，第10整流二极管(D10)的负极与第9整流二极管(D9)的正极连接，第9整流二极管(D9)的负极与电源正极出线端连接；并且，所述脱扣线圈(L3)与串联的所述第9整流二极管(D9)和第10整流二极管(D10)并联，通过所述第9整流二极管(D9)和第10整流二极管(D10)，吸收脱扣线圈(L3)保持状态产生的干扰信号。本技术提供的塑壳断路器欠压脱扣装置具有以下优点：(1)驱动电路输出电压的占空比根据电源电压的变化而变化，电压越高占空比越小，电压越低占空比越大，这样就能在电压变化时使脱扣线圈两端的有效电压维持在一个平衡的工作状态，降低了电压过高引起的脱扣线圈温升，减少了电压过低引起的脱扣线圈失效。(2)低通滤波电路利用两个共模电感和安规电容组成EMI滤波电路，能够有效的抑制脱扣线圈对外部电源的传导骚扰，同时增加了对浪涌的吸收效果；(3)由于通过MCU控制驱动电路状态，因此，本欠压脱扣装置不仅在欠压时可以实现脱扣功能，还可以在一定过压范围内实现过压脱扣功能。附图说明图1为本技术提供的塑壳断路器欠压脱扣装置的原理图；图2为本技术提供的塑壳断路器欠压脱扣装置的电路图；图3为本技术提供的电源电压和占空比的变化关系图。具体实施方式为了使本技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。本技术提供一种塑壳断路器欠压脱扣装置，用于对AC230V或AC380的电压电路中产生欠电压或过电压时主动断开塑壳断路器的主回路，从而保护用电设备和人身安全。参考图1和图2，塑壳断路器欠压脱扣装置包括：低通滤波电路、整流电路、高压信号吸收电路、电压信号采样电路、脱扣电路、分压电路、稳压电路、MCU和驱动电路。低通滤波电路的输入端与外部电源连接，低通滤波电路的输出端连接到整流电路的输入端，整流电路的输出端连接到高压信号吸收电路的输入端；高压信号吸收电路的输出端分为三个支路，第一个支路连接到电压信号采样电路的输入端，电压信号采样电路的输出端连接到MCU的采样端；第二个支路连接到脱扣电路的输入端，脱扣电路的输出端连接到驱动电路；第三个支路连接到分压电路的输入端，分压电路的第1输出端连接到稳压电路的输入端；稳压电路的输出端连接到MCU的供电端；分压电路的第2输出端连接到驱动电路的供电端；MCU的控制端连接到驱动电路的控制端，通过驱动电路控制脱扣电路中脱扣线圈的状态。下面对各主要电路详细介绍：(1)低通滤波电路低通滤波电路包括压敏电阻RV1、第1电容C1、第1电感L1和第2电感L2；在电源正极出线端和电源负极出线端之间依次并联安装压敏电阻RV1和第1电容C1后，在电源正极出线端串联第1电感L1，在电源负极出线端串联第2电感L2，形成低通滤波电路。压敏电阻RV1用于吸收浪涌信号。本技术中，低通滤波电路利用两个共模电感和安规电容组成EMI滤波电路，即：第1电容C1、第1电感L1和第2电感L2组成EMI滤波电路，能够有效的抑制脱扣线圈对外部电源的传导骚扰，同时增加了对浪涌的吸收效果。(2)整流电路整流电路由第1整流二极管D1、第2整流二极管D2、第3整流二极管D3和第4整流二极管D4组成，用于对电流进行整流操作。其结构参考图2，低通滤波电路的电源正极出线端分别与第1整流二极管D1的正极和第2整流二极管D2的负极连接；低通滤波电路的电源负极出线端分别与第3整流二极管D3的正极和第4整流二极管D4的负极连接；第1整流二极管D1的负极和第3整流二极管D3的负极连接到一起，形成整流电路的电源正极出线端；第2整流二极管D2的正极和第4整流二极管D4的正极连接到一起，形成整流电路的电源负极出线端。(3)高压信号吸收电路高压信号吸收电路包括第13电容C13，第13电容C13并本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种塑壳断路器欠压脱扣装置，其特征在于，包括：低通滤波电路、整流电路、高压信号吸收电路、电压信号采样电路、脱扣电路、分压电路、稳压电路、MCU和驱动电路；所述低通滤波电路的输入端与外部电源连接，所述低通滤波电路的输出端连接到所述整流电路的输入端，所述整流电路的输出端连接到所述高压信号吸收电路的输入端；所述高压信号吸收电路的输出端分为三个支路，第一个支路连接到所述电压信号采样电路的输入端，所述电压信号采样电路的输出端连接到所述MCU的采样端；第二个支路连接到所述脱扣电路的输入端，脱扣电路的输出端连接到驱动电路；第三个支路连接到所述分压电路的输入端，所述分压电路的第1输出端连接到所述稳压电路的输入端；所述稳压电路的输出端连接到所述MCU的供电端；所述分压电路的第2输出端连接到驱动电路的供电端；所述MCU的控制端连接到所述驱动电路的控制端，通过所述驱动电路控制所述脱扣电路中脱扣线圈的状态。

【技术特征摘要】
1.一种塑壳断路器欠压脱扣装置，其特征在于，包括：低通滤波电路、整流电路、高压信号吸收电路、电压信号采样电路、脱扣电路、分压电路、稳压电路、MCU和驱动电路；所述低通滤波电路的输入端与外部电源连接，所述低通滤波电路的输出端连接到所述整流电路的输入端，所述整流电路的输出端连接到所述高压信号吸收电路的输入端；所述高压信号吸收电路的输出端分为三个支路，第一个支路连接到所述电压信号采样电路的输入端，所述电压信号采样电路的输出端连接到所述MCU的采样端；第二个支路连接到所述脱扣电路的输入端，脱扣电路的输出端连接到驱动电路；第三个支路连接到所述分压电路的输入端，所述分压电路的第1输出端连接到所述稳压电路的输入端；所述稳压电路的输出端连接到所述MCU的供电端；所述分压电路的第2输出端连接到驱动电路的供电端；所述MCU的控制端连接到所述驱动电路的控制端，通过所述驱动电路控制所述脱扣电路中脱扣线圈的状态。2.根据权利要求1所述的塑壳断路器欠压脱扣装置，其特征在于，所述低通滤波电路包括压敏电阻(RV1)、第1电容(C1)、第1电感(L1)和第2电感(L2)；在电源正极出线端和电源负极出线端之间依次并联安装压敏电阻(RV1)和第1电容(C1)后，在电源正极出线端串联第1电感(L1)，在电源负极出线端串联第2电感(L2)，形成低通滤波电路。3.根据权利要求2所述的塑壳断路器欠压脱扣装置，其特征在于，所述高压信号吸收电路包括第13电容(C13)，所述第13电容(C13)并联在电源正极出线端和电源负极出线端之间，且与...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘自伟，赵晗，孙朝阳，
申请(专利权)人：北京北元电器有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11