一种带自动检测和自复位的防火、漏电保护开关制造技术

一种带自动检测和自复位的防火、漏电保护开关，包括控制芯片、继电器、降压电路、电源电路、漏电检测电路、火弧检测电路、市电检测同步电路以及驱动电路；漏电检测电路包括互感器线圈HGQ1，市电的两条输入线穿过互感器线圈HGQ1，互感器线圈HGQ1的一端接地，互感器线圈HGQ1的另一端与控制芯片的引脚连接；火弧检测电路包括互感器线圈HGQ2，市电的一条输入线穿过互感器线圈HGQ2，互感器线圈HGQ2的一端接地，互感器线圈HGQ2的另一端与控制芯片的引脚连接；降压电路包括第一电阻模块、第二电阻模块以及电子开关模块，第一电阻模块和第二电阻模块串联。上述保护开关具有漏电保护、防火保护和自动复位的功能。

A fire and leakage protection switch with automatic detection and self reset

【技术实现步骤摘要】
一种带自动检测和自复位的防火、漏电保护开关
本技术涉及保护开关
，尤其是一种带自动检测和自复位的防火、漏电保护开关。
技术介绍
目前市面上的漏电保护开关，存在以下缺陷：第一，市电电压过低时，没有足够的能量驱动继电器通断市电，保护开关无法正常工作。第二，漏电保护开关没有针对火弧进行检测并保护电路的功能。第三，保护开关在断电后，当漏电或者火弧解除时，无法自动复位，需要人工复位，往往不及时的复位，会对生产和生活造成很大的困扰，比如需24小时启动的冰箱，工业设备停机对生产进度的影响等。第四，针对漏电检测互感器本身没有一个自动检测的模块，若漏电检测互感器自身出现损坏，无法工作，则保护开关无法识别漏电并断电，造成极大的安全隐患；因此，需要改进。
技术实现思路
本技术目的是针对上述问题，提供一种带自动检测和自复位的防火、漏电保护开关，为达到上述目的，本技术采用如下技术方案：一种带自动检测和自复位的防火、漏电保护开关，包括控制芯片、继电器、对市电进行降压的降压电路、为控制芯片提供电源的电源电路、对漏电进行检测的漏电检测电路、对火弧进行检测的火弧检测电路、对市电进行检测的市电检测同步电路以及控制继电器通断的驱动电路；降压电路的输入端通过全桥整流D2与市电的进线端连接，电源电路的输入端与降压电路的输出端连接，电源电路的输出端与控制芯片的电源引脚连接，市电检测同步电路的输入端与市电输入线连接，控制芯片的引脚与市电检测同步电路的输出端连接并监测电流相位，控制芯片通过驱动电路控制继电器的通断；所述漏电检测电路包括互感器线圈HGQ1，市电的两条输入线穿过互感器线圈HGQ1，所述互感器线圈HGQ1的一端接地，所述互感器线圈HGQ1的另一端为输出端，控制芯片的引脚与互感器线圈HGQ1的输出端连接并收集漏电信号；所述火弧检测电路包括互感器线圈HGQ2，市电的一条输入线穿过互感器线圈HGQ2，所述互感器线圈HGQ2的一端接地，所述互感器线圈HGQ2的另一端为输出端，控制芯片的引脚与互感器线圈HGQ2的输出端连接并收集火弧信号；所述降压电路包括第一电阻模块、第二电阻模块以及接收控制芯片信号并控制第一电阻模块短路的电子开关模块，所述第一电阻模块和第二电阻模块串联。进一步的，所述漏电检测电路还包括运算放大模块，所述控制芯片的引脚通过运算放大模块与互感器线圈HGQ1的输出端连接。进一步的，所述电源电路包括输出+5V电压的输出节点D和输出+24V电压的输出节点E。进一步的，所述电源电路包括电阻R10、稳压二极管ZD2、电容C4、稳压二极管ZD1以及电解电容C1，电阻R10、稳压二极管ZD1以及电解电容C1并联在降压电路的输出端，二级管ZD1的阴极与降压电路的输出端连接，稳压二极管ZD1的阳极接地，电解电容C1的正极与降压电路的输出端连接，电解电容C1的负极接地；稳压二极管ZD2和电容C4并联在电阻R10的输出端，稳压二极管ZD2的阴极与电阻R10的输出端连接，稳压二极管ZD2的阳极接地，电容C4的一端与稳压二极管ZD2的阴极连接，电容C4的另一端接地，所述稳压二极管ZD2的阴极形成输出节点D，所述稳压二极管ZD1的阴极形成输出节点E。进一步的，所述漏电检测电路还包括电容C5和电阻R1，所述电容C5和电阻R1并联在互感器线圈HGQ1的输出端，所述电容C5的输出端接地。进一步的，所述运算放大模块包括电阻R3、电阻R18、电阻R17、电阻R19、电阻R20、电阻R21、二极管D3以及运算放大器Z2A，所述电阻R3的输入端与电源电路的输出节点D连接，电阻R18和电阻R17串联设置并与二极管D3并联在电阻R3的输出端，二极管D3的阴极接地，运算放大器Z2A的反向输入端连在电阻R18与电阻R17之间，运算放大器Z2A的同相输入端与互感器线圈HGQ1的输出端连接，运算放大器Z2A的输出端通过电阻R20与控制芯片的引脚连接，运算放大器Z2A的输出端依次连接电阻R19、电阻R21并与电源电路的输出节点E连接，运算放大器Z2A的正电源端连接在电阻R19和电阻R21之间，运算放大器Z2A的负电源端接地。进一步的，所述火弧检测电路还包括电容C2和电阻R2，所述电容C2和电阻R2并联在互感器线圈HGQ2的输出端，所述电容C2的输出端接地。进一步的，还包括检测互感器线圈HGQ1的互感器线圈检测电路，所述互感器线圈检测电路包括NPN型的三极管Q5，三极管Q5的集电极通过连接导线与全桥整流D2的输出端连接，所述连接导线穿过互感器线圈HGQ1，所述三极管Q5的发射极接地，所述三极管Q5的基极与控制芯片的引脚连接。进一步的，所述市电检测同步电路包括连接在控制芯片引脚处的电阻R8，电阻R8的另一端接市电的其中一条输入线；所述电子开关模块包括PNP型的三极管Q4以及NPN型的三极管Q2，所述三极管Q4的发射极与第一电阻模块的输入端连接，所述三极管Q4的集电极与第一电阻模块的输出端连接，所述三极管Q4的基极与三极管Q2的集电极连接，所述三极管Q2的基极与控制芯片的引脚连接，三极管Q2的发射极接地；所述电子开关模块还包括电阻R23、电阻R24以及电阻R26，所述第一电阻模块和第二电阻模块串联在全桥整流的输出端，所述第一电阻模块包括相互并联的电阻R7和电阻R14，所述第二电阻模块包括相互并联的电阻R4和电阻R6，三极管Q4的发射极与电阻R14的输入端连接，三极管Q4的集电极与电阻R14的输出端连接，三极管Q4的基极通过电阻R23与三极管Q2的集电极连接，所述三极管Q2的基极通过电阻R24与控制芯片的引脚连接，全桥整流D2的输出端通过电阻R26与三极管Q2的基极连接。进一步的，所述继电器为24V继电器，所述继电器包括控制引脚K1、控制引脚K2、公共引脚以及触点开关K3和触点开关K4，所述公共引脚与电源电路的输出节点E连接，所述触点开关K3和触点开关K4分别设置在市电的两条输出线上，所述驱动电路包括MOS管Q1、MOS管Q3、二极管D4、二极管D1、电阻R5、电阻R15、电阻R12以及电阻R16；电阻R5的一端接控制芯片的引脚，电阻R5的另一端接MOS管Q1的栅极，MOS管Q1的漏极接继电器的控制引脚K1，二极管D4的阳极与MOS管Q1的漏极连接，二极管D4的阴极与继电器的公共引脚连接，电阻R15的一端接MOS管Q1的栅极，电阻R15的另一端接地；电阻R12的一端接控制芯片的引脚，电阻R12的另一端接MOS管Q3的栅极，MOS管Q3的漏极接继电器的控制引脚K2，二极管D1的阳极与MOS管Q3的漏极连接，二极管D1的阴极与继电器的公共引脚连接，电阻R16的一端接MOS管Q3的栅极，电阻R16的另一端接地。采用上述技术方案，可达到以下有益效果：输入市电，经过全桥整流D2整流，R7、R14和R4和R6降压。由稳压二极管ZD1和稳压电容C1滤波获得+24V电压来驱动继电器，同时由R10，ZD2和C4获得+5V给单片机Z1给供电。要驱动继电器时，单片机发出控制信号，通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带自动检测和自复位的防火、漏电保护开关，其特征在于：包括控制芯片、继电器、对市电进行降压的降压电路、为控制芯片提供电源的电源电路、对漏电进行检测的漏电检测电路、对火弧进行检测的火弧检测电路、对市电进行检测的市电检测同步电路以及控制继电器通断的驱动电路；/n降压电路的输入端通过全桥整流D2与市电的进线端连接，电源电路的输入端与降压电路的输出端连接，电源电路的输出端与控制芯片的电源引脚连接，市电检测同步电路的输入端与市电输入线连接，控制芯片的引脚与市电检测同步电路的输出端连接并监测电流相位，控制芯片通过驱动电路控制继电器的通断；/n所述漏电检测电路包括互感器线圈HGQ1，市电的两条输入线穿过互感器线圈HGQ1，所述互感器线圈HGQ1的一端接地，所述互感器线圈HGQ1的另一端为输出端，控制芯片的引脚与互感器线圈HGQ1的输出端连接并收集漏电信号；/n所述火弧检测电路包括互感器线圈HGQ2，市电的一条输入线穿过互感器线圈HGQ2，所述互感器线圈HGQ2的一端接地，所述互感器线圈HGQ2的另一端为输出端，控制芯片的引脚与互感器线圈HGQ2的输出端连接并收集火弧信号；/n所述降压电路包括第一电阻模块、第二电阻模块以及接收控制芯片信号并控制第一电阻模块短路的电子开关模块，所述第一电阻模块和第二电阻模块串联。/n...

【技术特征摘要】
1.一种带自动检测和自复位的防火、漏电保护开关，其特征在于：包括控制芯片、继电器、对市电进行降压的降压电路、为控制芯片提供电源的电源电路、对漏电进行检测的漏电检测电路、对火弧进行检测的火弧检测电路、对市电进行检测的市电检测同步电路以及控制继电器通断的驱动电路；
降压电路的输入端通过全桥整流D2与市电的进线端连接，电源电路的输入端与降压电路的输出端连接，电源电路的输出端与控制芯片的电源引脚连接，市电检测同步电路的输入端与市电输入线连接，控制芯片的引脚与市电检测同步电路的输出端连接并监测电流相位，控制芯片通过驱动电路控制继电器的通断；
所述漏电检测电路包括互感器线圈HGQ1，市电的两条输入线穿过互感器线圈HGQ1，所述互感器线圈HGQ1的一端接地，所述互感器线圈HGQ1的另一端为输出端，控制芯片的引脚与互感器线圈HGQ1的输出端连接并收集漏电信号；
所述火弧检测电路包括互感器线圈HGQ2，市电的一条输入线穿过互感器线圈HGQ2，所述互感器线圈HGQ2的一端接地，所述互感器线圈HGQ2的另一端为输出端，控制芯片的引脚与互感器线圈HGQ2的输出端连接并收集火弧信号；
所述降压电路包括第一电阻模块、第二电阻模块以及接收控制芯片信号并控制第一电阻模块短路的电子开关模块，所述第一电阻模块和第二电阻模块串联。


2.根据权利要求1所述的带自动检测和自复位的防火、漏电保护开关，其特征在于：所述漏电检测电路还包括运算放大模块，所述控制芯片的引脚通过运算放大模块与互感器线圈HGQ1的输出端连接。


3.根据权利要求2所述的带自动检测和自复位的防火、漏电保护开关，其特征在于：所述电源电路包括输出+5V电压的输出节点D和输出+24V电压的输出节点E。


4.根据权利要求3所述的带自动检测和自复位的防火、漏电保护开关，其特征在于：所述电源电路包括电阻R10、稳压二极管ZD2、电容C4、稳压二极管ZD1以及电解电容C1，电阻R10、稳压二极管ZD1以及电解电容C1并联在降压电路的输出端，二级管ZD1的阴极与降压电路的输出端连接，稳压二极管ZD1的阳极接地，电解电容C1的正极与降压电路的输出端连接，电解电容C1的负极接地；稳压二极管ZD2和电容C4并联在电阻R10的输出端，稳压二极管ZD2的阴极与电阻R10的输出端连接，稳压二极管ZD2的阳极接地，电容C4的一端与稳压二极管ZD2的阴极连接，电容C4的另一端接地，所述稳压二极管ZD2的阴极形成输出节点D，所述稳压二极管ZD1的阴极形成输出节点E。


5.根据权利要求3所述的带自动检测和自复位的防火、漏电保护开关，其特征在于：所述漏电检测电路还包括电容C5和电阻R1，所述电容C5和电阻R1并联在互感器线圈HGQ1的输出端，所述电容C5的输出端接地。


6.根据权利要求3所述的带自动检测和自复位的防火、漏电保护开关，其特征在于：所述运算放大模块包括电阻R3、电阻R18、电阻R17、电阻R19、电阻R20、电阻R21、二极管D3以及运算放大器Z2A，所述电阻R3的输入端与电源电路的输出节点D连接，电阻R18和电阻R17串联设置并与二极管D3并联在电阻R3的输出端，二极管D3的阴极接地，运算放大器Z2A的反向输入端连在电阻R18与...

【专利技术属性】
技术研发人员：林汉通，
申请(专利权)人：广东恒发电器科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44