限电开关制造技术

本实用新型专利技术属于紧急保护电路装置技术领域，是一种负载过压超载时的限电开关。解决因电网电压的波动，导致负载功率变大，不但导致灯的使用寿命减小，而且使电线的负荷加大容易产生危险的问题。所述的限电开关包括直流供电电路（１），继电器（２），在所述的继电器（２）的开关触点与互感器（３）的初级绕组串接，互感器（３）的次级绕组接在差分放大电路（４）的输入端，所述的次级绕中心抽头接地，所述的差分放大电路（４）的输出端与基准电压输出端分别接在电压比较电路（５）的输入端，所述的电压比较电路（５）的输出端接所述的继电器（２）的执行电路（６）。在负载线路中的电流变大到超过设定值时，能够灵敏地感应到其变化而切断电路。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于紧急保护电路装置
，是一种电路中负载过压超载时电子控制 的限电开关。技术背景钨丝灯安装在电路中，由于电网电压的波动，往往导致加在钨丝灯两端的电压大于其 额定电压值，导致钨丝灯作为负载，在电路中的功率变大，不但导致灯的使用寿命减小， 而且使电线的负荷加大容易产生危险。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种限电开关，在负载线路中的电流变大到超过设定值 时，能够灵敏地感应到其变化而切断电路。为实现本技术的目的，所述的限电开关，包括直流供电电路，继电器，在所述的 继电器的开关触点与互感器的初级绕组串接，互感器的次级绕组接在差分放大电路的输入 端，所述的次级绕中心抽头接地，所述的差分放大电路的输出端与基准电压输出端分别接 在电压比较电路的输入端，所述的电压比较电路的输出端接所述的继电器的执行电路。使用时，负载与互感器的初级绕组串接在电源回路里，此时继电器的开关触点为该回 路的开关。当回路中的电压升高，此时加在负载和互感器的初级绕组两端的电压也分别随 之升高，回路中的电流相应增大，通过互感器铁芯的偶合，导致次级绕组接两端的电压变 大，经过差分放大电路后，其输出端的电压也成比例增大。差分放大电路的输出电压的变 化量，是互感器次级绕组两端的电压乘差分放大电路的放大倍数。差分放大电路的输出电 压加在电压比较电路的输入端，通过与设定的基准电压输出端的电压进行比较，在接近相 等值处时，使电压比较电路的输出电压实现翻转，从而控制继电器的执行电路使继电器动 作，即可以实现负载线路中的电流变大到超过设定值时，能够灵敏地感应到其变化而切断 电路。附图说明附图的图面说明如下图1为本技术限电开关的电路框图。 图2为实现图1具体电路原理图。具体实施方式以下结合附图，对本技术限电开关的具体实施例作进一步详述如图1中所示，本技术所述的限电开关，包括直流供电电路l，继电器2，互感器T3，差分放大电路4的输入端，电压比较电路5，执行电路6。如图1 、 2中所示，所述的继电器2的开关触点JZb与互感器T3的初级绕组L！串接, 互感器T3的次级绕组L2接在差分放大电路4的输入端，所述的次级绕中心抽头M接地， 所述的差分放大电路4的输出端与基准电压E输出端分别接在电压比较电路5的输入端，所述的电压比较电路5的输出端接所述的继电器2的执行电路6。所述的差分放大电路4设有运算放大器U2A，所述的运算放大器U2A的输入端一、+ 分别通过电阻R6、 R7接在互感器3次级绕组L2的两端，所述的输入端一、+之间串接有 电容C9、 C化，所述的电容C9、 C1C的连接点与所述的次级绕组L2的中心抽头M相接于地。电阻R9和电容CU并联后接于运算放大器U2A输入端一和输出端之间，电阻Rs接于所述的输入端+之间与地之间。电容Cn为密勒电容，用以补偿由于运放本身所产生的信号相 移。所述的电压比较电路5设有运算放大器U2B，所述的运算放大器U2B的输入端—接于 串在直流电源上电阻R15、 VR卜R14、 Rn形成的基准电压分压点上，所述的运算放大器 U2B的输入端+接于所述的差分放大电路4输出信号施加在串接电阻R13、R16的分压点上。所述的差分放大电路4的输出端设有串接于地的二极管D8、电阻Ru)和电容C,2组成的延时电路，电阻RH)和电容Q2的连接点为延时输出端。所述的电压比较电路5的输入端设有由运算放大器U2c构成的射极跟随器。所述的运 算放大器U2C的输入端+接于差分放大电路4的输出信号端的串联电阻Ru、 R12的连接点 上。所述的电压比较电路5的输出端设有由运算放大器U2D构成的射极跟随器。所述的运算放大器U2D的输入端+接于串接在运算放大器U2B的输出信号端的串联电阻R18、 R19的 连接点上。运算放大器U2A、 U2B、 U2C、 U2D采用四运放集成块。执行电路6由阻R20、 R21、电容d3 、可控硅Qp继电器线圈JZa， 二极管D3构成。 当运算放大器U2D输出一个信号，可以使可控硅Q,导通，继电器线圈JZa通电动作，使 开关触点JZb由与电阻R5连接切换成与电阻R4连接，绿色的发光二极管Ds熄灭，而红 色的发光二极管D4导通发光，形成工作状态指示灯的转换。图2中的虚线部分为直流供电电路1，这是一个常见的交直流转换电路，它是由一个 交流电源转换成两路直流输出。 一路为四运放集成块提供直流工作电压，另一路提供一个 相对高的继电器线圈直流工作电压。使用时，接线端L、 N接交流电源AC，接线端N、 OUT接负载LOAD,此时，继电 器2的开关触点JZb、互感器T的初级绕组L!和负载，如钨丝灯串接在电网的回路中。当 电网的电压升高时，初级绕组U和负载上的电压相应升高，次级绕组L2的两端的输出电 压的幅值也随之升高，该输出电压经过运算放大器U2A放大后加在二极管D8、电阻Rl0和电容Cu组成的整流电路上。此时由于电阻Ru)和电容d2组成RC充放电沿时电路，使 得信号得以延迟。电容Q2上输出的是一个直流电压，通过分压电阻R 、 R12分压后加在运算放大器U2C构成的射极跟随器的输入端。当负载工作时，互感器T初级绕组L!就有电流流过，由于该互感器T的次级绕组L2 有中心抽头M且接地，故感应的电压信号为大小相等、方向相反的理想差模信号，该号先经过由电阻R^、电容Cg、电阻R7、电容Qo组成的RC低通滤波器滤波。低通滤波 器将从互感器T感应到的信号电压中的各种干扰信号滤除，让有用的电信号通过，故该产 品的抗干扰能力强，不易出现误动作。然后流入以电阻R^、 R9、电容Cu、电阻R7、 Rs、 运算放大器U2A组成的差分对放大器。差分对放大器只放大差模信号，而抑制共模信号， 由于各种原因而引起的温升及环境噪音均为共模信号，故对嘈杂环境中的微弱电信号拾取 能力强，且拾取的电信号稳定不受温升的影响。放大后的电信号流入由二极管D8、电阻 R10、电容Cn组成的延时电路，根据参数的不同形成一定的延时。延时电路将交流电信号 变成直流电信号，作为比较信号。比由电源Vcc、 R15、 V&、 R14、 Rn产生的基准电压在 时间上延迟l-4秒，以确保性能更稳定、可靠。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种限电开关，包括直流供电电路（１），继电器（２），其特征是在所述的继电器（２）的开关触点与互感器（３）的初级绕组串接，互感器（３）的次级绕组接在差分放大电路（４）的输入端，所述的次级绕中心抽头接地，所述的差分放大电路（４）的输出端与基准电压输出端分别接在电压比较电路（５）的输入端，所述的电压比较电路（５）的输出端接所述的继电器（２）的执行电路（６）。

【技术特征摘要】
1. 一种限电开关，包括直流供电电路(1),继电器(2)，其特征是在所述的继电器 (2)的开关触点与互感器(3)的初级绕组串接，互感器(3)的次级绕组接在差分放大电路(4)的输入端，所述的次级绕中心抽头接地，所述的差分放大电路(4)的输出端与 基准电压输出端分别接在电压比较电路(5)的输入端，所述的电压比较电路(5)的输出 端接所述的继电器(2)的执行电路(6)。2. 根据权利要求l所述的限电开关，其特征是所述的差分放大电路(4)设有运算放大器U2A，所述的运算放大器U2A的输入端一、+分别通过电阻116、 R7接在互感器(3)次级绕组L2的两端M3、 M5，所述的输入端一、+之间串接有电容(:9、 C1()，所述的电容 C9、 do的连接点与所述的次级绕组L2的中心抽头M4相接于地。3. ...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨文和，
申请(专利权)人：东莞大朗金准电器厂，
类型：实用新型
国别省市：44[中国|广东]