家用電源綜合保護(hù)器制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)屬電源保護(hù)裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種用于普通家用電源的進(jìn)線端的家用電源綜合保護(hù)器，包括：短路保護(hù)模塊（２）、驅(qū)動(dòng)模塊；單項(xiàng)電源接所述短路保護(hù)模塊（２）的輸入端，短路保護(hù)模塊（２）的輸出信號(hào)經(jīng)光電隔離部分及驅(qū)動(dòng)模塊處理后，最終作用于用戶負(fù)載。本實(shí)用新型專利技術(shù)還配有漏電／觸電保護(hù)模塊（３）；單項(xiàng)電源接所述漏電／觸電保護(hù)模塊（３）的輸入端，漏電／觸電保護(hù)模塊（３）的輸出信號(hào)經(jīng)光電隔離部分及驅(qū)動(dòng)模塊處理后，最終作用于用戶負(fù)載；本實(shí)用新型專利技術(shù)還可配有過(guò)壓／欠壓保護(hù)模塊（４）或雷擊保護(hù)模塊（１）。本實(shí)用新型專利技術(shù)可對(duì)單相用電設(shè)備及人身進(jìn)行全面可靠的安全保護(hù)，可以最大程度的減輕用電事故對(duì)人身和設(shè)備的損害。（*該技術(shù)在2017年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)屬電源保護(hù)裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種用于普通家用電源的進(jìn)線 端的家用電源綜合保護(hù)器。技術(shù)背景當(dāng)今科技快速發(fā)展，各種實(shí)用的家用電器以極快的速度走入了千家萬(wàn)戶， 為人們的生活帶來(lái)了極大的方便，人們對(duì)電力這種能源的依賴越來(lái)越強(qiáng)。但與 此同時(shí)，絕大多數(shù)人對(duì) <電'卻知之甚少，特別是很多家庭用戶，由于缺乏專 業(yè)的安全用電常識(shí)，用電過(guò)程中往往存在這樣那樣的安全隱患，據(jù)權(quán)威部門(mén)統(tǒng)計(jì)，城市家庭中，幾乎100%的家庭都存在用電安全隱患，約有75%的家庭存 在嚴(yán)重的用電安全隱患，而且正是因?yàn)椴荒艹浞终J(rèn)識(shí)到電的危險(xiǎn)性，很多家庭 不愿意在用電安全方面投入太多資金，所以， 一種安全、可靠、簡(jiǎn)單、實(shí)用并 且廉價(jià)的家庭用電保護(hù)裝置是非常必要的。目前市場(chǎng)上的家用的用電保護(hù)裝置 主要有漏電保安器和帶短路電流保護(hù)功能的開(kāi)關(guān)，不可能解決所有的用電安全
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種動(dòng)作執(zhí)行快，可靠性高，對(duì) 單相用電設(shè)備及人身可實(shí)現(xiàn)全面安全保護(hù)，能最大限度減少用電事故發(fā)生的家 用電源綜合保護(hù)器。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)是這樣實(shí)現(xiàn)的一種家用電源綜合保護(hù)器，包括短路保護(hù)模塊、驅(qū)動(dòng)模塊；單項(xiàng)電源接所述短路保護(hù)模塊的輸入端，短路保護(hù)模塊的輸出信號(hào)經(jīng)光電隔離部分及驅(qū)動(dòng) 模塊處理后，最終作用于用戶負(fù)載。作為一種優(yōu)選方案，本技術(shù)還配有漏電/觸電保護(hù)模塊；單項(xiàng)電源接 所述漏電/觸電保護(hù)模塊的輸入端，漏電/觸電保護(hù)模塊的輸出信號(hào)經(jīng)光電隔離 部分及驅(qū)動(dòng)模塊處理后，最終作用于用戶負(fù)載。作為另一種優(yōu)選方案，本技術(shù)還配有過(guò)壓/欠壓保護(hù)模塊；單項(xiàng)電源 接所述過(guò)壓/欠壓保護(hù)模塊的輸入端，過(guò)壓/欠壓保護(hù)模塊的輸出信號(hào)經(jīng)光電隔 離部分及驅(qū)動(dòng)模塊處理后，最終作用于用戶負(fù)載。作為第三種優(yōu)選方案，本技術(shù)還配有雷擊保護(hù)模塊；單項(xiàng)電源接雷擊 保護(hù)模塊的輸入端，雷擊保護(hù)模塊的輸出端接短路保護(hù)模塊的輸入端；短路保 護(hù)模塊的輸出信號(hào)經(jīng)光電隔離部分及驅(qū)動(dòng)模塊處理后，最終作用于用戶負(fù)載。作為第四種優(yōu)選方案，本技術(shù)所述驅(qū)動(dòng)模塊包括驅(qū)動(dòng)三極管及與之相 接的反并聯(lián)晶閘管。作為第五種優(yōu)選方案，本技術(shù)所述短路保護(hù)模塊包括電流互感器、運(yùn) 算放大電路、數(shù)字整流電路、比較電路和執(zhí)行電路；串接在入戶線上的電流互 感器檢測(cè)用戶電流的大小，然后經(jīng)過(guò)運(yùn)算放大電路及數(shù)字整流電路處理后進(jìn)入 比較電路與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，比較電路的輸出信號(hào)經(jīng)執(zhí)行電路對(duì)入戶電源實(shí)施 控制。作為第六種優(yōu)選方案，本技術(shù)所述漏電/觸電保護(hù)模塊包括零序電流 互感器、運(yùn)算放大電路、數(shù)字整流電路、比較電路和執(zhí)行電路；零序電流互感 器產(chǎn)生的漏電信號(hào)經(jīng)過(guò)運(yùn)算放大電路及數(shù)字整流電路處理后進(jìn)入比較電路與 基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，比較電路的輸出信號(hào)經(jīng)執(zhí)行電路對(duì)入戶電源實(shí)施控制。作為第七種優(yōu)選方案，本技術(shù)所述過(guò)壓/欠壓保護(hù)模塊包括電壓互感 器、運(yùn)算放大電路、帶通比較電路和執(zhí)行電路；電壓互感器檢測(cè)電壓的大小， 然后經(jīng)過(guò)運(yùn)算放大電路處理之后進(jìn)入帶通比較電路與兩個(gè)基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，比 較電路的輸出信號(hào)經(jīng)執(zhí)行電路對(duì)入戶電源實(shí)施控制。本技術(shù)可以對(duì)單相用電設(shè)備及人身進(jìn)行全面可靠的安全保護(hù)，可以提 供短路保護(hù)、漏電/觸電保護(hù)、過(guò)壓欠壓保護(hù)以及雷擊保護(hù)，而且本技術(shù) 裝置采用了先進(jìn)的電力電子技術(shù)，保護(hù)動(dòng)作更快速更可靠，可以最大程度的減 輕用電事故對(duì)人身和設(shè)備的損害。附圖說(shuō)明以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本技術(shù)作進(jìn)一步說(shuō)明。本技術(shù)的 保護(hù)范圍將不僅局限于下列內(nèi)容的表述。圖1為本技術(shù)的整體功能框圖；圖2為本技術(shù)短路保護(hù)模塊原理圖；圖3為本技術(shù)漏電/觸電保護(hù)模塊原理圖；圖4為本技術(shù)過(guò)壓/欠壓保護(hù)模塊原理圖；圖5為本技術(shù)雷擊保護(hù)模塊原理圖。具體實(shí)施方式如圖1所示， 一種家用電源綜合保護(hù)器，包括短路保護(hù)模塊2、驅(qū)動(dòng)模 塊；單項(xiàng)電源接所述短路保護(hù)模塊2的輸入端，短路保護(hù)模塊2的輸出信號(hào)經(jīng) 光電隔離部分及驅(qū)動(dòng)模塊處理后，最終作用于用戶負(fù)載。本技術(shù)還可配有 漏電/觸電保護(hù)模塊3;單項(xiàng)電源接所述漏電/觸電保護(hù)模塊3的輸入端，漏電/ 觸電保護(hù)模塊3的輸出信號(hào)經(jīng)光電隔離部分及驅(qū)動(dòng)模塊處理后，最終作用于用 戶負(fù)載。在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，本技術(shù)還可配有過(guò)壓/欠壓保護(hù)模塊4;單 項(xiàng)電源接所述過(guò)壓/欠壓保護(hù)模塊4的輸入端，過(guò)壓/欠壓保護(hù)模塊4的輸出信 號(hào)經(jīng)光電隔離部分及驅(qū)動(dòng)模塊處理后，最終作用于用戶負(fù)載。本技術(shù)還可 配有雷擊保護(hù)模塊h單項(xiàng)電源接雷擊保護(hù)模塊1的輸入端，雷擊保護(hù)模塊1 的輸出端接短路保護(hù)模塊2的輸入端；短路保護(hù)模塊2的輸出信號(hào)經(jīng)光電隔離部分及驅(qū)動(dòng)模塊處理后，最終作用于用戶負(fù)載。本技術(shù)所述驅(qū)動(dòng)模塊包括驅(qū)動(dòng)三極管Q2及與之相接的反并聯(lián)晶閘管Ql 。本技術(shù)所述短路保護(hù)模塊2包括電流互感器、運(yùn)算放大電路、數(shù)字整 流電路、比較電路和執(zhí)行電路；串接在入戶線上的電流互感器檢測(cè)用戶電流的 大小，然后經(jīng)過(guò)運(yùn)算放大電路及數(shù)字整流電路處理后進(jìn)入比較電路與基準(zhǔn)值進(jìn) 行比較，比較電路的輸出信號(hào)經(jīng)執(zhí)行電路對(duì)入戶電源實(shí)施控制。本技術(shù)所述漏電/觸電保護(hù)模塊包括零序電流互感器、運(yùn)算放大電路、 數(shù)字整流電路、比較電路和執(zhí)行電路；零序電流互感器產(chǎn)生的漏電信號(hào)經(jīng)過(guò)運(yùn) 算放大電路及數(shù)字整流電路處理后進(jìn)入比較電路與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，比較電路 的輸出信號(hào)經(jīng)執(zhí)行電路對(duì)入戶電源實(shí)施控制。本技術(shù)所述過(guò)壓/欠壓保護(hù)模塊包括電壓互感器、運(yùn)算放大電路、帶 通比較電路和執(zhí)行電路；電壓互感器檢測(cè)電壓的大小，然后經(jīng)過(guò)運(yùn)算放大電路 處理之后進(jìn)入帶通比較電路與兩個(gè)基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，比較電路的輸出信號(hào)經(jīng)執(zhí) 行電路對(duì)入戶電源實(shí)施控制。本技術(shù)包括短路保護(hù)模塊2、漏電/觸電保護(hù)模塊3、過(guò)壓/欠壓保護(hù)模 塊4和雷擊保護(hù)模塊1;短路保護(hù)模塊、漏電/觸電保護(hù)模塊、過(guò)壓/欠壓保護(hù) 模塊共用一套執(zhí)行電路，雷擊保護(hù)模塊單獨(dú)執(zhí)行。各個(gè)功能模塊的實(shí)現(xiàn)分別為一、短路保護(hù)模塊(圖2),該模塊由電流互感器(檢測(cè)元件)、運(yùn)算放大 電路、數(shù)字整流電路，比較電路和執(zhí)行電路組成，串接在入戶線上的電流互感 器檢測(cè)用戶電流的大小，然后經(jīng)過(guò)運(yùn)算放大電路處理之后進(jìn)行數(shù)字整流，整流 過(guò)后進(jìn)入比較電路與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，如果用戶的用電電流處于安全范圍內(nèi) (即檢測(cè)值比基準(zhǔn)值小)，不進(jìn)行操作，如果用戶電流過(guò)大(即檢測(cè)值大于基 準(zhǔn)值)，比較電路輸出分閘信號(hào)到執(zhí)行電路，執(zhí)行電路斷開(kāi)入戶電源。二、 漏電/觸電保護(hù)模塊(圖3),該模塊主要包括零序電流互感器(檢測(cè) 元件)、運(yùn)算放大電路、數(shù)字整流電路、比較電路和執(zhí)行電路。在被保護(hù)電路 工作正常，沒(méi)有發(fā)生漏電或觸電的情況下，由克希荷夫定律可知，通過(guò)火線和 零線電流相量和等于零，這樣零序電流互感器的二次側(cè)不產(chǎn)生漏電信號(hào)，漏 電保護(hù)器不動(dòng)作，系統(tǒng)保持正常供電，當(dāng)被保護(hù)電路發(fā)生漏電或有人觸電時(shí)， 由于漏電電流的存在，通過(guò)零線、火線電流的相量和不再等于零，產(chǎn)生了漏電 電流，零序電路互感器二次側(cè)線圈就有漏電信號(hào)產(chǎn)生，漏電信號(hào)經(jīng)過(guò)運(yùn)算放 大電路處理之后進(jìn)行數(shù)字整流，整流過(guò)后進(jìn)入比較電路與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，當(dāng) 大于基準(zhǔn)值時(shí)，比較電路發(fā)出分閘信號(hào)到執(zhí)行電路，執(zhí)行電路斷開(kāi)入戶電源。三、 過(guò)壓/欠壓保護(hù)模塊(圖4)，該模塊由電壓互感器(檢測(cè)元件)、運(yùn) 算放大電路、帶通比較本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種家用電源綜合保護(hù)器，其特征在于，包括：短路保護(hù)模塊（２）、驅(qū)動(dòng)模塊；單項(xiàng)電源接所述短路保護(hù)模塊（２）的輸入端，短路保護(hù)模塊（２）的輸出信號(hào)經(jīng)光電隔離部分及驅(qū)動(dòng)模塊處理后，最終作用于用戶負(fù)載。

【技術(shù)特征摘要】
1、一種家用電源綜合保護(hù)器，其特征在于，包括短路保護(hù)模塊(2)、驅(qū)動(dòng)模塊；單項(xiàng)電源接所述短路保護(hù)模塊(2)的輸入端，短路保護(hù)模塊(2)的輸出信號(hào)經(jīng)光電隔離部分及驅(qū)動(dòng)模塊處理后，最終作用于用戶負(fù)載。2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的家用電源綜合保護(hù)器，其特征在于還配有漏電/觸電保護(hù)模塊(3);單項(xiàng)電源接所述漏電/觸電保護(hù)模塊(3)的輸入端，漏電/觸電保護(hù)模塊(3)的輸出信號(hào)經(jīng)光電隔離部分及驅(qū)動(dòng)模塊處理后，最終作用于 用戶負(fù)載。3、 根據(jù)權(quán)利要求l或2所述的家用電源綜合保護(hù)器，其特征在于還配有 過(guò)壓/欠壓保護(hù)模塊(4);單項(xiàng)電源接所述過(guò)壓/欠壓保護(hù)模塊(4)的輸入端，過(guò)壓/欠壓保護(hù)模塊(4)的輸出信號(hào)經(jīng)光電隔離部分及驅(qū)動(dòng)模塊處理后，最終作用于用戶負(fù)載。4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的家用電源綜合保護(hù)器，其特征在于還配有雷擊 保護(hù)模塊(1);單項(xiàng)電源接雷擊保護(hù)模塊(1)的輸入端，雷擊保護(hù)模塊(1) 的輸出端接短路保護(hù)模塊(2)的輸入端；短路保護(hù)模塊(2)的輸出信號(hào)經(jīng)光電隔離部分及驅(qū)動(dòng)模塊處理后，最終作用于用戶負(fù)載。5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的家用電源綜合保護(hù)器，其特征在于還配有雷擊 保護(hù)模塊(1);單項(xiàng)電源接雷擊保護(hù)模塊(1)的輸入端，雷擊保護(hù)模塊(1) 的輸出端接漏電/觸電保護(hù)模塊(3)的輸入端；漏電/觸電保護(hù)模塊(3)的輸出 信號(hào)經(jīng)光電隔離部分及驅(qū)動(dòng)模塊處理后，最終作用于用戶負(fù)載。6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的家用電源綜合保護(hù)器，其特征在于還配有...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李軒衡，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：李軒衡，
類型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：89[中國(guó)|沈陽(yáng)]