專利名稱：限電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電子控制設(shè)備，具體地說是一種對單相負載功率限定的裝置。
為解決上述任務(wù)，本實用新型所采用的解決方案是包括接在單相負載電路的一個電流電壓轉(zhuǎn)換器和一個接在其二次側(cè)的電流取樣與電壓比較放大電路，電流取樣與電壓比較放大電路的輸出接假過載抑制電路，假過載抑制電路的輸出接脈沖整形和來電負載檢測電路的輸入端，脈沖整形和來電負載檢測電路的輸出端接繼電器自鎖電路的輸出端和繼電器驅(qū)動電路的輸入端。
由于采用了上述的解決方案，本實用新型的限電器技術(shù)方案科學(xué)合理，控制電路裝置經(jīng)濟可靠、維護方便、實用性強，有著廣闊的市場前景。
2、電流取樣與電壓比較放大單元的聯(lián)接關(guān)系是電流電壓轉(zhuǎn)換器L的二次線圈的一端接地，另一端經(jīng)電阻R2接運放的反相輸入端，D1、D2的兩端分別接運算放大器IC1(本實施例采用741運算放大器)的同相輸入和反相輸入端，IC1的輸出接由D11、R17、R16、C6組成的假過載抑制電路，假過載抑制電路R17和R16串接的中點接IC2的一個輸入端。由R2、R3與IC1構(gòu)成高倍反相比例放大器，D3、D4為電源保護電路，D1、D2起輸入保護作用。
該單元的工作原理在于輸入限電器的220V交流電的另一路穿過電流電壓轉(zhuǎn)換器L的的磁環(huán)，經(jīng)過繼電器的常閉觸點JK2-4由c、d端輸出，作為負載的電源。負載中的電流經(jīng)電流電壓轉(zhuǎn)換器L的檢測，將電流的大小轉(zhuǎn)換為與之對應(yīng)的電壓信號，然后將該信號電壓通過電壓比較放大器對其進行放大，從而實現(xiàn)對負載電流的控制。假過載抑制電路的原理在于開機后的浪涌電流經(jīng)IC1輸出后，經(jīng)D11、R1 7給與R16并聯(lián)的C6充電，浪涌電流短時間不可能將C6充成高電平從而不能驅(qū)動IC2控制繼電器驅(qū)動電路。
3、脈沖整形和來電負載檢測電路單元的聯(lián)接關(guān)系是IC1的輸出端接假過載抑制電路，假過載抑制電路的輸出接IC2(本實施例采用CD4096，是六反相器)的一個輸入端，IC2內(nèi)部反相器G1、G2串接，G2輸出接二極管D5正極，D5負極經(jīng)R10接繼電器驅(qū)動電路，來電斷路檢測單元的聯(lián)接是+12V電源接R15一端，R15另一端接C5和反相器G3輸入端，G3輸出端經(jīng)二極管D6接到繼電器驅(qū)動電路的輸入端。
該單元的工作原理是當(dāng)IC1輸出信號為正相脈沖(信號較弱)且幅度大于1/2Ucc時經(jīng)IC2中的G1、G2的二次反相便輸出幅度接近12V的矩形脈沖。經(jīng)C3濾波后，可得到足夠的電壓通過D5和R10耦合給繼電器驅(qū)動電路。如果IC1的輸出信號不經(jīng)過G1、G2的整形直接經(jīng)D5由R10耦合給繼電器驅(qū)動電路，則繼電器的驅(qū)動電路很難迅速的進入飽和導(dǎo)通狀態(tài)，由此而造成繼電器的抖動，不能可靠吸合而斷電。來電斷路功能由R15、C5以及反向器G3構(gòu)成。當(dāng)停電后再來電時，由于C5上的電壓(為0)不能躍變，這時在反相器G3的輸入端為低電平，其輸出為高電平，該輸出經(jīng)過D6直接加在繼電器驅(qū)動電路的輸入端，使繼電器吸合。如果這時限電器的輸出端接有負載時，繼電器自鎖。否則繼電器將很快釋放恢復(fù)正常。D5、D6、D11為隔離二極管。比如過載和停電后再來電不是發(fā)生在同一時間則G2和G3不會同時輸出高電平，這時D5、D6中總有一個反偏起著隔離阻斷作用。
4、繼電器驅(qū)動及自鎖單元的聯(lián)接關(guān)系是晶體管T1的基極是該單元電路的輸入端，T1、T2、D8等組成帶有正反饋的繼電器驅(qū)動電路，T2的集電極接繼電器J，繼電器J的常開觸點JK3-4接在負載電路中。
該單元的工作原理是在G2或G3的輸出均為低電平時，T1、T2截止，繼電器保持常態(tài)。即常閉觸點JK2-4閉合，常開觸點JK3-4斷開。負載RL有電，正常工作。當(dāng)RL超載時(或停電再來電時)，IC1輸出高平G2(或G3)也輸出高電平。這時T1首先進入放大狀態(tài)，T2在正反饋網(wǎng)絡(luò)D8、C4的作用下，很快進入飽和導(dǎo)通，繼電器J因得電，使得JK的常開點3-4穩(wěn)定吸合；同時常閉點2-4斷開，負載RL不能正常工作。這時負載RL、D7、R9、(R10+rbe1)//R11、(VD2//R8)、D03構(gòu)成串聯(lián)的閉合回路。RL的阻值與其它電阻相比，阻值甚小，僅起了一個導(dǎo)線作用。因此220V市電經(jīng)D7半波整流后，再由R9、R11的分壓作用下為T1提供了穩(wěn)定的基極電流IB1，這樣便繼續(xù)維持了T2的飽和導(dǎo)通和繼電器的穩(wěn)定吸合。當(dāng)RL斷開或來電時限電器的輸出端未接負載，都會使晶體管T1失去基極電流，從而使得T2退出飽和進入截止，繼電器J也因失電而恢復(fù)常態(tài)，即JK的2-4點閉合，3-4點斷開。電路中的D9是繼電器J的續(xù)流二極管。二極管D8同樣具有隔離阻斷作用，R13是正反饋電容C4的放電電阻。
5、限電顯示單元的聯(lián)接關(guān)系是發(fā)光二極管D10的負極接交流輸入的一端，D10的正極接限流電阻R14的一端，R14的另一端接繼電器J的4端和負載RL的一端與電源。它的工作原理是當(dāng)電路正常工作時，JK2-4閉合，D10、R14被其短路D10中無電流故不發(fā)光，當(dāng)負載RL過載時JK2-4被切斷這時D10因得電而發(fā)光，這時的RL同樣起了導(dǎo)線的作用。
當(dāng)然，本實施例僅僅表達了本實用新型的一種設(shè)計思路，凡僅僅變換本實用新型的電子線路結(jié)構(gòu)而達到本實用新型發(fā)明目的的各種變換，均應(yīng)落在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種限電器，主要由電源部分、電流取樣與電壓比較放大電路、信號整形、繼電器驅(qū)動及自鎖電路組成，其特征在于包括接在單相負載電路的一個電流電壓轉(zhuǎn)換器和一個接在其二次側(cè)的電流取樣與電壓比較放大電路，電流取樣與電壓比較放大電路的輸出接假過載抑制電路，假過載抑制電路的輸出接脈沖整形和來電負載檢測電路的輸入端，脈沖整形和來電負載檢測電路的輸出端接繼電器自鎖電路的輸出端和繼電器驅(qū)動電路的輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的限電器，其特征在于包括接在單相負載電路的一個電流電壓轉(zhuǎn)換器1和一個接在其二次側(cè)的電流取樣與電壓比較放大電路3，電流取樣與電壓比較放大電路3的輸出接假過載抑制電路4，假過載抑制電路4的輸出接脈沖整形電路5和來電負載檢測電路6的輸入端，脈沖整形電路5和來電負載檢測電路6的輸出端接繼電器自鎖電路7的輸出端和繼電器驅(qū)動電路8的輸入端；電流取樣與電壓比較放大單元的聯(lián)接關(guān)系是電流電壓轉(zhuǎn)換器L的二次線圈的一端接地，另一端經(jīng)電阻R2接運放的反相輸入端，IC1的輸出接由D11、R17、R16、C6組成的假過載抑制電路，假過載抑制電路R17和R16串接的中點接IC2的一個輸入端；脈沖整形和來電負載檢測電路單元的聯(lián)接關(guān)系是IC1的輸出端接假過載抑制電路，假過載抑制電路的輸出接IC2的一個輸入端，IC2內(nèi)部反相器G1、G2串接，G2輸出接二極管D5正極，D5負極經(jīng)R10接繼電器驅(qū)動電路；+12V電源接R15一端，R15另一端接C5和反相器G3輸入端，G3輸出端經(jīng)二極管D6接到繼電器驅(qū)動電路的輸入端；繼電器驅(qū)動及自鎖單元的聯(lián)接關(guān)系是晶體管T1的基極是該單元電路的輸入端，T1、T2、D8等組成帶有正反饋的繼電器驅(qū)動電路，T2的集電極接繼電器J，繼電器J的常開觸點JK3-4接在負載電路中；限電顯示單元的聯(lián)接關(guān)系是發(fā)光二極管D10的負極接交流輸入的一端，D10的正極接限流電阻R14的一端，R14的另一端接繼電器J的4端和負載RL的一端與電源。
專利摘要本實用新型公開了一種限電器，是一種對單相負載功率限定的裝置。技術(shù)上利用包括接在單相負載電路的一個電流電壓轉(zhuǎn)換器和一個接在其二次側(cè)的電流取樣與電壓比較放大電路，電流取樣與電壓比較放大電路的輸出接假過載抑制電路，假過載抑制電路的輸出接脈沖整形和來電負載檢測電路的輸入端，脈沖整形和來電負載檢測電路的輸出端接繼電器自鎖電路的輸出端和繼電器驅(qū)動電路的輸入端。本實用新型的限電器技術(shù)方案科學(xué)合理，控制電路裝置經(jīng)濟可靠、維護方便、實用性強，有廣闊的市場前景。
文檔編號H02H7/08GK2602533SQ03241778
公開日2004年2月4日 申請日期2003年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月19日
發(fā)明者周和平 申請人:周和平