一種斷電保護(hù)電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于涉及一種斷電保護(hù)電路，其包括交流電輸入端、整流降壓電路、自鎖電路、可控硅觸發(fā)電路、可控硅、主控開(kāi)關(guān)、第一負(fù)載輸入端和第二負(fù)載輸入端；所述的可控硅的陰極連接交流電輸入端的N極，交流電輸入端的L極通過(guò)主控開(kāi)關(guān)連接第一負(fù)載輸入端，可控硅的陽(yáng)極連接第二負(fù)載輸入端；所述的整流降壓電路與交流電輸入端連接，整流降壓電路分別與自鎖電路和可控硅觸發(fā)電路連接；所述的可控硅觸發(fā)電路用于為可控硅提供導(dǎo)通的觸發(fā)電壓信號(hào)；所述自鎖電路用于為可控硅觸發(fā)電路提供導(dǎo)通的觸發(fā)電壓信號(hào)。本發(fā)明的有益效果在于：采用了由主開(kāi)關(guān)和輔助開(kāi)關(guān)組成的聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)，以及采用了自鎖電路，保證了斷電保護(hù)電路的穩(wěn)定可靠運(yùn)行。
【專利說(shuō)明】
_種斷電保護(hù)電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于涉及一種電路保護(hù)裝置，尤其涉及一種斷電保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)電機(jī)或其他用電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中發(fā)生插頭脫落、電網(wǎng)停電或其他原因引起電機(jī)斷電失電的情況下，操作人員可能由于各種原因未及時(shí)關(guān)閉電機(jī)開(kāi)關(guān)，待電網(wǎng)突然恢復(fù)送電，電機(jī)突然得電，電機(jī)將自行運(yùn)轉(zhuǎn)。在操作人員沒(méi)有預(yù)知的情況下，電機(jī)的突然運(yùn)行將會(huì)危害人身及財(cái)產(chǎn)安全。同時(shí)，電機(jī)恢復(fù)供電的瞬間峰值電流非常大，會(huì)對(duì)設(shè)備造成一定的損害，尤其是電路故障時(shí)頻繁的間歇性通電斷電將對(duì)設(shè)備造成巨大沖擊，對(duì)設(shè)備造成嚴(yán)重危害。
[0003]為了避免上述安全隱患，市面出現(xiàn)了一些斷電保護(hù)器，公開(kāi)號(hào)為CN102227082A的中國(guó)發(fā)明專利公開(kāi)了一種斷電保護(hù)器，它包括電磁繼電器、電容器、二極管、用電設(shè)備、可移動(dòng)開(kāi)關(guān)、按鈕開(kāi)關(guān)、絕緣體和銜鐵，電磁繼電器與銜鐵、絕緣體和用電設(shè)備串聯(lián)在電路中，電容器、二極管采用并聯(lián)。本發(fā)明的技術(shù)缺陷在于:(I)保護(hù)裝置的期間與用電設(shè)備串聯(lián)，對(duì)用電設(shè)備的正常運(yùn)行造成干擾；(2)采用了繼電器、按鈕開(kāi)關(guān)、移動(dòng)開(kāi)關(guān)等多個(gè)開(kāi)關(guān)裝置，機(jī)械開(kāi)關(guān)響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，電路可靠性差，在快速斷電通電的情況下無(wú)法提供有效保護(hù)；(3)用戶主動(dòng)斷電和非供電線路故障斷電的情況會(huì)做出誤判，給用戶操作帶來(lái)不便。
[0004]中國(guó)專利CN103066559A公開(kāi)了一種斷電保護(hù)器，包括:輸入端與負(fù)載電路輸入端并聯(lián)的阻容降壓電路;一個(gè)與負(fù)載電路串聯(lián)的雙向可控硅；由阻容降壓電路輸出端供電的單片機(jī)，所述單片機(jī)的第一 I/o端口串聯(lián)一個(gè)開(kāi)關(guān)后接阻容降壓電路輸出端負(fù)極，第二 I/O端口串聯(lián)一個(gè)電阻R5后連接雙向可控硅控制端，第三I/O端口，串聯(lián)一個(gè)電阻Rl后連接負(fù)載電路輸入端的N極。該斷電保護(hù)器在整個(gè)斷電保護(hù)電路中沒(méi)有實(shí)體的斷電開(kāi)關(guān)，如果可控硅等電路元件工作不穩(wěn)定，則可能會(huì)造成危險(xiǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種工作穩(wěn)定可靠的斷電保護(hù)電路。
[0006]—種斷電保護(hù)電路，其包括交流電輸入端、整流降壓電路、自鎖電路、可控硅觸發(fā)電路、可控硅、主控開(kāi)關(guān)、第一負(fù)載輸入端和第二負(fù)載輸入端;所述的可控硅的陰極連接交流電輸入端的N極，交流電輸入端的L極通過(guò)主控開(kāi)關(guān)連接第一負(fù)載輸入端，可控硅的陽(yáng)極連接第二負(fù)載輸入端;所述的整流降壓電路與交流電輸入端連接，整流降壓電路分別與自鎖電路和可控硅觸發(fā)電路連接;所述的可控硅觸發(fā)電路用于為可控硅提供導(dǎo)通的觸發(fā)電壓信號(hào);所述自鎖電路用于為可控硅觸發(fā)電路提供導(dǎo)通的觸發(fā)電壓信號(hào)。
[0007]進(jìn)一步，所述的整流降壓電路包括電阻Rl、二極管Dl、電阻R2和電容Cl，二極管Dl的正極通過(guò)電阻Rl與交流電輸入端的L極連接，二極管Dl的負(fù)極依次通過(guò)電阻Rl和電容Cl與交流電輸入端的N極連接。
[0008]進(jìn)一步，所述的自鎖電路包括電阻R3、電阻R4、電阻R5和三極管Ql，電阻R3與電容Cl并聯(lián)，三極管Ql的發(fā)射極與集電極之間并聯(lián)電阻R3,三極管Ql的基極與發(fā)射極之間并聯(lián)電阻R5。
[0009 ] 進(jìn)一步，所述的可控硅觸發(fā)電路包括觸發(fā)二極管DB3、電阻R7、電阻R8、電容C2、M0S管Q2，觸發(fā)二極管DB3的一端連接可控硅的控制極，觸發(fā)二極管DB3的另一端通過(guò)電阻R7與交流電輸入端的N極連接，電容C2的電容值小于電容Cl的電容值；
[0010]所述的主控開(kāi)關(guān)包括主開(kāi)關(guān)和輔助開(kāi)關(guān)，主開(kāi)關(guān)與輔助開(kāi)關(guān)同時(shí)開(kāi)啟或關(guān)閉，交流電輸入端的L極通過(guò)主開(kāi)關(guān)連接第一負(fù)載輸入端，交流電輸入端的N極依次通過(guò)電阻R7、電阻R8、輔助開(kāi)關(guān)連接第二負(fù)載輸入端；
[0011]所述的MOS管Q2的S極連接交流電輸入端的N極，MOS管Q2的D極連接電容C2與電阻R4的連接點(diǎn)，MOS管Q2的G極連接三極管Ql的集電極。
[0012]進(jìn)一步，所述的可控硅Q3的陽(yáng)極與陰極之間還并聯(lián)有壓敏電阻RTl。壓敏電阻為RTl圓片型壓敏電阻元器件，主要是用來(lái)保護(hù)可控硅，在電機(jī)斷電時(shí)，電機(jī)會(huì)產(chǎn)生反峰電壓，當(dāng)反峰電壓超過(guò)一定值時(shí)，RTl圓片型壓敏電阻元器件保持導(dǎo)通狀態(tài)，此時(shí)保護(hù)了可控硅。當(dāng)反峰電壓恢復(fù)到正常值時(shí)，RTl圓片型壓敏電阻元器件自動(dòng)恢復(fù)到斷開(kāi)狀態(tài)。
[0013]本發(fā)明的有益效果在于:采用了由主開(kāi)關(guān)和輔助開(kāi)關(guān)組成的聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)，以及采用了自鎖電路，保證了斷電保護(hù)電路的穩(wěn)定可靠運(yùn)行。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明斷電保護(hù)電路的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明所要保護(hù)的范圍并不限于此。
[0016]參照?qǐng)D1，一種斷電保護(hù)電路，其包括交流電輸入端、整流降壓電路、自鎖電路、可控硅觸發(fā)電路、可控硅、主控開(kāi)關(guān)、第一負(fù)載輸入端和第二負(fù)載輸入端;所述的可控硅的陰極連接交流電輸入端的N極，交流電輸入端的L極通過(guò)主控開(kāi)關(guān)連接第一負(fù)載輸入端a，可控硅的陽(yáng)極連接第二負(fù)載輸入端b;所述的整流降壓電路與交流電輸入端連接，整流降壓電路分別與自鎖電路和可控硅觸發(fā)電路連接;所述的可控硅觸發(fā)電路用于為可控硅提供導(dǎo)通的觸發(fā)電壓信號(hào);所述自鎖電路用于為可控硅觸發(fā)電路提供導(dǎo)通的觸發(fā)電壓信號(hào)。
[0017]所述的整流降壓電路包括電阻R1、二極管D1、電阻R2和電容Cl，二極管Dl的正極通過(guò)電阻Rl與交流電輸入端的L極連接，二極管DI的負(fù)極依次通過(guò)電阻Rl和電容CI與交流電輸入端的N極連接。
[0018]所述的自鎖電路包括電阻R3、電阻R4、電阻R5和三極管Ql，電阻R3與電容Cl并聯(lián)，三極管Ql的發(fā)射極與集電極之間并聯(lián)電阻R3，三極管Ql的基極與發(fā)射極之間并聯(lián)電阻R5。
[0019]所述的可控硅觸發(fā)電路包括觸發(fā)二極管DB3、電阻R7、電阻R8、電容C2、M0S管Q2，觸發(fā)二極管DB3的一端連接可控硅的控制極，觸發(fā)二極管DB3的另一端通過(guò)電阻R7與交流電輸入端的N極連接，電容C2的電容值小于電容Cl的電容值；
[0020]所述的主控開(kāi)關(guān)包括主開(kāi)關(guān)和輔助開(kāi)關(guān)，主開(kāi)關(guān)與輔助開(kāi)關(guān)同時(shí)開(kāi)啟或關(guān)閉，交流電輸入端的L極通過(guò)主開(kāi)關(guān)連接第一負(fù)載輸入端a，交流電輸入端的N極依次通過(guò)電阻R7、電阻R8、輔助開(kāi)關(guān)連接第二負(fù)載輸入端b;
[0021]所述的MOS管Q2的S極連接交流電輸入端的N極，MOS管Q2的D極連接電容C2與電阻R4的連接點(diǎn)，MOS管Q2的G極連接三極管Ql的集電極。
[0022 ] 所述的可控硅Q3的陽(yáng)極與陰極之間還并聯(lián)有壓敏電阻RTl。
[0023]本發(fā)明各元器件的型號(hào)舉例如下:電阻Rl為225、電阻R2為225，電阻R3為224，電阻R4為225，電阻R5為3902，R7為154，R8為154，壓敏電阻為RTl 10d471K;電容Cl為105，C2為103。
[0024]本發(fā)明的工作原理是:
[0025]主開(kāi)關(guān)與輔助開(kāi)關(guān)處于打開(kāi)狀態(tài)，將交流電輸入端與市電連接，L極經(jīng)電阻Rl、二極管Dl、電阻R2后得到5V左右的直流電壓。此時(shí)，MOS管Q2的D極與S極導(dǎo)通，電容C2通過(guò)MOS管Q2接地，自鎖電路相當(dāng)于短路，不起作用?？煽毓鑁3的陽(yáng)極與陰極之間沒(méi)有建立正向電壓，故保持?jǐn)嚅_(kāi)狀態(tài)，電機(jī)不工作。
[0026]保持交流電輸入端與市電連接，將主開(kāi)關(guān)與輔助開(kāi)關(guān)同時(shí)置于閉合狀態(tài)，L極通過(guò)電阻R8降壓供給觸發(fā)二極管DB3，產(chǎn)生大于30V的觸發(fā)電壓，此時(shí)MOS管Q2的D極與S極保持導(dǎo)通，電容C2通過(guò)MOS管Q2對(duì)地產(chǎn)生鋸齒波電壓，此鋸齒波電壓供給觸發(fā)二極管DB3導(dǎo)通，觸發(fā)二極管DB3導(dǎo)通后進(jìn)而觸發(fā)可控硅Q3的控制極G極，可控硅Q3的陽(yáng)極與陰極之間導(dǎo)通(輸出220V)，電機(jī)工作(電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn))。
[0027]當(dāng)外界電壓突然斷開(kāi)(即交流電輸入端與市電斷開(kāi))，此時(shí)可控硅Q3的陽(yáng)極與陰極之間沒(méi)有建立正向電壓，自動(dòng)保持?jǐn)嚅_(kāi)狀態(tài)(輸出0V)，電機(jī)不工作(電機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn))。
[0028]當(dāng)外界電壓恢復(fù)正常時(shí)(即交流電輸入端與市電再次連接)，如果主開(kāi)關(guān)與輔助開(kāi)關(guān)保持在閉合狀態(tài)，則L極通過(guò)電阻R8降壓供給觸發(fā)二極管DB3，產(chǎn)生大于30V的觸發(fā)電壓，經(jīng)過(guò)電容C2降壓，由于電容C2的電容值遠(yuǎn)小于電容CI的電容值，故恢復(fù)供電后，電源首先在MOS管Q2的D極建立電壓，G極后建立電壓，D極與S極之間不導(dǎo)通。通過(guò)電阻R4供給三極管Ql基極(B)工作電壓，此時(shí)三極管Ql的集電極(C)與發(fā)射極(E)之間導(dǎo)通。鎖定MOS管Q2的D極電壓大于G極電壓，MOS管Q2的D極與S極之間處于不導(dǎo)通狀態(tài)，不能產(chǎn)生鋸齒波電壓，迫使觸發(fā)二極管DB3斷開(kāi)狀態(tài)，此時(shí)沒(méi)有觸發(fā)電壓供給可控硅Q3的控制極G極，可控硅Q3保持?jǐn)嚅_(kāi)狀態(tài)(輸出0V)，電機(jī)保持停止運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
[0029]為讓電機(jī)工作，此時(shí)應(yīng)先同時(shí)將主開(kāi)關(guān)與輔助開(kāi)關(guān)打開(kāi)，此時(shí)三極管Ql因沒(méi)有工作電壓，三極管Ql的集電極(C)與發(fā)射極(E)之間不導(dǎo)通，此時(shí)MOS管Q2的G極得到5V左右的直流電壓，MOS管Q2的D極與S極之間導(dǎo)通。同時(shí)鎖定三極管QI工作電壓降為OV，自鎖電路電壓回路相當(dāng)于短路狀態(tài)，三極管Ql不工作。然后再同時(shí)將主開(kāi)關(guān)與輔助開(kāi)關(guān)閉合，L極通過(guò)電阻R8降壓供給觸發(fā)二極管DB3，產(chǎn)生大于30V的觸發(fā)電壓，此時(shí)因MOS管Q2的D極與S極保持在導(dǎo)通狀態(tài)，電容C2通過(guò)MOS管Q2對(duì)地產(chǎn)生鋸齒波電壓，此鋸齒波電壓供給觸發(fā)二極管DB3導(dǎo)通，觸發(fā)二極管DB3導(dǎo)通后進(jìn)而觸發(fā)可控硅Q3的控制極G極，可控硅Q3保持導(dǎo)通狀態(tài)(輸出220V)，電機(jī)工作(電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn))。
[0030]壓敏電阻為RTl圓片型壓敏電阻元器件，主要是用來(lái)保護(hù)可控硅，在電機(jī)斷電時(shí)，電機(jī)產(chǎn)生反峰電壓，當(dāng)反峰電壓超過(guò)一定值時(shí)，RTl圓片型壓敏電阻元器件保持導(dǎo)通狀態(tài)，此時(shí)保護(hù)了可控硅。當(dāng)反峰電壓恢復(fù)到正常值時(shí)，RTl圓片型壓敏電阻元器件自動(dòng)恢復(fù)到斷開(kāi)狀態(tài)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種斷電保護(hù)電路，其特征在于:其包括交流電輸入端、整流降壓電路、自鎖電路、可控硅觸發(fā)電路、可控硅、主控開(kāi)關(guān)、第一負(fù)載輸入端和第二負(fù)載輸入端;所述的可控硅的陰極連接交流電輸入端的N極，交流電輸入端的L極通過(guò)主控開(kāi)關(guān)連接第一負(fù)載輸入端，可控硅的陽(yáng)極連接第二負(fù)載輸入端;所述的整流降壓電路與交流電輸入端連接，整流降壓電路分別與自鎖電路和可控硅觸發(fā)電路連接;所述的可控硅觸發(fā)電路用于為可控硅提供導(dǎo)通的觸發(fā)電壓信號(hào);所述自鎖電路用于為可控硅觸發(fā)電路提供導(dǎo)通的觸發(fā)電壓信號(hào)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷電保護(hù)電路，其特征在于:所述的整流降壓電路包括電阻R1、二極管D1、電阻R2和電容Cl，二極管Dl的正極通過(guò)電阻Rl與交流電輸入端的L極連接，二極管Dl的負(fù)極依次通過(guò)電阻Rl和電容Cl與交流電輸入端的N極連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的斷電保護(hù)電路，其特征在于:所述的自鎖電路包括電阻R3、電阻R4、電阻R5和三極管Q1，電阻R3與電容Cl并聯(lián)，三極管Ql的發(fā)射極與集電極之間并聯(lián)電阻R3，三極管Ql的基極與發(fā)射極之間并聯(lián)電阻R5。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的斷電保護(hù)電路，其特征在于:所述的可控硅觸發(fā)電路包括觸發(fā)二極管DB3、電阻R7、電阻R8、電容C2、MOS管Q2，觸發(fā)二極管DB3的一端連接可控硅的控制極，觸發(fā)二極管DB3的另一端通過(guò)電阻R7與交流電輸入端的N極連接，電容C2的電容值小于電容Cl的電容值； 所述的主控開(kāi)關(guān)包括主開(kāi)關(guān)和輔助開(kāi)關(guān)，主開(kāi)關(guān)與輔助開(kāi)關(guān)同時(shí)開(kāi)啟或關(guān)閉，交流電輸入端的L極通過(guò)主開(kāi)關(guān)連接第一負(fù)載輸入端，交流電輸入端的N極依次通過(guò)電阻R7、電阻R8、輔助開(kāi)關(guān)連接第二負(fù)載輸入端； 所述的MOS管Q2的S極連接交流電輸入端的N極，MOS管Q2的D極連接電容C2與電阻R4的連接點(diǎn)，MOS管Q2的G極連接三極管Ql的集電極。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷電保護(hù)電路，其特征在于:所述的可控硅的陽(yáng)極與陰極之間還并聯(lián)有壓敏電阻RTl。
【文檔編號(hào)】H02H7/08GK105914711SQ201610453066
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年6月21日
【發(fā)明人】高金云, 豐志明
【申請(qǐng)人】浙江金美電動(dòng)工具有限公司