一種漏電保護(hù)器的漏電監(jiān)控芯片的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種漏電保護(hù)器的漏電監(jiān)控芯片，要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有技術(shù)不能夠同時(shí)監(jiān)控主回路和地線的漏電故障，包括穩(wěn)壓電路、SCR驅(qū)動(dòng)電路和兩路運(yùn)放電路，第一運(yùn)放電路的輸出端與第二運(yùn)放電路的輸出端及SCR驅(qū)動(dòng)電路的輸入端電連接；第一運(yùn)放電路的正輸入端與第二運(yùn)放電路的正輸入端電連接,作為公共輸入端接外電路；第一運(yùn)放電路和第二運(yùn)放電路的負(fù)輸入端接外電路；穩(wěn)壓電路為兩路運(yùn)放電路及SCR驅(qū)動(dòng)電路提供工作電壓。本實(shí)用新型利用其兩個(gè)放大輸入電路結(jié)構(gòu),同時(shí)監(jiān)控主回路和地線的漏電故障，外圍元件少,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,適合大批量流水線生產(chǎn)作業(yè)。
【專利說(shuō)明】一種漏電保護(hù)器的漏電監(jiān)控芯片
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種漏電保護(hù)器，具體涉及一種漏電保護(hù)器的漏電監(jiān)控芯片。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有與漏電保護(hù)器配合的4145漏電監(jiān)控芯片(IC)只有一路輸入放大電路，其只能夠監(jiān)控主回路(零N、火L線)而不能同時(shí)監(jiān)控地線的漏電故障(即兩極通斷)。為了實(shí)現(xiàn)三極通斷的功能，有的采用增加一個(gè)可控硅直接驅(qū)動(dòng)(無(wú)放大電路)的監(jiān)控電路，有的是在現(xiàn)有單輸入芯片電路上采用并聯(lián)輸入法增加一個(gè)監(jiān)控電路，有的則直接增加一個(gè)現(xiàn)有單輸入芯片(即兩個(gè)IC)監(jiān)控電路；這些措施都存在很多弊端，如在主回路和地線同時(shí)發(fā)生漏電故障時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)漏電動(dòng)作電流的實(shí)際值(即主回路與地線的漏電動(dòng)作電流之和)遠(yuǎn)超出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)重威脅人身的安全；有的會(huì)出現(xiàn)主回路的某一相(L或N)漏電動(dòng)作電流遠(yuǎn)超出安全標(biāo)準(zhǔn)，則另一相(N或L)漏電動(dòng)作電流過(guò)小的嚴(yán)重不平衡現(xiàn)象；還有漏電動(dòng)作電流不容易調(diào)控，電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障率高，生產(chǎn)難度大等缺點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有技術(shù)不能夠同時(shí)監(jiān)控主回路和地線的漏電故障，一旦出現(xiàn)地線帶電故障時(shí)，不能有效保護(hù)人身的安全。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種漏電保護(hù)器的漏電監(jiān)控芯片，包括有穩(wěn)壓電路、SCR驅(qū)動(dòng)電路和兩路運(yùn)放電路，第一運(yùn)放電路的輸出端與第二運(yùn)放電路的輸出端及SCR驅(qū)動(dòng)電路的輸入端電連接；第一運(yùn)放電路的正輸入端與第二運(yùn)放電路的正輸入端電連接，作為公共輸入端接外電路；第一運(yùn)放電路和第二運(yùn)放電路的負(fù)輸入端接外電路；穩(wěn)壓電路為兩路運(yùn)放電路及SCR驅(qū)動(dòng)電路提供工作電壓。
[0005]所述第一運(yùn)放電路包括第一運(yùn)算放大塊、第一二極管、第二二極管、第一電阻及第二電阻；其中所述第二電阻的一端與公共輸入端電連接，另一端接第一運(yùn)算放大塊的正向輸入端；所述第一電阻的一端分別與第一二極管的負(fù)極、第二二極管的正極并連后接公共輸入端，另一端分別與第一二極管的正極、第二二極管的負(fù)極并連后接第一運(yùn)算放大塊的負(fù)向輸入端；所述第一運(yùn)算放大塊的輸出端連接SCR驅(qū)動(dòng)電路的輸入端；所述穩(wěn)壓電路包括第一穩(wěn)壓二極管，第二穩(wěn)壓二極管，第三穩(wěn)壓二極管和第四穩(wěn)壓二極管；所述第一穩(wěn)壓二極管的負(fù)極是26V穩(wěn)壓電源為兩路運(yùn)算放大塊和SCR驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)接供電；第二穩(wěn)壓二極管的正極與第三穩(wěn)壓二極管的負(fù)極串連為13V基準(zhǔn)電壓接第一運(yùn)放電路和第二運(yùn)放電路的公共輸入端；所述第二運(yùn)放電路包括第二運(yùn)算放大塊、第三二極管、第四二極管、第三電阻及第四電阻；其中所述第四電阻的一端與公共輸入端電連接，另一端接第二運(yùn)算放大塊的正向輸入端；所述第三電阻一端分別與第三二極管的負(fù)極、第四二極管的正極并連后接13V穩(wěn)壓電路端，另一端分別與第三二極管的正極、第四二極管的負(fù)極并連后接第二運(yùn)算放大塊的負(fù)向輸入端；所述第二運(yùn)算放大塊的輸出端與第一運(yùn)算放大塊的輸出端及SCR驅(qū)動(dòng)電路的輸入端電連接。[0006]所述SCR驅(qū)動(dòng)電路包括第一驅(qū)動(dòng)塊、第二驅(qū)動(dòng)塊和第五負(fù)載電阻；第一驅(qū)動(dòng)塊的正輸入端接兩路運(yùn)放電路的輸出端，負(fù)輸入端與第一穩(wěn)壓二極管的正極和第二穩(wěn)壓二極管的負(fù)極電連接；所述第二驅(qū)動(dòng)塊的負(fù)輸入端接兩路運(yùn)放電路的輸出端，正輸入端與第三穩(wěn)壓二極管的正極和第四穩(wěn)壓二極管的負(fù)極電連接；兩驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與第五負(fù)載電阻電連接。
[0007]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)是:利用其兩個(gè)放大輸入電路結(jié)構(gòu)，同時(shí)監(jiān)控主回路(零N、火L線)和地線的漏電故障(即三極通斷)。
[0008]當(dāng)設(shè)定地線漏電動(dòng)作電流ΙΔΕ = 30(25±5)mA、主回路漏電動(dòng)作電流IΔ?/Ν =10(7.5±2)mA時(shí)，總漏電動(dòng)作電流IΔη大約等于地線漏電流IΔΕ與主回路漏電流I之差
[0009]當(dāng)設(shè)定地線和主回路的漏電動(dòng)作電流都小于15mA，如10 (7.5±2)mA或6 (5± I)mA等，則總漏電動(dòng)作電流ΙΛη大約等于地線漏電流ΙΛΕ與主回路漏電流Iu/N之和即:
[0010]當(dāng)設(shè)定地線和主回路的漏電動(dòng)作電流都大于15mA,如16~30mA時(shí)，總漏電動(dòng)作
[0011]因此該芯片RT4145B電路徹底避開(kāi)了現(xiàn)有三極通斷漏電保護(hù)器普遍存在的總漏電動(dòng)作電流(主回路+地線)遠(yuǎn)大于30mA的安全隱患，而且兩路故障動(dòng)作電流可以分別在國(guó)標(biāo)安全范圍內(nèi)任意調(diào)控；工作穩(wěn)定可靠，更有效保護(hù)人身的安全；還可以用作普通漏電保護(hù)器并根據(jù)用戶需求增加過(guò)壓、過(guò)(流)載、超溫、遙控和定時(shí)等功能；且外圍元件少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)調(diào)試簡(jiǎn)便等，更適合大批量流水線生產(chǎn)作業(yè)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】`
[0012]圖1是本實(shí)用新型的電路方框圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖；
[0014]圖3是本實(shí)用新型的應(yīng)用狀態(tài)的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1所示，一種漏電保護(hù)器的漏電監(jiān)控芯片，包括有電源穩(wěn)壓電路、SCR驅(qū)動(dòng)電路和兩路運(yùn)放電路，第一運(yùn)放電路的輸出端與第二運(yùn)放電路的輸出端及SCR驅(qū)動(dòng)電路的輸入端電連接；第一運(yùn)放電路的正輸入端與第二運(yùn)放電路的正輸入端電連接，作為公共輸入端接外電路；第一運(yùn)放電路和第二運(yùn)放電路的負(fù)輸入端接外電路；電源穩(wěn)壓電路為兩路運(yùn)放電路及SCR驅(qū)動(dòng)電路提供工作電壓。
[0016]工作原理:如圖2、3所示，穩(wěn)壓電路為兩路運(yùn)放電路及SCR驅(qū)動(dòng)輸出電路內(nèi)接提供26V工作電壓(連接電路省略未畫)，同時(shí)還給第一運(yùn)放電路和第二運(yùn)放電路的輸入端提供13V基準(zhǔn)電壓，第一運(yùn)放電路的輸入端1、3腳及第二運(yùn)放電路的輸入端8、3腳連接感應(yīng)漏電信號(hào)的互感器ZCTl和ZCT2，若其中一個(gè)(或兩個(gè))運(yùn)放電路的輸入端接收到互感器ZCTl或ZCT2的漏電故障信號(hào)時(shí)，高于基準(zhǔn)電壓的負(fù)故障信號(hào)經(jīng)過(guò)第一運(yùn)放電路或第二運(yùn)放電路(或同時(shí)兩路)放大后，傳送到SCR驅(qū)動(dòng)電路，經(jīng)5腳輸出一個(gè)強(qiáng)大的電流信號(hào)，驅(qū)動(dòng)連接芯片5腳的可控硅(SCR)配合脫扣器幾等動(dòng)作跳閘，實(shí)現(xiàn)控制主回路和接地線同時(shí)(三極)斷路，從而保護(hù)人身安全的功能；并且利用該芯片雙輸入放大電路的特點(diǎn)，還可用作普通漏電保護(hù)器并根據(jù)用戶需求增加過(guò)壓、過(guò)(流)載、超溫、遙控和定時(shí)等功能。
[0017]如圖2、圖3所示，在本實(shí)施例中，所述第一運(yùn)放電路包括第一運(yùn)算放大塊U1、第一二極管D1、第二二極管D2、第一電阻Rl及第二電阻R2 ;其中所述第二電阻R2的一端與13V穩(wěn)壓電路即公共輸入端3腳電連接，另一端接第一運(yùn)算放大塊Ul的正向輸入端；所述第一電阻Rl分別與第一二極管Dl的負(fù)極、第二二極管D2的正極并連后接13V穩(wěn)壓電路端，另一端分別與第一二極管Dl的正極、第二二極管D2的負(fù)極并連后接第一運(yùn)算放大塊Ul的負(fù)向輸入端I腳，并與3腳一同接信號(hào)源輸入電路一互感器ZCTl ;所述第一運(yùn)算放大塊Ul的輸出端連接SCR驅(qū)動(dòng)電路的輸入端2、7腳；所述第二運(yùn)放電路包括第二運(yùn)算放大塊U2、第三二極管D3、第四二極管D4、第三電阻R3及第四電阻R4 ;其中所述第四電阻R4的一端與13V穩(wěn)壓電路即公共輸入端3腳電連接，另一端接第二運(yùn)算放大塊U2的正向輸入端；所述第三電阻R3分別與第三二極管D3的負(fù)極、第四二極管D4的正極并連后接13V穩(wěn)壓電路端，另一端分別與第三二極管D3的正極、第四二極管D4的負(fù)極并連后接第二運(yùn)算放大塊U2的負(fù)向輸入端8腳，并與3腳一同接信號(hào)源輸入電路一互感器ZCT2 ;所述第二運(yùn)算放大塊U2的輸出端與第一運(yùn)算放大塊Ul的輸出端及SCR驅(qū)動(dòng)電路的輸入端2、7腳電連接，與外圍動(dòng)作電流靈敏度調(diào)控電阻Rsense等電連接。
[0018]如圖2、3所示，在本實(shí)施例中，所述SCR驅(qū)動(dòng)電路包括第一驅(qū)動(dòng)塊U3和第二驅(qū)動(dòng)塊U4及第五負(fù)載電阻R5 ;第一驅(qū)動(dòng)塊U3的正輸入端接兩運(yùn)放電路的輸出端，負(fù)輸入端與第一穩(wěn)壓二極管D5的正極和第二穩(wěn)壓二極管D6的負(fù)極電連接；所述第二驅(qū)動(dòng)塊U4的負(fù)輸入端接兩運(yùn)放電路的輸出端，正輸入端與第三穩(wěn)壓二極管D7的正極和第四穩(wěn)壓二極管D8的負(fù)極電連接；兩驅(qū)動(dòng)塊的輸出端5腳與第5負(fù)載電阻R5電連接，然后外接可控硅(SCR)Q的觸發(fā)極。
[0019]如圖2、3所示，在本實(shí)施例中，所述穩(wěn)壓電路包括第一穩(wěn)壓二極管D5，第二穩(wěn)壓二極管D6，第三穩(wěn)壓二極管D7和第四穩(wěn)壓二極管D8 ;所述第一穩(wěn)壓二極管D5的負(fù)極是26V穩(wěn)壓電源為兩路運(yùn)算放大塊和SCR驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)接供電(連接電路省略未畫)；第二穩(wěn)壓二極管D6的正極與第三穩(wěn)壓二極管D7的負(fù)極串連為13V基準(zhǔn)電壓接第一運(yùn)放電路和第二運(yùn)放電路公共輸入端3腳，穩(wěn)壓電源6腳外接電源限流電阻RLINE，4腳是公共地腳接電源負(fù)極。
【權(quán)利要求】
1.一種漏電保護(hù)器的漏電監(jiān)控芯片，其特征在于:包括有穩(wěn)壓電路、SCR驅(qū)動(dòng)電路和兩路運(yùn)放電路，第一運(yùn)放電路的輸出端與第二運(yùn)放電路的輸出端及SCR驅(qū)動(dòng)電路的輸入端電連接；第一運(yùn)放電路的正輸入端與第二運(yùn)放電路的正輸入端電連接，作為公共輸入端接外電路；第一運(yùn)放電路和第二運(yùn)放電路的負(fù)輸入端接外電路；穩(wěn)壓電路為兩路運(yùn)放電路及SCR驅(qū)動(dòng)電路提供工作電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏電保護(hù)器的漏電監(jiān)控芯片，其特征在于:所述第一運(yùn)放電路包括第一運(yùn)算放大塊(Ul)、第一二極管(Dl)、第二二極管(D2)、第一電阻(Rl)及第二電阻(R2);其中所述第二電阻(R2)的一端與公共輸入端電連接，另一端接第一運(yùn)算放大塊(Ul)的正向輸入端；所述第一電阻(Rl)的一端分別與第一二極管(Dl)的負(fù)極、第二二極管(D2)的正極并連后接公共輸入端，另一端分別與第一二極管(Dl)的正極、第二二極管(D2)的負(fù)極并連后接第一運(yùn)算放大塊(Ul)的負(fù)向輸入端；所述第一運(yùn)算放大塊(Ul)的輸出端連接SCR驅(qū)動(dòng)電路的輸入端；所述穩(wěn)壓電路包括第一穩(wěn)壓二極管(D5)，第二穩(wěn)壓二極管(D6)，第三穩(wěn)壓二極管(D7)和第四穩(wěn)壓二極管(D8);所述第一穩(wěn)壓二極管(D5)的負(fù)極是26V穩(wěn)壓電源為兩路運(yùn)算放大塊和SCR驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)接供電；第二穩(wěn)壓二極管(D6)的正極與第三穩(wěn)壓二極管(D7)的負(fù)極串連為13V基準(zhǔn)電壓接第一運(yùn)放電路和第二運(yùn)放電路的公共輸入端；所述第二運(yùn)放電路包括第二運(yùn)算放大塊(U2)、第三二極管(D3)、第四二極管(D4)、第三電阻(R3)及第四電阻(R4);其中所述第四電阻(R4)的一端與公共輸入端電連接，另一端接第二運(yùn)算放大塊(U2)的正向輸入端；所述第三電阻(R3) —端分別與第三二極管(D3)的負(fù)極、第四二極管(D4)的正極并連后接13V穩(wěn)壓電路端，另一端分別與第三二極管(D3)的正極、第四二極管(D4)的負(fù)極并連后接第二運(yùn)算放大塊(U2)的負(fù)向輸入端；所述第二運(yùn)算放大塊(U2)的輸出端與第一運(yùn)算放大塊(Ul)的輸出端及SCR驅(qū)動(dòng)電路的輸入端電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的漏電保護(hù)器的漏電監(jiān)控芯片，其特征在于:所述SCR驅(qū)動(dòng)電路包括第一驅(qū)動(dòng)塊(U3)、第二驅(qū)動(dòng)塊(U4)和第五負(fù)載電阻(R5);第一驅(qū)動(dòng)塊(U3)的正輸入端接兩路運(yùn)放電路的輸出端，負(fù)輸入端與第一穩(wěn)壓二極管(D5)的正極和第二穩(wěn)壓二極管(D6)的負(fù)極電連接；所述第二驅(qū)動(dòng)塊(U4)的負(fù)輸入端接兩路運(yùn)放電路的輸出端，正輸入端與第三穩(wěn)壓二極管(D7)的正極和第四穩(wěn)壓二極管(D8)的負(fù)極電連接；兩驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與第五負(fù)載電阻(R5)電連接。
【文檔編號(hào)】H02H3/32GK203674686SQ201320843779
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月20日
【發(fā)明者】田子欣, 田玉江, 馬銳 申請(qǐng)人:田子欣