專(zhuān)利名稱(chēng)：電冰箱節(jié)電穩(wěn)壓保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電冰箱節(jié)電穩(wěn)壓保護(hù)器，由于我國(guó)電力緊張，供電質(zhì)量差，電源電壓浮動(dòng)大，電冰箱無(wú)法正常運(yùn)行，因此，需配接穩(wěn)壓保護(hù)器。通常，電冰箱穩(wěn)壓保護(hù)器存在著效率低，空載運(yùn)行，消耗電大等問(wèn)題。例如，市場(chǎng)一種冰箱穩(wěn)壓保護(hù)器功率在500VA，變壓器的銅損、鐵損和漏磁損耗高達(dá)15W左右，無(wú)功浪費(fèi)就更大了。又如，冰箱每日只工作8小時(shí)左右，電網(wǎng)電壓一般在用電高峰(晚上22點(diǎn)前)才處于偏低，或輕載時(shí)(夜間22點(diǎn)至次日早上)偏高，而冰箱穩(wěn)壓保護(hù)器，則在24小時(shí)不停地運(yùn)行著，既造成電能損耗與浪費(fèi)，也產(chǎn)生了噪聲。
本實(shí)用新型的目的就是為了提供一種能夠消除上述缺點(diǎn)，既能延時(shí)供電，欠電壓、過(guò)電壓及浪涌保護(hù)，又具有邏輯控制穩(wěn)壓輸出，不需人工操作的電冰箱節(jié)電穩(wěn)保護(hù)器。
本裝置由邏輯控制穩(wěn)壓電路、保護(hù)電路、控制電源三部分組成，并設(shè)有發(fā)光管工作狀態(tài)顯示。
邏輯控制穩(wěn)壓電路由穩(wěn)壓電路、電壓檢測(cè)電路、負(fù)荷檢測(cè)電路、邏輯控制電路四部分組成。
保護(hù)電路由過(guò)電壓保護(hù)檢測(cè)電路、欠電壓保護(hù)檢測(cè)電路、延時(shí)供電控制電路、浪涌保護(hù)電路四部分組成。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有的冰箱穩(wěn)壓保護(hù)器相比，除了具有延時(shí)保護(hù)、穩(wěn)壓供電外，還增設(shè)了過(guò)電壓、欠電壓保護(hù)功能，在電網(wǎng)電壓變化過(guò)大的情況下，穩(wěn)壓器輸出仍達(dá)不到正常電壓范圍時(shí)，迅速切斷了電源，使電冰箱的保護(hù)更加可靠；又增加了壓敏電阻作浪涌吸收保持，防止了感應(yīng)雷電及瞬時(shí)高電壓對(duì)冰箱及本裝置的沖擊危害；更具優(yōu)點(diǎn)的是將穩(wěn)壓部分實(shí)現(xiàn)了邏輯控制，在冰箱停機(jī)時(shí)，或冰箱運(yùn)行、電網(wǎng)電壓也能夠達(dá)到正常電壓范圍時(shí)，將自動(dòng)斷開(kāi)穩(wěn)壓變壓器轉(zhuǎn)為直接由電網(wǎng)供電，使本裝置的電能消耗下降為2W以下。這不僅節(jié)約了大量的電能，也減少了噪聲，又延長(zhǎng)了穩(wěn)壓器的壽命，還可以縮小穩(wěn)壓變壓器的體積，節(jié)約原材料。如果把這一邏輯控制穩(wěn)壓功能運(yùn)用到其它或大型穩(wěn)壓設(shè)備上，將具有很重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。本實(shí)用新型適用于各種電子溫控式、機(jī)械溫控式冰箱、冰柜、空調(diào)、風(fēng)扇、電視機(jī)、音響、計(jì)算機(jī)等電器、電子設(shè)備。
以下結(jié)合附圖做進(jìn)一步的描述。


附圖為裝置原理圖。
圖中，B1為控制電源變壓器，B2為自耦變壓器，LH為電流互感器，K1為手動(dòng)總電源開(kāi)關(guān)，K2為直接起動(dòng)按鈕，J1、J2為繼電器調(diào)壓轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(圖為常閉位置)，J2為過(guò)壓欠壓、延時(shí)供電保護(hù)繼電器開(kāi)關(guān)，運(yùn)用了常開(kāi)觸點(diǎn)，CT為電源輸入插頭，CZ為電源輸出插座，BX1、BX2為保險(xiǎn)絲，R33、R32為壓敏電阻、IC1、IC2為兩塊四運(yùn)算放大器，A1～A4為IC1的四組單運(yùn)算放大器，A5～A8為IC1的四組單運(yùn)算放大器，每個(gè)單運(yùn)算放大器都有兩個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端，“＋”為同相輸入端，“－”為反相輸入端。當(dāng)同相輸入端的電壓高于反相輸入端的電壓時(shí)，輸出端會(huì)有大幅度的電壓輸出，反相輸入端的電壓高于同相輸入端電壓時(shí)，輸出端而無(wú)電壓輸出。運(yùn)用運(yùn)算放大器的這一特性，用了A1～A8八組單運(yùn)放分別構(gòu)成了本裝置的邏輯控制穩(wěn)壓電路及保護(hù)電路。
穩(wěn)壓電路由A3、A4、BG3、BG2、J2、J1、B2等組成。當(dāng)電網(wǎng)電壓高于正常電壓范圍時(shí)，經(jīng)R14、W2給A3同相輸入端一個(gè)高于反輸入端的電壓、A3輸出電壓經(jīng)R15，令BG3飽和導(dǎo)通、J2吸合，接通了B2抽頭“3”使CZ輸出電壓降至正常電壓；當(dāng)電網(wǎng)電壓恢復(fù)正常時(shí)，A3同相輸入端的取樣電壓低于由R10、R11供給的固定反相電壓，A3無(wú)輸出、BG3截止、J2釋放，CZ直接輸出正常范圍內(nèi)的電壓；電網(wǎng)電壓低于正常電壓范圍時(shí)，R12、W1取樣給A4反相輸入端的電壓低于同相輸入電壓、A4輸出電壓使BG2飽和導(dǎo)通、J1吸合，接通B2抽頭“1”，CZ輸出電壓升至正常范圍；當(dāng)電網(wǎng)電壓恢復(fù)至正常時(shí)，A4反相輸出端電壓高于同相輸出端電壓，A4無(wú)輸出BG2截止、J1釋放轉(zhuǎn)接為B2抽頭2、由CZ輸出正常范圍電壓。
電壓檢測(cè)電路由D7、D8、A8、R16、R17等組成。電網(wǎng)電壓在正常電壓范圍時(shí)，由上述得知，A3、A4無(wú)輸出，D7、D8也就無(wú)輸出電壓給A8的反相輸入端，A8反相輸入端電壓低于同相輸入端電壓，A8有輸出電壓；當(dāng)電網(wǎng)電壓不在正常電壓范圍時(shí)，A3或A4有輸出時(shí)D8或D7有同步電壓輸入給A8，A8轉(zhuǎn)為無(wú)電壓輸出。
負(fù)荷檢測(cè)電路由LH、D5、D4、C2、R4、A1等組成。冰箱工作時(shí)，LH感應(yīng)了負(fù)荷電流由D4、D5、C2限幅、整流濾波后，由R4送給A1同相輸入端一個(gè)高于反相輸入端的電壓，A1輸出正電壓；冰箱停機(jī)或溫控式冰箱停機(jī)后，只有電子溫控器工作時(shí)，LH無(wú)感應(yīng)電流或感應(yīng)電流較小，A1同相輸入端電壓低于反相輸入端電壓而無(wú)輸出。
邏輯控制電路，由D6、R5、D9、R20、R6、R7、R8、R9、A2、LED1、CR、R32等組成。R32保護(hù)CR、R6、R7與R8、R9分別為A2提供同相輸入電壓和反相輸入電壓。在A1、A8無(wú)輸出時(shí)D6、D9截止，A2同相輸入端“a”點(diǎn)電壓低于反相輸入端“b”點(diǎn)電壓，A2無(wú)輸出電壓；A1、A8都輸出電壓時(shí)，輸出的電壓相等，D6、D9都導(dǎo)通，由于R5、R7與R20、R9的作用，使“a”點(diǎn)的電壓仍低于“b”點(diǎn)的電壓，A2仍無(wú)輸出電壓；A1無(wú)輸出電壓，A8有輸出電壓時(shí)，D6截止，D9導(dǎo)通使“b”點(diǎn)電壓上升，“b”點(diǎn)電壓更高于“a”點(diǎn)，A2更無(wú)輸出電壓；A1有輸出電壓、A8無(wú)輸出電壓時(shí)，D6導(dǎo)通、使“a”點(diǎn)電壓上升，D9截止、“b”點(diǎn)電壓沒(méi)有改變而低于“a”點(diǎn)電壓，A2有輸出、經(jīng)LED1、使CR觸發(fā)導(dǎo)通，B2方可工作。也就是說(shuō)只有冰箱工作，同時(shí)電網(wǎng)電壓不能達(dá)到正常電壓范圍時(shí)，自耦變壓器B2的勵(lì)磁線圈才被接通，方可工作，LED1發(fā)光顯示，這樣就節(jié)約了大量的電能消耗。
過(guò)電壓保護(hù)檢測(cè)電路由R23、W4、C7、A5、LED2等組成，當(dāng)電網(wǎng)電壓升高至本裝置穩(wěn)壓后，仍達(dá)不到正常電壓范圍時(shí)，R23、W4給A5同相輸入端的取樣電壓高于了反相輸入電壓，A5有保護(hù)電壓輸出，LED2發(fā)光顯示。
欠電壓保護(hù)檢測(cè)電路由R25、W3、C8、A6、LED3、LED4等組成，當(dāng)電網(wǎng)電壓降至本裝置穩(wěn)壓后，仍達(dá)不到正常電壓范圍時(shí)，R25、W3給A6反相輸入端的取樣電壓低于了同相輸入端的電壓，A6有保護(hù)電壓輸出，LED3發(fā)光顯示。
延時(shí)供電控制電路由A7、BG4、J3、LED5等組成，剛接通電源時(shí)，由于本裝置的控制電源電壓是由小到大逐漸升高的，相當(dāng)于瞬間欠壓狀態(tài)，因此，A6短時(shí)間輸出電流經(jīng)D11送給A7反相輸入端“c”點(diǎn)，同時(shí)迅速給C9充電，由于同相輸入端電壓是由R28與穩(wěn)壓管D12供給了一個(gè)較低的穩(wěn)定電壓，A7無(wú)電壓輸出，LED5由J3線圈R30提供一個(gè)維持發(fā)光電流，而發(fā)生顯示延時(shí)狀態(tài)。此時(shí)，R27正在給C9放電經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，放至“c”點(diǎn)電壓低于同相輸入端電壓時(shí)，A7通過(guò)經(jīng)R29、LED4使BG4飽和導(dǎo)通J3吸合，本裝置供電電源接通，LED4發(fā)光顯示進(jìn)入工作。若按K2，使C9直接與地放電，電路將直接起動(dòng)。LED5與R30組成的延時(shí)狀態(tài)顯示由于BG4飽和壓降低于LED5的發(fā)光電壓而停止發(fā)光。當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生過(guò)壓或欠壓時(shí)D10或D11導(dǎo)通均能使A7無(wú)輸出，J3釋放斷開(kāi)輸入電源做保護(hù)，待電網(wǎng)恢復(fù)到穩(wěn)壓器能夠穩(wěn)定到正常電壓值時(shí)，仍需待設(shè)定的時(shí)間方可接通電源。這樣對(duì)冰箱起到了可靠的保護(hù)作用。
浪涌保護(hù)電路，由R33、BX1、BX2組成，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生感應(yīng)雷電時(shí)，或各種瞬間過(guò)高電壓時(shí)，壓敏電阻將迅速吸收或拉斷BX1，既保護(hù)了本裝置，也保護(hù)了冰箱，BX1、BX2起過(guò)電流保護(hù)作用。
控制電源由B1、D1、D2、C1、BG1、R1、D3組成，D1為本裝置提供了取樣電壓，D2、C1整流濾波后為繼電器提供了吸合電壓，又經(jīng)BG1、R1、D3組成的穩(wěn)壓電路為本裝置提供了電源。
本實(shí)用新型最具優(yōu)點(diǎn)的實(shí)施方案是，B1為2W雙12V，B2為206V、220V、266V三抽頭自耦變壓器、BX1為3～10A、BX2為0.005～0.01A，R33為MYG620、R32為MYG470，LH為E143鐵芯繞成150匝，也可用鐵氧體磁芯、磁環(huán)，CR為3～10A／600V，也可以用繼電器代替，J1、J2、J3為JZC－22F(或其他型號(hào))繼電器，J3也可以用可控硅代替。IC1、IC2為L(zhǎng)M324，也可以用各種運(yùn)算放大器、電壓比較器代替，BG1～BG4均為9013三極管，D2為1N4001，D1、D4、D5、D6、D7、D8、D9、D10、D11均為1N4148開(kāi)關(guān)管，D3、D12為4～8v穩(wěn)壓管，LED1～LED5為發(fā)光二極管，C1為220μ／25v，C2、C3、C4、C7、C8為1μ～10μ／16v，C5、C6、C10為47μ～220μ／25v，C9為100μ／16v，R1為20k，R2、R3為40k～50k，R4為10k，R5為20k，R6～R9為20k～100k，R10、R11為20k，R12、R14為20k，W1、W2、W3、W4均為100k微調(diào)，R13、R15為470Ω，R16、R17為10k～20k，R18、R19、R20、R21、R22、R23、R25為20k，R24、R26為470Ω，R27為，R28為20k，R29為320Ω，R30為2k，除B1、B2、C2外，各元器件均焊接在同一塊線路板上。
權(quán)利要求1.一種電冰箱節(jié)電穩(wěn)壓保護(hù)器，包括延時(shí)供電控制電路，控制電源電路，其特征在于本裝置具有由穩(wěn)壓電路、電壓檢測(cè)電路、負(fù)荷檢測(cè)電路、邏輯控制電路構(gòu)成的邏輯控制穩(wěn)壓電路及由過(guò)電壓保護(hù)檢測(cè)電路、欠電壓保護(hù)檢測(cè)電路、浪涌保護(hù)電路構(gòu)成的保護(hù)電路組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電冰箱節(jié)電穩(wěn)壓保護(hù)器，其特征在于所說(shuō)的穩(wěn)壓電路包括 A3、BG3、J2、A4、BG2、J1、B2等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電冰箱節(jié)電穩(wěn)壓保護(hù)器其特征在于所說(shuō)的電壓檢測(cè)電路包括 D7、D8、A8、R17、R16、R18、R19。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電冰箱節(jié)電穩(wěn)壓保護(hù)器，其特征在于所說(shuō)的負(fù)荷檢測(cè)電路包括由LH、D5、D4、C2、A1等組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電冰箱節(jié)電穩(wěn)壓保護(hù)器其特征在于所說(shuō)邏輯控制電路包括 D6、R5、D9、R20、R6、R7、R8、R9、A2、LED1、CR等。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電冰箱節(jié)電穩(wěn)壓保護(hù)器，其特征在于所說(shuō)過(guò)電壓保護(hù)檢測(cè)電路包括 R23、W4、C7、A5、LED2、D10等。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電冰箱節(jié)電穩(wěn)壓保護(hù)器，其特征在于所說(shuō)欠電壓保護(hù)檢測(cè)電路包括 R25、W3、C8、A6、LED3、D11等。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電冰箱節(jié)電穩(wěn)壓保護(hù)器，其特征在于所說(shuō)浪涌保護(hù)電路包括 R33、BX1、BX2。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及電冰箱節(jié)電穩(wěn)壓保護(hù)器，本裝置包括邏輯控制穩(wěn)壓電路、保護(hù)電路、控制電流三部分。本裝置具有延時(shí)供電、過(guò)電壓、欠電壓及浪涌保護(hù)功能，對(duì)電冰箱進(jìn)行了可靠地保護(hù)；具有邏輯控制穩(wěn)壓供電功能，既給冰箱提供了穩(wěn)壓電源又克服了冰箱穩(wěn)壓保護(hù)器在空載時(shí)，或冰箱工作、電網(wǎng)電壓正常時(shí)的電能消耗。不僅節(jié)約了大量電能，也減少了噪聲，又可延長(zhǎng)穩(wěn)壓保護(hù)器的壽命，縮小穩(wěn)壓變壓器的體積，節(jié)約原材料。本裝置實(shí)用于各種電子溫控式，機(jī)械溫控式冰箱、冰柜、空調(diào)、風(fēng)扇、電視機(jī)、音響、計(jì)算機(jī)等電子、電器設(shè)備。
文檔編號(hào)H02H3/24GK2105128SQ9122189
公開(kāi)日1992年5月20日 申請(qǐng)日期1991年10月23日 優(yōu)先權(quán)日1991年10月23日
發(fā)明者李成文 申請(qǐng)人:李成文