一種過欠壓保護(hù)裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種過欠壓保護(hù)裝置，屬于電源保護(hù)開關(guān)領(lǐng)域，包括：可控開關(guān)單元，其輸入端接直流電源提供端，其輸出端接地，其控制端分別與過壓觸發(fā)電路的輸出端、欠壓觸發(fā)電路的輸出端和第一電阻的一端連接，用于根據(jù)控制端輸入的信號導(dǎo)通或斷開可控開關(guān)單元的輸入端和輸出端之間的連接；過壓觸發(fā)電路，其輸入端接直流電源提供端，用于電源過壓時生成過壓觸發(fā)信號并輸出；欠壓觸發(fā)電路，其輸入端接直流電源提供端，用于電源欠壓時生成欠壓觸發(fā)信號并輸出；第一電阻，其另一端接地。本實(shí)用新型的過欠壓保護(hù)裝置當(dāng)供電線路中發(fā)生瞬時電壓波動時不會誤動作，且分?jǐn)鄷r間穩(wěn)定。
【專利說明】
一種過欠壓保護(hù)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電源保護(hù)開關(guān)領(lǐng)域，具體涉及一種過欠壓保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，電壓常常會存在因接線失誤將380V電壓施加在220V電路上或電網(wǎng)不穩(wěn)定造成的電源過電壓或欠電壓，而家用電器應(yīng)在額定電壓或者額定電壓波動合理范圍內(nèi)工作，才能發(fā)揮最優(yōu)性能。接線失誤或過壓或欠壓等情況均會造成燒毀斷路器下端負(fù)荷的家用電器的情況。
[0003]過欠壓保護(hù)器是用在家庭供電系統(tǒng)與家用電器間的保護(hù)裝置，當(dāng)供電系統(tǒng)電壓波動超出合理范圍時切斷家用電器與供電系統(tǒng)的連接，從而保護(hù)家用電器。但是，目前的過欠壓保護(hù)器當(dāng)供電線路中發(fā)生瞬時電壓波動時會誤動作，且分?jǐn)鄷r間不穩(wěn)定，會出現(xiàn)縮短或延長的缺陷。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]因此，本實(shí)用新型實(shí)施例要解決的技術(shù)問題在于目前的過欠壓保護(hù)器當(dāng)供電線路中發(fā)生瞬時電壓波動時會誤動作，且分?jǐn)鄷r間不穩(wěn)定。
[0005]為此，本實(shí)用新型實(shí)施例的一種過欠壓保護(hù)裝置，包括:
[0006]可控開關(guān)單元，其輸入端接直流電源提供端，其輸出端接地，其控制端分別與過壓觸發(fā)電路的輸出端、欠壓觸發(fā)電路的輸出端和第一電阻的一端連接，用于根據(jù)控制端輸入的信號導(dǎo)通或斷開可控開關(guān)單元的輸入端和輸出端之間的連接；
[0007]過壓觸發(fā)電路，其輸入端接直流電源提供端，用于電源過壓時生成過壓觸發(fā)信號并輸出；
[0008]欠壓觸發(fā)電路，其輸入端接直流電源提供端，用于電源欠壓時生成欠壓觸發(fā)信號并輸出；
[0009]第一電阻，其另一端接地。
[0010]優(yōu)選地，所述可控開關(guān)單元包括:
[0011]可控硅，其陽極接直流電源提供端，其陰極接地，其控制極分別與過壓觸發(fā)電路的輸出端、欠壓觸發(fā)電路的輸出端和第一電阻的一端連接。
[0012]優(yōu)選地，所述過壓觸發(fā)電路包括:
[0013]第二電阻，其一端接直流電源提供端，其另一端分別與第一穩(wěn)壓管的負(fù)極、第一電容的一端和第三電阻的一端連接；
[0014]第一穩(wěn)壓管，其正極與可控開關(guān)單元的控制端連接；
[0015]第一電容，其另一端接地；
[0016]第三電阻，其另一端接地。
[0017]優(yōu)選地，所述欠壓觸發(fā)電路包括:
[0018]第四電阻，其一端接直流電源提供端，其另一端分別與三極管的發(fā)射極和第二穩(wěn)壓管的負(fù)極連接；
[0019]第五電阻，其一端接直流電源提供端，其另一端分別與第六電阻的一端和第七電阻的一端連接；
[0020]第六電阻，其另一端與三極管的基極連接；
[0021]第七電阻，其另一端接地；
[0022]三極管，其集電極與第八電阻的一端連接；
[0023]第八電阻，其另一端分別與可控開關(guān)單元的控制端和第二電容的一端連接；
[0024]第二電容，其另一端接地；
[0025]第二穩(wěn)壓管，其正極接地。
[0026]優(yōu)選地，所述欠壓觸發(fā)電路還包括:
[0027]第三電容，其一端與第四電阻的另一端連接，其另一端與第五電阻的另一端連接。
[0028]優(yōu)選地，還包括:
[0029]二極管，其負(fù)極與過壓觸發(fā)電路的輸出端連接，其正極與欠壓觸發(fā)電路的輸出端連接。
[0030]優(yōu)選地，還包括:
[0031]第四電容，其一端與第一電阻的一端連接，其另一端接地。
[0032]優(yōu)選地，還包括:
[0033]整流電路，其輸入端接交流電源提供端，其輸出端作為直流電源提供端，用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電并輸出。
[0034]本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0035]1.本實(shí)用新型實(shí)施例提供的過欠壓保護(hù)裝置，在可控開關(guān)單元的控制端通過連接第一電阻后接地，第一電阻可起到下拉電阻的作用，使得正常情況下可控開關(guān)單元的控制端電位下拉在0V，避免供電線路中瞬時出現(xiàn)電壓波動(如過電壓等)及其他干擾時過欠壓保護(hù)裝置誤動作。同時，第一電阻還可作為過、欠壓觸發(fā)電路中剩余電量的放電電阻，使得過欠壓保護(hù)裝置動作之后，在第二次發(fā)揮過欠壓保護(hù)時的分?jǐn)鄷r間比較穩(wěn)定，提高了分?jǐn)鄷r間的穩(wěn)定性。
[0036]2.本實(shí)用新型實(shí)施例提供的過欠壓保護(hù)裝置，第二穩(wěn)壓管D2使得三極管Ql發(fā)射極電壓穩(wěn)定，欠壓動作電壓值完全由三極管Ql基極電壓來設(shè)置。
[0037]3.本實(shí)用新型實(shí)施例提供的過欠壓保護(hù)裝置，通過設(shè)置二極管D3，使得過欠壓保護(hù)線路中，過壓觸發(fā)電路部分不會影響到欠壓觸發(fā)電路部分，提高了可靠性。
【附圖說明】
[0038]為了更清楚地說明本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】中的技術(shù)方案，下面將對【具體實(shí)施方式】描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0039]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1中過欠壓保護(hù)裝置的一個具體示例的原理框圖；
[0040]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1中過欠壓保護(hù)裝置的一個具體示例的電路圖；
[0041]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例1中過欠壓保護(hù)裝置的另一個具體示例的電路圖。
[0042]附圖標(biāo)記:IO-可控開關(guān)單元，20-過壓觸發(fā)電路，30-欠壓觸發(fā)電路，40-整流電路。
【具體實(shí)施方式】
[0043]下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0044]在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，還可以是兩個元件內(nèi)部的連通，可以是無線連接，也可以是有線連接。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0045]此外，下面所描述的本實(shí)用新型不同實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互結(jié)合。
[0046]實(shí)施例1
[0047]本實(shí)施例提供一種過欠壓保護(hù)裝置，如圖1所示，包括:可控開關(guān)單元10、過壓觸發(fā)電路20、欠壓觸發(fā)電路30、第一電阻R1?？煽亻_關(guān)單元10的輸入端接直流電源提供端，可控開關(guān)單元10的輸出端接地，可控開關(guān)單元10的控制端分別與過壓觸發(fā)電路20的輸出端、欠壓觸發(fā)電路30的輸出端和第一電阻Rl的一端連接，用于根據(jù)控制端輸入的信號導(dǎo)通或斷開可控開關(guān)單元10的輸入端和輸出端之間的連接。過壓觸發(fā)電路20的輸入端接直流電源提供端，用于電源過壓時生成過壓觸發(fā)信號并輸出。欠壓觸發(fā)電路30的輸入端接直流電源提供端，用于電源欠壓時生成欠壓觸發(fā)信號并輸出。第一電阻Rl的另一端接地。
[0048]上述過欠壓保護(hù)裝置，在可控開關(guān)單元的控制端通過連接第一電阻后接地，第一電阻可起到下拉電阻的作用，使得正常情況下可控開關(guān)單元的控制端電位下拉在0V，避免供電線路中瞬時出現(xiàn)電壓波動(如過電壓等)及其他干擾時過欠壓保護(hù)裝置誤動作。同時，第一電阻還可作為過、欠壓觸發(fā)電路中剩余電量的放電電阻，使得過欠壓保護(hù)裝置動作之后，在第二次發(fā)揮過欠壓保護(hù)時的分?jǐn)鄷r間比較穩(wěn)定，提高了分?jǐn)鄷r間的穩(wěn)定性。
[0049]優(yōu)選地，如圖2所示，可控開關(guān)單元1包括:可控硅CRl?？煽毓鐲Rl的陽極接直流電源提供端，可控硅CRl的陰極接地，可控硅CRl的控制極分別與過壓觸發(fā)電路20的輸出端、欠壓觸發(fā)電路30的輸出端和第一電阻Rl的一端連接。從而，使得正常情況下可控硅CRl的控制極電位下拉在0V，避免供電線路中瞬時出現(xiàn)電壓波動(如過電壓等)及其他干擾時過欠壓保護(hù)裝置誤動作。同時，第一電阻還可作為過、欠壓觸發(fā)電路中剩余電量的放電電阻，使得過欠壓保護(hù)裝置動作之后，在第二次發(fā)揮過欠壓保護(hù)時的分?jǐn)鄷r間比較穩(wěn)定，提高了分?jǐn)鄷r間的穩(wěn)定性。
[0050]如圖2所示，過壓觸發(fā)電路20包括:第二電阻R2、第一穩(wěn)壓管Dl、第一電容Cl、第三電阻R3。第二電阻R2的一端接直流電源提供端，第二電阻R2的另一端分別與第一穩(wěn)壓管Dl的負(fù)極、第一電容Cl的一端和第三電阻R3的一端連接。第一穩(wěn)壓管Dl的正極與可控開關(guān)單元10的控制端連接，優(yōu)選地，第一穩(wěn)壓管Dl的正極與可控硅CRl的控制極連接。第一電容Cl的另一端和第三電阻R3的另一端分別接地，優(yōu)選地，第一電容Cl可采用極性電容，第三電阻R3可采用兩個電阻串聯(lián)的形式，如圖3所示。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，過壓觸發(fā)電路并不限于上述具體的電路結(jié)構(gòu)，也可以采用其他具有過壓保護(hù)功能的電路來實(shí)現(xiàn)。
[0051 ]過壓觸發(fā)電路20的工作原理為:第一電容Cl起濾波及充電延時的作用。當(dāng)電源電壓有效值上升到斷路器過壓保護(hù)動作閾值電壓時，電源電壓通過第二電阻R2和第三電阻R3串聯(lián)進(jìn)行分壓，以及第二電阻R2和第一電容Cl構(gòu)成的RC串聯(lián)充電電路，穩(wěn)態(tài)時第一電容Cl正極性端電壓達(dá)到12V第一穩(wěn)壓管Dl的臨界值，若第一穩(wěn)壓管Dl陽極電位達(dá)到0.8V，則觸發(fā)MCR100-8可控硅CRl，從而發(fā)揮過壓保護(hù)功能。
[0052]如圖2所示，欠壓觸發(fā)電路30包括:第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、三極管Q1、第二電容C2、第二穩(wěn)壓管D2。第四電阻R4的一端接直流電源提供端，第四電阻R4的另一端分別與三極管Ql的發(fā)射極和第二穩(wěn)壓管D2的負(fù)極連接。第五電阻R5的一端接直流電源提供端，第五電阻R5的另一端分別與第六電阻R6的一端和第七電阻R7的一端連接。第六電阻R6的另一端與三極管Ql的基極連接。第七電阻R7的另一端接地。三極管Ql的集電極與第八電阻R8的一端連接。第八電阻R8的另一端分別與可控開關(guān)單元10的控制端和第二電容C2的一端連接。第二電容C2的另一端接地。第二穩(wěn)壓管D2的正極接地。優(yōu)選地，三極管Ql可采用PNP型9012三極管。第二電容C2可采用極性電容，第七電阻R7可采用兩個電阻串聯(lián)的形式，如圖3所示。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，欠壓觸發(fā)電路并不限于上述具體的電路結(jié)構(gòu)，也可以采用其他具有欠壓保護(hù)功能的電路來實(shí)現(xiàn)。
[0053]欠壓觸發(fā)電路30的工作原理為:當(dāng)電源電壓有效值下降到斷路器欠壓保護(hù)動作閾值電壓時，經(jīng)過第五電阻R5及第七電阻R7構(gòu)成的串聯(lián)電路分壓之后，PNP型9012三極管Ql基極電壓和發(fā)射極電壓之間達(dá)到觸發(fā)的壓差，此時三極管Ql導(dǎo)通，其發(fā)射極電壓經(jīng)過第八電阻R8和第二電容C2構(gòu)成的RC串聯(lián)電路對第二電容C2進(jìn)行充電。當(dāng)?shù)诙娙軨2正極性端電位達(dá)到MCR100-8可控硅CRl控制極觸發(fā)電壓時，可控硅CRl單向?qū)ǎ瑥亩l(fā)揮欠壓保護(hù)功能，欠壓分?jǐn)鄷r間主要取決于第二電容C2充電時間的快慢。
[0054]第二穩(wěn)壓管D2使得PNP型9012三極管Ql發(fā)射極電壓穩(wěn)定，欠壓動作電壓值完全由PNP型9012三極管Ql基極電壓來設(shè)置。
[0055]如圖2所示，過欠壓保護(hù)裝置還包括:第四電容C4。第四電容C4的一端與第一電阻Rl的一端連接，第四電容C4的另一端接地。
[0056]如圖2所示，欠壓觸發(fā)電路30還包括:第三電容C3。第三電容C3的一端與第四電阻R4的另一端連接，第三電容C3的另一端與第五電阻R5的另一端連接。第三電容C3可吸收PNP型9012三極管Ql發(fā)射極與基極之間的干擾信號，否則干擾信號使得三極管Ql發(fā)射極和基極之間電壓存在波動，可能導(dǎo)致三極管Ql間歇性導(dǎo)通，使得第四電容C4有一定的電量累積從而縮短過壓分?jǐn)鄷r間。在欠壓保護(hù)時，第三電容C3還起到輔助作用，同樣的操作環(huán)境下，隨著電源電壓低于斷路器欠壓保護(hù)動作閾值電壓的程度越高，第三電容C3的延時時間越短，三極管Ql越快導(dǎo)通，斷路器欠壓脫扣時間越短。
[0057]如圖2所示，過欠壓保護(hù)裝置還包括:二極管D3。二極管D3的負(fù)極與過壓觸發(fā)電路20的輸出端連接，二極管D3的正極與欠壓觸發(fā)電路30的輸出端連接。優(yōu)選地，二極管D3的負(fù)極與可控硅CRl的控制極連接，二極管D3的正極與第二電容C2的一端連接。
[0058]上述過欠壓保護(hù)裝置，通過設(shè)置二極管D3，使得過欠壓保護(hù)線路中，過壓觸發(fā)電路部分不會影響到欠壓觸發(fā)電路部分，其中過壓保護(hù)是否動作主要取決于第一電容Cl的電位，而欠壓保護(hù)是否動作主要取決于第二電容C2的電位。由于根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的過欠壓保護(hù)動作閾值，過壓觸發(fā)電路部分選擇合適的第一穩(wěn)壓管Dl穩(wěn)壓值和第二電阻R2、第三電阻R3的分壓電阻值，欠壓觸發(fā)電路部分選擇合適的第八電阻R8和第二電容C2，使得分別在過壓和欠壓狀態(tài)時，第一電容Cl電位高于第二電容C2電位。二極管D3的設(shè)計，使得第一電容Cl的電量不會充電到第二電容C2，而第二電容C2的電量自然不會充電到第一電容Cl，只能通過第一電阻Rl放電。
[0059]如圖2所示，過欠壓保護(hù)裝置還包括:整流電路40。整流電路40的輸入端接交流電源提供端，整流電路40的輸出端作為直流電源提供端，用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電并輸出。優(yōu)選地，整流電路40可以為橋式全波整流電路。
[0060]顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實(shí)用新型創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。
【主權(quán)項】
1.一種過欠壓保護(hù)裝置，其特征在于，包括: 可控開關(guān)單元(10 )，其輸入端接直流電源提供端，其輸出端接地，其控制端分別與過壓觸發(fā)電路(20)的輸出端、欠壓觸發(fā)電路(30)的輸出端和第一電阻(Rl)的一端連接，用于根據(jù)控制端輸入的信號導(dǎo)通或斷開可控開關(guān)單元(10)的輸入端和輸出端之間的連接； 過壓觸發(fā)電路(20)，其輸入端接直流電源提供端，用于電源過壓時生成過壓觸發(fā)信號并輸出； 欠壓觸發(fā)電路(30)，其輸入端接直流電源提供端，用于電源欠壓時生成欠壓觸發(fā)信號并輸出； 第一電阻(Rl)，其另一端接地。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過欠壓保護(hù)裝置，其特征在于，所述可控開關(guān)單元(10)包括: 可控硅(CRl)，其陽極接直流電源提供端，其陰極接地，其控制極分別與過壓觸發(fā)電路(20)的輸出端、欠壓觸發(fā)電路(30)的輸出端和第一電阻(Rl)的一端連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過欠壓保護(hù)裝置，其特征在于，所述過壓觸發(fā)電路(20)包括: 第二電阻(R2)，其一端接直流電源提供端，其另一端分別與第一穩(wěn)壓管(Dl)的負(fù)極、第一電容(Cl)的一端和第三電阻(R3)的一端連接； 第一穩(wěn)壓管(Dl)，其正極與可控開關(guān)單元(10)的控制端連接； 第一電容(Cl)，其另一端接地； 第三電阻(R3)，其另一端接地。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過欠壓保護(hù)裝置，其特征在于，所述欠壓觸發(fā)電路(30)包括: 第四電阻(R4)，其一端接直流電源提供端，其另一端分別與三極管(Ql)的發(fā)射極和第二穩(wěn)壓管(D2)的負(fù)極連接； 第五電阻(R5)，其一端接直流電源提供端，其另一端分別與第六電阻(R6)的一端和第七電阻(R7)的一端連接； 第六電阻(R6)，其另一端與三極管(Ql)的基極連接； 第七電阻(R7)，其另一端接地； 三極管(QI)，其集電極與第八電阻(R8)的一端連接； 第八電阻(R8)，其另一端分別與可控開關(guān)單元(10)的控制端和第二電容(C2)的一端連接； 第二電容(C2)，其另一端接地； 第二穩(wěn)壓管(D2)，其正極接地。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的過欠壓保護(hù)裝置，其特征在于，所述欠壓觸發(fā)電路(30)還包括: 第三電容(C3)，其一端與第四電阻(R4)的另一端連接，其另一端與第五電阻(R5)的另一端連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過欠壓保護(hù)裝置，其特征在于，還包括: 二極管(D3)，其負(fù)極與過壓觸發(fā)電路(20)的輸出端連接，其正極與欠壓觸發(fā)電路(30)的輸出端連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過欠壓保護(hù)裝置，其特征在于，還包括: 第四電容(C4)，其一端與第一電阻(Rl)的一端連接，其另一端接地。8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的過欠壓保護(hù)裝置，其特征在于，還包括: 整流電路(40)，其輸入端接交流電源提供端，其輸出端作為直流電源提供端，用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電并輸出。
【文檔編號】H02H3/20GK205681097SQ201620649753
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月23日 公開號201620649753.X, CN 201620649753, CN 205681097 U, CN 205681097U, CN-U-205681097, CN201620649753, CN201620649753.X, CN205681097 U, CN205681097U
【發(fā)明人】趙策, 洪傳生, 范奇文
【申請人】浙江天正電氣股份有限公司