專利名稱:大功率電器電源保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種大功率電器電源保護(hù)裝置。
背景技術(shù):
由于人們的生活水平日益提高,越來越多的大功率電器走進(jìn)老百姓的家里,例如 空調(diào),電飯鍋,電暖器,電磁爐,連電動(dòng)汽車也開始普及了。這些電器工作的電流是較大的, 幾安培甚至幾十安培,然而很多人都不知道自己家里的電源插座最大可以承受多大的電 流,就直接插上使用了。這樣,當(dāng)電源插座的布線老化,電源插座的布線較細(xì),電源插頭和插 座接觸不良,接線不良等的情況下,電源插座不能滿足大功率電器所需要的電流,這樣會(huì)引 起供給大功率電器的電壓不穩(wěn),電壓偏低,電源插座和電源線發(fā)熱等情況。會(huì)造成大功率電 器工作不穩(wěn)定,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成大功率電器的損壞,電源插座和電源線過熱而引的損壞和失 火。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有的問題,本發(fā)明提供一種大功率電器電源保護(hù)裝置,該裝置可以在 電源插座不能提供足夠的電流給大功率電器,電壓不穩(wěn),偏低,偏高,電源插座和電源插頭 過熱的情況下關(guān)斷大功率電器的電源,并提示給用戶。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是,在電源插座到大功率電器中間加裝 一個(gè)電子開關(guān),用一個(gè)控制電路來控制這個(gè)電子開關(guān)是否開啟,用一個(gè)電壓檢測電路和一 個(gè)溫度檢測電路來檢查線路,電壓和溫度是否正常,當(dāng)線路,電壓和溫度正常時(shí)控制電路開 啟電子開關(guān),為大功率電器供電,當(dāng)線路,電壓和溫度不正常時(shí)控制電路關(guān)閉電子開關(guān),斷 開大功率電器的電源。本發(fā)明工作穩(wěn)定。成本低廉。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明的電路方框圖。圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例電源插頭的結(jié)構(gòu)圖。圖3是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例電路原理圖。圖1是本發(fā)明的電路方框圖,由市電輸入1,電子開關(guān)2,市電輸出3,電源電路4, 控制電路5,指示燈6,電壓檢測7,溫度檢測8組成。市電輸入1用來連接電源插座,當(dāng)接入市電時(shí),電子開關(guān)2不會(huì)開啟,電壓檢測7 會(huì)檢測市電電壓,電壓檢測7會(huì)把檢測的電壓給控制電路5,當(dāng)控制電路5判斷市電過高或 過低時(shí),控制電路5不會(huì)開啟電子開關(guān)2,并輸出信號(hào)給指示燈6,指示燈6提示用戶電壓不 正常,當(dāng)控制電路5判斷市電輸入正常時(shí),控制電路5會(huì)記錄初始的電壓,并開啟電子開關(guān) 2,市電通過電子開關(guān)2到市電輸出3,市電輸出3連接到大功率電器,大功率電器開始工作, 由于大功率電器工作時(shí)的電流較大,當(dāng)電源插座的布線老化,電源插座的布線較細(xì),電源插 頭和插座接觸不良,接線不良等的情況下,線路的阻值較大,這時(shí)市電輸入1會(huì)產(chǎn)生較大的
3壓降,這時(shí)控制電路5會(huì)讀取工作的電壓,和初始的電壓比較,當(dāng)比較出初始的電壓和工作 的電壓相差超過標(biāo)準(zhǔn),代表線路不能提供足夠的電流給大功率電器,控制電路5會(huì)關(guān)閉電 子開關(guān)2,并輸出信號(hào)給指示燈6,指示燈6提示用戶線路不正常。需要更換線路。當(dāng)計(jì)算 出初始的電壓和工作的電壓相差沒有超過標(biāo)準(zhǔn),但是已經(jīng)臨近標(biāo)準(zhǔn)時(shí),控制電路5不會(huì)關(guān) 閉電子開關(guān)2,但是輸出信號(hào)給指示燈6,指示燈6提示用戶。告訴用戶線路勉強(qiáng)夠用,建議 用戶更換線路。當(dāng)比較出初始的電壓和工作的電壓相差在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi),控制電路5會(huì)繼續(xù)開啟 電子開關(guān)2,輸出信號(hào)給指示燈6,指示燈6提示用戶工作正常。溫度檢測8用來檢測電源 插頭的溫度,當(dāng)電源插頭和插座存在接觸電阻時(shí),電源插頭會(huì)發(fā)熱,溫度檢測8測量的數(shù)據(jù) 會(huì)傳送給控制電路5,當(dāng)控制電路5判斷電源插頭的溫度在安全標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)時(shí),開啟電子開關(guān)2。 當(dāng)控制電路5判斷電源插頭的溫度超過安全標(biāo)準(zhǔn)時(shí),控制電路5會(huì)關(guān)閉電子開關(guān)2,輸出信 號(hào)給指示燈6,指示燈6提示用戶。告訴用戶電源插頭溫度過高。當(dāng)控制電路5判斷電源插 頭的溫度臨近安全標(biāo)準(zhǔn)時(shí),控制電路5不會(huì)關(guān)閉電子開關(guān)2,但是輸出信號(hào)給指示燈6,指示 燈6提示用戶。告訴用戶插頭溫度已經(jīng)有些高了,建議用戶去檢查。電源電路4把市電轉(zhuǎn) 換成控制電路5工作所需要的直流電壓,用來給控制電路5供電。圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例電源插頭的結(jié)構(gòu)圖。201是金屬片,用來插入電源插座連 接電源,202是溫度傳感器,是溫度檢測8所需要的主要元件,它安裝在貼近插頭底部的地 方,當(dāng)插頭和插座發(fā)熱時(shí),它能夠及時(shí)的檢測到。203是插頭膠殼,204是電源線,205是電源 線內(nèi)部的連接電線。分別連接到金屬片201和溫度傳感器202。圖3是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例電路原理圖。市電由L in和N in輸入,電阻Rl,R2, R3,電容C1,C2,C3,整流全橋D1和穩(wěn)壓二極管D3組成電容降壓電路,提供一個(gè)穩(wěn)定的直流 電壓給單片機(jī)IC1,R2為保險(xiǎn)電阻。核心元件單片機(jī)IC1采用PIC12F675,它有三路模數(shù)轉(zhuǎn) 換器,及較強(qiáng)的灌拉電流能力。在本實(shí)施例中,單片機(jī)IC1的第7腳和第6腳被設(shè)為輸入接 口,第2腳和第3腳被設(shè)為輸出接口,D2和C4組成整流濾波電路,R6,R7組成分壓電路,接 到單片機(jī)IC1的7腳。用來檢測市電的電壓變化,RT是熱敏電阻,它是溫度傳感器。RT和 R5組成溫度檢測電路。接到單片機(jī)IC1的6腳。用來檢測電源插頭的溫度。IC1的第2腳 輸出通過電阻R4連接到指示燈LED1,指示燈LED1用來指示當(dāng)前的工作狀態(tài),IC1的第3腳 輸出能過電阻R8連接到光電藕合器U1,光電藕合器U1,電阻R9和雙向可控硅T1組成電子 開關(guān)電路,市電通過L out和N out連接到大功率電器。當(dāng)L in和N化接通電源時(shí),電阻1 1,1 2,1 3,電容(1,〔2,〔3,整流全橋01和穩(wěn)壓 二極管D3提供一個(gè)穩(wěn)定的電壓給單片機(jī)IC1,IC1檢測第7腳和第6腳的電壓值,當(dāng)電壓值 不在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)時(shí),單片機(jī)IC1輸出腳3腳輸出低電平,2腳輸出閃爍的電壓,LED1快速閃爍,提 示用戶電壓或溫度不正常。當(dāng)IC1檢測第7腳和第6腳的電壓值正常時(shí),IC1記錄第7腳 的初始電壓值,輸出腳3腳輸出高電平,光電藕合器U1工作,電流通過R9,光電藕合器U1, 到可控硅T1的控制極,可控硅T1導(dǎo)通,L out和N out輸出電源到大功率電器,大功率電 器開始工作。這時(shí)單片機(jī)IC1會(huì)再次檢測第7腳的電壓,并與初始電壓值相比較,當(dāng)相差大 于標(biāo)準(zhǔn)時(shí),單片機(jī)IC1會(huì)關(guān)閉第3腳的輸出,并由第2腳輸出信號(hào)給LED1,提示線路有問題。 當(dāng)電壓相差小于標(biāo)準(zhǔn)時(shí),IC1的第3腳會(huì)繼續(xù)輸出,第2腳也會(huì)輸出一個(gè)高電平,讓LED1 — 直點(diǎn)亮,表示線路工作正常。當(dāng)電壓相差臨近準(zhǔn)時(shí),IC1的第3腳會(huì)繼續(xù)輸出,但是IC1的 第二腳會(huì)輸出較慢閃爍的信號(hào)給LED1,建議用戶檢查或更換插座。IC1會(huì)實(shí)時(shí)檢測第6腳的電壓,當(dāng)?shù)?腳的電壓不在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)時(shí),單片機(jī)IC1會(huì)關(guān)閉第3腳的輸出,并由第2腳輸出 信號(hào)給LED1,提示插頭溫度過高。當(dāng)?shù)?腳的電壓在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)時(shí),IC1的第3腳會(huì)繼續(xù)輸出, 第2腳也會(huì)輸出一個(gè)高電平,讓LED1 —直點(diǎn)亮,表示工作正常。當(dāng)?shù)?腳的電壓臨近標(biāo)準(zhǔn) 內(nèi),IC1的第3腳會(huì)繼續(xù)輸出,但是IC的第二腳會(huì)輸出較慢閃爍的信號(hào)線LED1,建議用戶檢 查或更換插座。 通過以上所述的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員就能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,然而應(yīng)該認(rèn)為本 領(lǐng)域普通技術(shù)人員也容易實(shí)現(xiàn)這個(gè)些實(shí)施例的變型例。這樣,本發(fā)明擴(kuò)及不與公開原理和 新特征矛盾的廣闊范圍,不言而喻并不限定于上述實(shí)際例。
權(quán)利要求
一種大功率電器電源保護(hù)裝置,由市電輸入(1),電子開關(guān)(2),市電輸出(3),電源電路(4),控制電路(5),指示燈(6),電壓檢測(7),溫度檢測(8)組成。其特征在于該大功率電器電源保護(hù)裝置包括至少一個(gè)控制電路(5),控制電路(5)由電源電路(4)提供電源,控制電路(5)使用空載時(shí)的電壓和大功率電器工作時(shí)的電壓對比的方法來檢測線路是否能夠提供大功率電器工作時(shí)所需要的電流。當(dāng)線路不能夠提供大功率所以需要電流時(shí)控制電路(5)關(guān)閉電子開關(guān)(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率電器電源保護(hù)裝置,其特征在于該電源保護(hù)裝置包括 至少一個(gè)電子開關(guān)⑵,電子開關(guān)⑵在市電輸入⑴和在市電輸出⑶中間,市電輸入⑴ 連接到家用電源的插座,而市電輸出⑶連接到大功率電器,電子開關(guān)⑵受控制電路(5) 的控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率電器電源保護(hù)裝置,其特征在于該大功率電器電源保 護(hù)裝置包括至少一個(gè)電壓檢測(7),用來測試市電輸入(1)的電壓并提供數(shù)據(jù)給控制電路 (5),讓控制電路(5)判斷是否關(guān)閉電子開關(guān)(2)。。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率電器電源保護(hù)裝置,其特征在于該電源保護(hù)裝置包 括至少一個(gè)溫度檢測(8),溫度檢測(8)的溫度傳感器安裝在電源插頭內(nèi),可以測試到電源插頭的溫度并提供數(shù)據(jù)給控制電路(5),當(dāng)溫度超過標(biāo)準(zhǔn)時(shí)讓控制電路(5)關(guān)閉電子開關(guān) ⑵。
全文摘要
本發(fā)明提供一種大功率電器電源保護(hù)裝置,該裝置可以在電源插座不能提供足夠電流給大功率電器,電壓不穩(wěn),偏低,偏高,電源插座和電源插頭過熱的情況下關(guān)斷大功率電器的電源,并提示給用戶。
文檔編號(hào)H02H5/04GK101859999SQ20091030144
公開日2010年10月13日 申請日期2009年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月9日
發(fā)明者張興華 申請人:張興華