專利名稱:開關控制電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種開關控制電路。
背景技術:
現有的普通插座由于直接將負載連接到火線、零線,容易造成漏電、觸電,危及到人身使用安全,其中,小孩最容易將手指或導電物插入插座的插孔中,導致觸電。解決上述的問題的方式包括,為插座提供控制電路,通過開關等部件來控制將負載與交流電源的火線、零線連接或斷開。但是,開關仍然需要人為開啟或關閉,在使用者忘記操作開關或進行了誤操作,仍然會導致漏電、觸電事件的發生。因此,需要一種方式,能夠自動判斷負載的插頭是否已經插入插座,并僅在負載的插頭插入插座時,實現負載與交流電源的火線、零線的連接,以為負載供電。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在于,提供一種方式,能夠自動判斷負載的插頭是否已經插入插座,并僅在負載的插頭插入插座時,實現負載與交流電源的火線、零線的連接,以為負載供電。有鑒于此,本實用新型提供一種開關控制電路,包括整流電路,與交流電源的火線端、零線端連接,將交流電源的交流電轉換為直流電;開關電路,與整流電路連接;控制電路,與開關電路連接,并與繼電器的線圈連接;繼電器,包括線圈和第一常開觸點,第一常開觸點的第一端與火線端連接,第一常開觸點的第二端與負載連接,開關電路根據負載是否連接第一常開觸點的第二端來控制其通斷,控制電路根據開關電路的通斷來控制線圈的通斷,并進一步控制第一常開觸點的通斷。在上述技術方案中,優選地,整流電路包括第一電容,第一電容的第一端連接火線端;整流器,整流器的第一交流側端口連接第一電容的第二端,整流器的第二交流側端口連接零線端,整流器的正極輸出端連接有第一節點,整流器的負極輸出端接地;穩壓二極管,穩壓二極管的負極連接至第一節點,穩壓二極管的正極接地;極性電容,極性電容的正極連接至第一節點,極性電容的負極接地。在上述技術方案中,優選地,開關電路包括第一二極管,第一二極管的正極連接至第一節點,第一二極管的負極接地,第一二極管向第一三極管的基極發射光信號;第一三極管,第一三極管的集電極連接至第一節點,第一三極管的發射極連接至控制電路,第一三極管在基極接收到光信號時導通,負載通過插頭連接第一常開觸點的第二端時,插頭的第一插片將發射向第一三極管的基極的光信號阻斷。在上述技術方案中,優選地,第一二極管的類型為紅外發射管,第一三極管的類型為紅外接收管,光信號為紅外光。在上述技術方案中,優選地,開關電路還包括第一電阻,第一二極管的正極、第一三極管的集電極均通過第一電阻連接至第一節點。[0011]在上述技術方案中,優選地,開關電路還包括第二二極管,第二二極管的正極連接至第一節點,第二二極管的負極接地,第二二極管向第二三極管的基極發射光信號;第二三極管,第二三極管的集電極連接至第一節點,第二三極管的發射極連接至控制電路,第二三極管在基極接收到光信號時導通,負載通過插頭連接第一常開觸點的第二端時,插頭的第二插片將發射向第二三極管的基極的光信號阻斷。在上述技術方案中,優選地,控制電路包括第三三極管,第三三極管的基極連接第一三極管的發射極,第三三極管根據基極是否接收到第一三極管的電壓來控制其通斷, 第三三極管的發射極接地,第三三極管的集電極連接第一節點;第四三極管,第四三極管的基極、集電極均連接第一節點,第四三極管根據基極是否接收到第一節點的電壓來控制其通斷,第四三極管的發射極連接至線圈。在上述技術方案中,優選地,控制電路還包括第二電阻,第三三極管的集電極、第四三極管的基極均通過第二電阻間接連接第一節點。在上述技術方案中,優選地,繼電器還包括第二常開觸點,第二常開觸點的第一端與零線端連接,第二常開觸點的第二端與負載連接,控制電路根據開關電路的通斷來控制線圈的通斷,并進一步控制第二常開觸點的通斷。在上述技術方案中,優選地,整流器的正極輸出端通過第三電阻間接連接第一節
點ο通過以上技術方案,可以實現一種開關控制電路,能夠通過自動檢測到負載的插頭是否連接到開關控制電路,并僅在負載的插頭連接進來時將交流電源的電能提供給負載。
圖1是根據本實用新型的一個實施例的開關控制電路的原理示意圖;圖2是根據本實用新型的一個實施例的開關控制電路的電路連接示意圖;圖3是根據本實用新型的一個實施例的開關控制電路的電路連接示意圖。
具體實施方式
為了能夠更清楚地理解本實用新型的上述目的、特征和優點,
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型進行進一步的詳細描述。在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本實用新型,但是,本實用新型還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施,因此,本實用新型并不限于下面公開的具體實施例的限制。圖1是根據本實用新型的一個實施例的開關控制電路的原理示意圖。如圖1所示,本實用新型提供一種開關控制電路,包括整流電路102,與交流電源的火線端、零線端連接,將交流電源的交流電轉換為直流電;開關電路104,與整流電路102 連接;控制電路106,與開關電路104連接,并與繼電器的線圈108連接;繼電器,包括線圈 108和第一常開觸點110,第一常開觸點110的第一端與火線端連接,第一常開觸點110的第二端與負載連接,開關電路104根據負載是否連接第一常開觸點110的第二端來控制其通斷,控制電路106根據開關電路104的通斷來控制線圈108的通斷,并進一步控制第一常開觸點110的通斷。通過以上技術方案,開關電路104在負載接入開關控制電路產生的信號,以通過控制電路106根據開關電路104的信號來控制繼電器的線圈108導通,進一步使第一常開觸點110閉合,這樣負載可以通過第一常開觸點110連接到交流電源的火線端,獲得交流電以進行工作。圖2是根據本實用新型的一個實施例的開關控制電路的電路連接示意圖。如圖2所示,在本實施例中,整流電路可以包括第一電容Cl,第一電容Cl的第一端連接火線端L ;整流器SD,整流器SD的第一交流側端口連接第一電容Cl的第二端,整流器SD的第二交流側端口連接零線端N,整流器SD的正極輸出端連接有第一節點(未示出), 整流器SD的負極輸出端接地;穩壓二極管ZD1,穩壓二極管ZDl的負極連接至第一節點,穩壓二極管ZDl的正極接地;極性電容C2,極性電容C2的正極連接至第一節點,極性電容C2 的負極接地。在上述技術方案中,開關電路可以包括第一二極管LD1,第一二極管LDl的正極連接至第一節點,第一二極管LDl的負極接地,第一二極管LDl向第一三極管RDl的基極發射光信號;第一三極管RD1,第一三極管RDl的集電極連接至第一節點,第一三極管RDl 的發射極連接至控制電路,第一三極管RDl在基極接收到光信號時導通,負載通過插頭連接第一常開觸點的第二端時,插頭的第一插片將發射向第一三極管RDl的基極的光信號阻斷。第一二極管LDl和第一三極管RDl構成第一檢測裝置IC1。在上述技術方案中,第一二極管LDl的類型為紅外發射管,第一三極管RDl的類型為紅外接收管,光信號為紅外光。在上述技術方案中,開關電路還包括第一電阻R3,第一二極管LDl的正極、第一三極管RDl的集電極均通過第一電阻R3連接至第一節點。在上述技術方案中,控制電路包括第三三極管Q1,第三三極管Ql的基極連接第一三極管RDl的發射極,第三三極管Ql根據基極是否接收到第一三極管RDl的電壓來控制其通斷,第三三極管Ql的發射極接地,第三三極管Ql的集電極連接第一節點;第四三極管 Q3,第四三極管Q3的基極、集電極均連接第一節點,第四三極管Q3根據基極是否接收到第一節點的電壓來控制其通斷,第四三極管Q3的發射極連接至線圈。在上述技術方案中,控制電路還包括第二電阻R4,第三三極管Ql的集電極、第四三極管Q3的基極均通過第二電阻R4間接連接第一節點。在上述技術方案中,繼電器Kl還包括第二常開觸點,第二常開觸點的第一端與零線端N連接,第二常開觸點的第二端與負載連接,控制電路根據開關電路的通斷來控制線圈的通斷,并進一步控制第二常開觸點的通斷。圖3是根據本實用新型的一個實施例的開關控制電路的電路連接示意圖。如圖3所示,在本實施例中,開關電路還包括第二二極管LD2,第二二極管LD2的正極連接至第一節點,第二二極管LD2的負極接地,第二二極管LD2向第二三極管RD2的基極發射光信號;第二三極管RD2,第二三極管RD2的集電極連接至第一節點,第二三極管 RD2的發射極連接至控制電路,第二三極管RD2在基極接收到光信號時導通,負載通過插頭連接第一常開觸點的第二端時,插頭的第二插片將發射向第二三極管RD2的基極的光信號阻斷。第二二極管LD2和第二三極管RD2構成第二檢測裝置IC2。[0035]在上述技術方案中,整流器SD的正極輸出端通過第三電阻R2間接連接第一節點。根據本實施例的開關控制電路置于插座時,接線柱輸入端Hl引出火線端L、零線端N,火線端L經第一電容Cl降壓經橋式整流器SD以及第三電阻R2同穩壓二極管ZD1、極性電容C2組成一個穩定的提供直流電壓的工作電源,第四電阻Rl是為第一電容Cl放電, 第一檢測裝置IC1、第二檢測裝置IC2分別針對火線、零線進行檢測,每個檢測裝置是由一個紅線外發射管同一個紅外接收管組成,由第一電阻R3降壓后同時供電兩個檢測頭紅外發射管LD1、LD2的正極和紅外接收管RD1、RD2的C極,紅外接收管RD1、RD2的E極均連接第三三極管B極,第三三極管Q1、第四三極管Q2相當于微型開關,當紅外線發射管LD1、LD2 同時發射出紅外光線分別射向紅外接收管RD1、RD2,紅外接收管RD1、RD2接收到紅外線導通,由第一電阻R3降壓,觸發第三三極管Q1、第五三極管Q2正向導通,直接第二電阻R4的觸發電壓對地短路,使第四三極管Q3基極得不到觸發電壓來驅動繼電器Kl的線圈,即繼電器Kl的觸點不能閉合,這時插座沒有電壓輸出。當用插頭插入插座后,紅外發射管LD1、LD2發射出的紅外光線被插頭插片隔斷, 使紅外接收管RD1、RD2得不到紅外光線觸發,第三三極管Q1、第五三極管Q2基極也得不到由第一電阻R3降壓的電壓來觸發,這時第二電阻R4降壓觸發電壓直接觸發第四三極管Q3 驅動繼電器Kl的線圈,使繼電器Kl的常開觸點正常閉合這時插座有電壓輸出。當插頭拔出時,紅外接收管RD1、RD2又接到紅外光線使第三三極管Q1、第五三極管Q2把第二電阻R4降壓的電壓再次對地短路,第四三極管Q3基極失壓使得繼電器Kl的觸點斷開,插座又恢復無電輸出狀態。第四電阻R5是保護第四三極管Q3不會被燒壞,第三二極管Dl是保護繼電器Kl 的線圈,第五電阻R6降壓提供發光二極管LEDl作警示指示燈電源。本實施例中的開關控制電路使得插座要正常輸出220V電壓,必須兩個檢測探頭 ICU IC2要同時檢測到插頭插片,才能有電輸出,否則無論怎樣單插或不平行插,插座都不會有電輸出。這使得無論是誤操作或潮濕等異常狀況,都不會使插座產生漏電、觸電的危險。以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種開關控制電路,其特征在于,包括整流電路,與交流電源的火線端、零線端連接,將所述交流電源的交流電轉換為直流電;開關電路,與所述整流電路連接; 控制電路,與所述開關電路連接,并與繼電器的線圈連接;所述繼電器,包括所述線圈和第一常開觸點,所述第一常開觸點的第一端與所述火線端連接,所述第一常開觸點的第二端與所述負載連接,所述開關電路根據負載是否連接所述第一常開觸點的第二端來控制其通斷,所述控制電路根據所述開關電路的通斷來控制所述線圈的通斷,并進一步控制所述第一常開觸點的通斷。
2.根據權利要求1所述的開關控制電路,其特征在于,所述整流電路包括 第一電容,所述第一電容的第一端連接所述火線端;整流器,所述整流器的第一交流側端口連接所述第一電容的第二端,所述整流器的第二交流側端口連接所述零線端,所述整流器的正極輸出端連接有第一節點,所述整流器的負極輸出端接地;穩壓二極管,所述穩壓二極管的負極連接至所述第一節點,所述穩壓二極管的正極接地;極性電容,所述極性電容的正極連接至所述第一節點,所述極性電容的負極接地。
3.根據權利要求2所述的開關控制電路,其特征在于,所述開關電路包括第一二極管,所述第一二極管的正極連接至所述第一節點,所述第一二極管的負極接地,所述第一二極管向第一三極管的基極發射光信號;所述第一三極管,所述第一三極管的集電極連接至所述第一節點,所述第一三極管的發射極連接至所述控制電路,所述第一三極管在基極接收到光信號時導通,所述負載通過插頭連接所述第一常開觸點的第二端時,所述插頭的第一插片將發射向所述第一三極管的基極的光信號阻斷。
4.根據權利要求3所述的開關控制電路,其特征在于,所述第一二極管的類型為紅外發射管,所述第一三極管的類型為紅外接收管,所述光信號為紅外光。
5.根據權利要求3所述的開關控制電路,其特征在于,所述開關電路還包括 第一電阻,所述第一二極管的正極、所述第一三極管的集電極均通過所述第一電阻連接至所述第一節點。
6.根據權利要求3所述的開關控制電路,其特征在于,所述開關電路還包括第二二極管,所述第二二極管的正極連接至所述第一節點,所述第二二極管的負極接地,所述第二二極管向第二三極管的基極發射光信號;所述第二三極管,所述第二三極管的集電極連接至所述第一節點,所述第二三極管的發射極連接至所述控制電路,所述第二三極管在基極接收到光信號時導通,所述負載通過插頭連接所述第一常開觸點的第二端時,所述插頭的第二插片將發射向所述第二三極管的基極的光信號阻斷。
7.根據權利要求3所述的開關控制電路,其特征在于,所述控制電路包括第三三極管,所述第三三極管的基極連接所述第一三極管的發射極,所述第三三極管根據基極是否接收到所述第一三極管的電壓來控制其通斷,所述第三三極管的發射極接地,所述第三三極管的集電極連接所述第一節點;第四三極管,所述第四三極管的基極、集電極均連接所述第一節點,所述第四三極管根據基極是否接收到所述第一節點的電壓來控制其通斷,所述第四三極管的發射極連接至所述線圈。
8.根據權利要求7所述的開關控制電路,其特征在于,所述控制電路還包括第二電阻,所述第三三極管的集電極、所述第四三極管的基極均通過所述第二電阻間接連接所述第一節點。
9.根據權利要求1所述的開關控制電路,其特征在于,所述繼電器還包括第二常開觸點,所述第二常開觸點的第一端與所述零線端連接,所述第二常開觸點的第二端與所述負載連接,所述控制電路根據所述開關電路的通斷來控制所述線圈的通斷, 并進一步控制所述第二常開觸點的通斷。
10.根據權利要求1至9中任一項所述的開關控制電路,其特征在于,所述整流器的正極輸出端通過第三電阻間接連接所述第一節點。
專利摘要本實用新型提供一種開關控制電路,包括整流電路,與交流電源的火線端、零線端連接,將交流電源的交流電轉換為直流電;開關電路,與整流電路連接;控制電路,與開關電路連接,并與繼電器的線圈連接;繼電器,包括線圈和第一常開觸點,第一常開觸點的第一端與火線端連接,第一常開觸點的第二端與負載連接,開關電路根據負載是否連接第一常開觸點的第二端來控制其通斷,控制電路根據開關電路的通斷來控制線圈的通斷,并進一步控制第一常開觸點的通斷。通過本實用新型,可以有效地防止插座漏電、觸電等發生,保證使用者的安全。
文檔編號H03K17/72GK201985830SQ201020671829
公開日2011年9月21日 申請日期2010年12月21日 優先權日2010年12月21日
發明者李宗樹 申請人:張獻忠, 李宗樹