專利名稱:一種漏電檢測(cè)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及多種電器的漏電檢測(cè),尤其涉及一種采用分立元件設(shè)計(jì)的漏電檢測(cè)電路。
背景技術(shù):
隨著物質(zhì)生活水平的提高和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,越來越多諸如服務(wù)器等大型工業(yè)設(shè)備以及具有專業(yè)用途的家電設(shè)備得到了廣泛的應(yīng)用,以實(shí)現(xiàn)各種不同的功能。以家電設(shè)備為例,尤其得到了廣大用戶的普通青睞,使人們可以從繁重的體力勞動(dòng)中解放出來。通常, 這些家電設(shè)備都采用220V至380V的民用三相交流電源,當(dāng)設(shè)備的電源插頭與供電插座正確連接時(shí),就可以讓設(shè)備正常工作。然而,很多家電設(shè)備都采用金屬材料作為外殼,如果設(shè)備外殼漏電,在漏電電壓高于人體安全電壓時(shí),就很有可能造成生命危險(xiǎn)。在現(xiàn)有技術(shù)中,人們使用這些設(shè)備時(shí)不可能拿電壓表去測(cè)量設(shè)備外殼是否有漏電電壓,以及漏電電壓的大小是否會(huì)危及人身安全。此外,這些家電設(shè)備也鮮有漏電檢測(cè)和報(bào)警電路。有鑒于此,如何有效地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備外殼是否漏電,并在出現(xiàn)漏電現(xiàn)象時(shí)必要地輸出報(bào)警信號(hào)從而提醒使用服務(wù)器設(shè)備或家用電器的操作者注意安全,是設(shè)計(jì)人員亟需解決的一項(xiàng)課題。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中諸如服務(wù)器等大型設(shè)備或家用電器在使用時(shí)所存在的上述缺陷, 本發(fā)明提供了一種新型的漏電檢測(cè)電路,該電路可方便快捷地識(shí)別漏電電壓,并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種漏電檢測(cè)電路,該漏電檢測(cè)電路設(shè)置在電源插座和待檢測(cè)的設(shè)備外殼之間,包括—整流支路,由一電阻和一二極管串聯(lián)連接組成,該整流支路電性耦合至設(shè)備外殼;一電容,其一極電性耦合至整流支路,另一極電性耦合至電源插座的零線端;一雙向晶閘管,電性耦合至電容;以及一報(bào)警模塊,電性耦合至電容和雙向晶閘管,其中,當(dāng)設(shè)備外殼漏電時(shí),電容執(zhí)行充電、放電以及再次充電的循環(huán)操作,并且在電容兩端的電壓大于或等于雙向晶閘管的開啟電壓時(shí),雙向晶閘管導(dǎo)通以及報(bào)警模塊輸出
警示信號(hào)。優(yōu)選地,雙向晶閘管導(dǎo)通后,電容執(zhí)行放電操作,當(dāng)電容兩端的電壓小于或等于雙向晶閘管的截止電壓時(shí),雙向晶閘管關(guān)斷,設(shè)備外殼與電源插座零線端之間的漏電電壓再次對(duì)電容充電。并且,該雙向晶閘管的開啟電壓不大于36V,以及雙向晶閘管的截止電壓不小于12V。
優(yōu)選地,在漏電檢測(cè)電路與設(shè)備外殼之間,或者在漏電檢測(cè)電路與電源插座之間設(shè)置一開關(guān),以啟動(dòng)或關(guān)閉漏電檢測(cè)電路。依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,報(bào)警模塊是一并聯(lián)支路串聯(lián)連接一發(fā)光二極管,其中并聯(lián)支路由一限流電阻和一蜂鳴器并聯(lián)形成。依據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,報(bào)警模塊是由一限流電阻和一蜂鳴器并聯(lián)形成的并聯(lián)支路。依據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例,報(bào)警模塊是由一限流電阻和一發(fā)光二極管串聯(lián)形成的串聯(lián)支路。優(yōu)選地,雙向晶閘管的開啟電壓與截止電壓之間的差值越大,電容的放電過程越緩慢,則相鄰兩次警示信號(hào)的間隔時(shí)間越長(zhǎng)。采用本發(fā)明的漏電檢測(cè)電路,當(dāng)設(shè)備外殼發(fā)生漏電時(shí),漏電電壓對(duì)電容進(jìn)行充電, 并且在電容兩端的電壓大于或等于雙向晶閘管的開啟電壓時(shí),雙向晶閘管導(dǎo)通,報(bào)警模塊發(fā)出警示信號(hào)。此外,電容在逐漸放電的過程中,兩端電壓降至雙向晶閘管的截止電壓或該截止電壓之下時(shí),雙向晶閘管關(guān)斷,漏電電壓再次對(duì)電容充電,以使報(bào)警模塊按照一定的時(shí)間間隔持續(xù)地輸出警示信號(hào),以防止操作者因外殼漏電而造成人身傷害。
讀者在參照附圖閱讀了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
以后,將會(huì)更清楚地了解本發(fā)明的各個(gè)方面。其中,圖1示出依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,設(shè)置于設(shè)備外殼和電源插座之間的漏電檢測(cè)電路的示意性結(jié)構(gòu)框圖;以及圖2示出如圖1所示的漏電檢測(cè)電路的原理示意圖。
具體實(shí)施例方式下面參照附圖,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。圖1示出依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,設(shè)置于設(shè)備外殼和電源插座之間的漏電檢測(cè)電路的示意性結(jié)構(gòu)框圖。參照?qǐng)D1,漏電檢測(cè)電路12位于設(shè)備外殼10和電源插座14之間,該漏電檢測(cè)電路12包括整流支路120、電容121、雙向晶閘管123和報(bào)警模塊125。其中,電容121的工作狀態(tài)大體上分別充電過程和放電過程,當(dāng)設(shè)備外殼10與電源插座14之間發(fā)生漏電時(shí),經(jīng)過整流支路120進(jìn)行整流后的漏電電壓開始對(duì)電容121充電,當(dāng)電容121充電過程持續(xù)到其兩端電壓大于或等于雙向晶閘管123的開啟電壓時(shí),雙向晶閘管123導(dǎo)通,報(bào)警模塊125發(fā)出警示信號(hào)。雙向晶閘管123具有兩個(gè)閾值電壓,S卩,開啟電壓和截止電壓,當(dāng)施加于雙向晶閘管的相應(yīng)電極間的電壓高于或等于開啟電壓時(shí),雙向晶閘管導(dǎo)通;當(dāng)施加于雙向晶閘管的相應(yīng)電極間的電壓低于或等于截止電壓時(shí),雙向晶閘管關(guān)斷。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以根據(jù)人體安全電壓來設(shè)定或配置雙向晶閘管123的閾值電壓,例如,依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,將雙向晶閘管123的開啟電壓設(shè)定為36V,以及截止電壓設(shè)定為12V。此外,報(bào)警模塊125在雙向晶閘管123導(dǎo)通后,發(fā)出警示信號(hào)以提醒操作者注意設(shè)備外殼已出現(xiàn)漏電現(xiàn)象。
為了進(jìn)一步說明本發(fā)明中的漏電檢測(cè)電路的工作原理,圖2示出如圖1所示的漏電檢測(cè)電路的電路示意圖。請(qǐng)同時(shí)參考圖1和圖2,設(shè)備的電源插頭連接至電源插座,其中的E節(jié)點(diǎn)表示接地端子,N節(jié)點(diǎn)表示零線端子,L節(jié)點(diǎn)表示火線端子,將漏電檢測(cè)電路設(shè)置于設(shè)備外殼與電源插座的零線端子之間。便于描述起見,不妨將雙向晶閘管D2的開啟電壓和截止電壓分別稱為Vo和Vc。當(dāng)設(shè)備外殼發(fā)生漏電時(shí),首先經(jīng)由整流支路120對(duì)漏電電壓進(jìn)行整流處理。例如, 圖2的整流支路120是由電阻Rl和二極管Dl串聯(lián)連接組成,并且整流支路120電性耦合至設(shè)備外殼10。然后,整流過的漏電電壓會(huì)對(duì)圖中的電容C進(jìn)行充電,此時(shí)電容C兩極間的電壓逐漸增大,并且在極間電壓大于或等于Vo時(shí),雙向晶閘管D2導(dǎo)通,報(bào)警模塊125發(fā)出警示信號(hào),于本實(shí)施例中,該報(bào)警模塊125例如由限流電阻R2和蜂鳴器P并聯(lián)后再與發(fā)光二極管D3串聯(lián)連接組成,當(dāng)雙向晶閘管D2導(dǎo)通后蜂鳴器P發(fā)出報(bào)警聲,同時(shí)發(fā)光二極管D3 發(fā)光閃爍,起到加強(qiáng)警示的作用。接著,電容C因雙向晶閘管D2導(dǎo)通而不斷地向外放電,此時(shí)極間電壓逐漸減小,當(dāng)極間電壓小于或等于Vc時(shí),雙向晶閘管D2關(guān)斷,蜂鳴器P與發(fā)光二極管D3從電路中斷開連接,不再輸出警示信號(hào)。需要特別指出,此時(shí)存在于設(shè)備外殼與電源插座之間的漏電電壓會(huì)再次向電容C充電,以重復(fù)如前所述的過程,即,電容C兩極間的電壓升高,當(dāng)大于或等于開啟電壓Vo時(shí)雙向晶閘管再次導(dǎo)通,報(bào)警模塊125再次發(fā)出警示信號(hào),如前所述,于本實(shí)施例中,報(bào)警模塊125中的蜂鳴器P發(fā)出報(bào)警聲,發(fā)光二極管D3 發(fā)光閃爍。從漏電檢測(cè)電路的上述工作過程可以看出,一旦設(shè)備外殼發(fā)生漏電現(xiàn)象,雙向晶閘管D2就會(huì)不斷地導(dǎo)通、截止、再次導(dǎo)通和再次截止,相應(yīng)地,報(bào)警模塊125也會(huì)周期性地每隔一定時(shí)間就輸出警示信號(hào),從而提醒操作人員防止漏電所帶來的危害。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,雙向晶閘管D2的開啟電壓Vo與截止電壓Vc之間的差值越大,電容C 的放電過程越緩慢,那么相鄰兩次警示信號(hào)的間隔時(shí)間就越長(zhǎng)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,為了自由地啟動(dòng)或關(guān)閉漏電檢測(cè)電路的檢測(cè)功能,可以在漏電檢測(cè)電路與設(shè)備外殼之間設(shè)置開關(guān)Sl,或者在漏電檢測(cè)電路與電源插座之間設(shè)置開關(guān)S2,并且在開關(guān)Sl或S2閉合時(shí),漏電檢測(cè)電路實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)漏電電壓。此外,當(dāng)漏電現(xiàn)象發(fā)生并且報(bào)警模塊125輸出警示信號(hào)后,也可以斷開Sl或S2,不再報(bào)警。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)理解,雖然本發(fā)明的較佳實(shí)施例的報(bào)警模塊125已借助于圖2進(jìn)行描述,即,報(bào)警模塊125采用由限流電阻R2和蜂鳴器P并聯(lián)后再與發(fā)光二極管D3串聯(lián)連接的電路設(shè)計(jì),但本發(fā)明并不只局限于此。例如,在本發(fā)明的又一實(shí)施例中, 報(bào)警模塊125是由限流電阻R2和蜂鳴器P并聯(lián)形成的并聯(lián)支路。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,報(bào)警模塊125是由限流電阻R2和發(fā)光二極管D3串聯(lián)形成的串聯(lián)支路。綜上所述,采用本發(fā)明的漏電檢測(cè)電路,當(dāng)設(shè)備外殼發(fā)生漏電時(shí),漏電電壓對(duì)電容進(jìn)行充電,并且在電容兩端的電壓大于或等于雙向晶閘管的開啟電壓時(shí),雙向晶閘管導(dǎo)通, 報(bào)警模塊發(fā)出警示信號(hào)。此外,電容在逐漸放電的過程中,兩端電壓降至雙向晶閘管的截止電壓或該截止電壓之下時(shí),雙向晶閘管關(guān)斷,漏電電壓再次對(duì)電容充電,以使報(bào)警模塊按照一定的時(shí)間間隔持續(xù)地輸出警示信號(hào),以防止操作者因外殼漏電而造成人身傷害。上文中,參照附圖描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。但是,本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員能夠理解,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,還可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作各
5種變更和替換。這些變更和替換都落在本發(fā)明權(quán)利要求書所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種漏電檢測(cè)電路,所述漏電檢測(cè)電路設(shè)置在電源插座和待檢測(cè)的設(shè)備外殼之間, 其特征在于,所述漏電檢測(cè)電路包括一整流支路,由一電阻和一二極管串聯(lián)連接組成,所述整流支路電性耦合至所述設(shè)備夕卜殼;一電容,所述電容的一極電性耦合至所述整流支路,另一極電性耦合至所述電源插座的零線端;一雙向晶閘管,電性耦合至所述電容;以及一報(bào)警模塊,電性耦合至所述電容和所述雙向晶閘管,其中,當(dāng)所述設(shè)備外殼漏電時(shí),電容執(zhí)行充電、放電以及再次充電的循環(huán)操作,并且在電容兩端的電壓大于或等于雙向晶閘管的開啟電壓時(shí),雙向晶閘管導(dǎo)通以及報(bào)警模塊輸出警示信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的漏電檢測(cè)電路,其特征在于,所述雙向晶閘管導(dǎo)通后,電容執(zhí)行放電操作,當(dāng)電容兩端的電壓小于或等于雙向晶閘管的截止電壓時(shí),雙向晶閘管關(guān)斷,設(shè)備外殼與電源插座零線端之間的漏電電壓再次對(duì)電容充電。
3.如權(quán)利要求2所述的漏電檢測(cè)電路,其特征在于,所述雙向晶閘管的開啟電壓不大于36V,以及所述雙向晶閘管的截止電壓不小于12V。
4.如權(quán)利要求1所述的漏電檢測(cè)電路,其特征在于,在所述漏電檢測(cè)電路與所述設(shè)備外殼之間,或者在所述漏電檢測(cè)電路與所述電源插座之間設(shè)置一開關(guān),以啟動(dòng)或關(guān)閉所述漏電檢測(cè)電路。
5.如權(quán)利要求1所述的漏電檢測(cè)電路,其特征在于,所述報(bào)警模塊是一并聯(lián)支路串聯(lián)連接一發(fā)光二極管,所述并聯(lián)支路是由一限流電阻和一蜂鳴器并聯(lián)形成的。
6.如權(quán)利要求1所述的漏電檢測(cè)電路,其特征在于,所述報(bào)警模塊是由一限流電阻和一蜂鳴器并聯(lián)形成的并聯(lián)支路。
7.如權(quán)利要求1所述的漏電檢測(cè)電路,其特征在于,所述報(bào)警模塊是由一限流電阻和一發(fā)光二極管串聯(lián)形成的串聯(lián)支路。
8.如權(quán)利要求1所述的漏電檢測(cè)電路,其特征在于,所述雙向晶閘管的開啟電壓與截止電壓之間的差值越大,所述電容的放電過程越緩慢,則相鄰兩次警示信號(hào)的間隔時(shí)間越長(zhǎng)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種漏電檢測(cè)電路,包括整流支路,電性耦合至設(shè)備外殼,由電阻和二極管串聯(lián)連接組成;電容,該電容的一極電性耦合至整流支路,另一極電性耦合至電源插座的零線端;雙向晶閘管,電性耦合至電容;以及報(bào)警模塊,電性耦合至電容和雙向晶閘管,當(dāng)設(shè)備外殼漏電時(shí),電容執(zhí)行充電、放電以及再次充電的循環(huán)操作,并且在電容兩端的電壓大于或等于雙向晶閘管的開啟電壓時(shí),雙向晶閘管導(dǎo)通以及報(bào)警模塊輸出警示信號(hào)。采用本發(fā)明的漏電檢測(cè)電路,當(dāng)設(shè)備外殼發(fā)生漏電時(shí),漏電電壓對(duì)電容進(jìn)行充電,并且在電容兩端的電壓大于或等于雙向晶閘管的開啟電壓時(shí),雙向晶閘管導(dǎo)通,報(bào)警模塊發(fā)出警示信號(hào),以防止操作者因外殼漏電而造成人身傷害。
文檔編號(hào)G01R19/165GK102338838SQ201010238320
公開日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2010年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月26日
發(fā)明者劉宏徹, 徐輝 申請(qǐng)人:英業(yè)達(dá)股份有限公司