本實(shí)用新型屬于電子線路技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及到一種短路、漏電檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的電子設(shè)備或者電力設(shè)備在使用時(shí)均無(wú)使用前檢測(cè)步驟,而很多情況下,如果設(shè)備存在短路或者漏電的情況,直接開啟設(shè)備進(jìn)行使用將是十分危險(xiǎn)的。
如果能提供一種檢測(cè)電路,該檢測(cè)電路在給設(shè)備供電前先進(jìn)行短路或者漏電檢測(cè),若有短路、漏電情況,即刻提示并不給設(shè)備提供電力,直到故障排除后再次進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)通過(guò)后才可以啟動(dòng)設(shè)備,則可以很好的保護(hù)設(shè)備從而避免由于疏忽導(dǎo)致的短路、漏電情況出現(xiàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本實(shí)用新型提供了一種短路、漏電檢測(cè)裝置。所述裝置包括恒流子電路,提示子電路,電力切換子電路、第一電磁繼電器、第二電磁繼電器、第三電磁繼電器、第四電磁繼電器。
恒流子電路包括第一電阻、第二可調(diào)電阻、第一運(yùn)算放大器,第一場(chǎng)效應(yīng)管、第四非極性電容;各個(gè)零部件的連接關(guān)系為:第一電阻一端連接輔助電源高電勢(shì)端,另一端連接第二可調(diào)電阻一個(gè)固定端,第二精密電阻另一固定端連接到地,其可調(diào)端連接到第一運(yùn)算放大器的同相輸入端,第一運(yùn)算放大器的輸出端連接到第一場(chǎng)效應(yīng)管的柵極;第一場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接到輔助電源的高電勢(shì)端,源極連接到第一運(yùn)算放大器的反相輸入端及第一繼電器的公共端,柵極連接到第四非極性電容一端,所述第四非極性電容的另一端連接到第一場(chǎng)效應(yīng)管的源極。
提示子電路包括第四電阻、第四三極管、報(bào)警設(shè)備;各個(gè)零部件的連接關(guān)系為:第一繼電器的常開端連接第四電阻一端及第四三極管的基極;第四三極管的發(fā)射極接地,且集電極與報(bào)警設(shè)備連接后連接到輔助電源高電勢(shì)。
電力切換子電路包括第三電阻、第一電磁繼電器、第二運(yùn)算放大器、第六非極性電容、第三場(chǎng)效應(yīng)管、第二電磁繼電器、第三電磁繼電器、第四電磁繼電器、第二場(chǎng)效應(yīng)管、第五非極性電容、第三運(yùn)算放大器、第二接線端子、第三接線端子;各個(gè)零部件的連接關(guān)系為:第三電阻一端連接到第一電磁繼電器的常閉端,另一端接第二電磁繼電器的常閉端;第二運(yùn)算放大器的反向輸入端連接到第一電磁繼電器的常閉端,正向輸入端連接到第一電磁繼電器的常閉端,輸出端連接到第六非極性電容一端及第三場(chǎng)效應(yīng)管的柵極;第六非極性電容的另一端計(jì)第三場(chǎng)效應(yīng)管的源極接地;第三場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接到第一電磁繼電器的一個(gè)驅(qū)動(dòng)端,所述第一電磁繼電器的另一個(gè)驅(qū)動(dòng)端則連接到輔助電源高電勢(shì);第二電磁繼電器的公共端連接到第二接線端子的一端,常開端則連接到第四電磁繼電器的公共端;第三電磁繼電器的公共端連接到第二接線端子的另一端,常閉端連接到地,常開端連接到設(shè)備供電線的零線或負(fù)極;第四電磁繼電器的公共端連接到第三接線端子的一端,常開端連接到設(shè)備供電的火線或正極,常閉端連接到設(shè)備供電的零線或負(fù)極;第三運(yùn)算放大器的同相端連接到第二電磁繼電器的常閉端,第三運(yùn)算放大器的反相端連接到地。
第二電磁繼電器的一個(gè)驅(qū)動(dòng)端連接到輔助電源高電勢(shì),另一個(gè)驅(qū)動(dòng)端連接到第三電磁繼電器的一個(gè)驅(qū)動(dòng)端,第三電磁繼電器的另一個(gè)驅(qū)動(dòng)端連接到第四電磁繼電器的一個(gè)驅(qū)動(dòng)端,第四電磁繼電器的另一個(gè)驅(qū)動(dòng)端連接到第二場(chǎng)效應(yīng)管的漏極,第二場(chǎng)效應(yīng)管的源極接到地,柵極連接到第五非極性電容一端,所述第五非極性電容的另一端則接地。
進(jìn)一步的,本實(shí)用新型還包括輔助電源子電路,所述輔助電源子電路包括第一接線端子、第一整流橋電路、第一極性電容、第二極性電容、第三非極性電容;所述第一極性電容、第二極性電容、第三非極性電容并聯(lián)構(gòu)成整流濾波電路。且并聯(lián)電路的兩個(gè)并聯(lián)點(diǎn)與第一整流橋電路的兩個(gè)輸出端連接。第一接線端子則與第一整流橋電路的兩個(gè)輸入端連接。
進(jìn)一步的,第三電阻阻值小于被測(cè)設(shè)備電阻阻值。
進(jìn)一步的,各個(gè)三極管為NPN三極管。
進(jìn)一步的,第一接線端子的輸入電壓不超過(guò)5V。
進(jìn)一步的,所述報(bào)警設(shè)備為蜂鳴器。
進(jìn)一步的,所述報(bào)警設(shè)備為發(fā)光二極管。
進(jìn)一步的,所述報(bào)警設(shè)備為蜂鳴器與發(fā)光二極管,所述蜂鳴器一端連接第四三極管,另一端連接發(fā)光二極管一端,所述發(fā)光二極管的另一端則連接到輔助電源高電勢(shì)。
本實(shí)用新型的有益效果為:
本實(shí)用新型可應(yīng)用于各種設(shè)備的供電前檢測(cè),能及時(shí)檢測(cè)出設(shè)備的漏電、短路情況,即刻提示并不給設(shè)備提供電力,直到故障排除后再次進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)通過(guò)后才可以啟動(dòng)設(shè)備,可以很好的保護(hù)設(shè)備,避免由于疏忽導(dǎo)致的短路、漏電情況出現(xiàn),保障工作人員安全及設(shè)備的安全運(yùn)行。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型電路示意圖。
具體實(shí)施方式
以下各個(gè)元器件的序號(hào)與附圖中的阿拉伯?dāng)?shù)字對(duì)應(yīng)。如第一電阻對(duì)應(yīng)于R1,第一運(yùn)算放大器對(duì)應(yīng)于A1,第一場(chǎng)效應(yīng)管對(duì)應(yīng)于Q1。
如圖1所示,本實(shí)用新型所述電路包括恒流子電路,提示子電路,電力切換子電路。
恒流子電路包括第一電阻、第二可調(diào)電阻、第一運(yùn)算放大器,第一場(chǎng)效應(yīng)管、第四非極性電容。各個(gè)零部件的連接關(guān)系為:第一電阻一端連接輔助電源高電勢(shì)端(VCC),另一端連接第二可調(diào)電阻一個(gè)固定端,第二精密電阻另一固定端連接到地,其可調(diào)端連接到第一運(yùn)算放大器的同相端,第一運(yùn)算放大器的輸出端連接到第一場(chǎng)效應(yīng)管的柵極。第一場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接到輔助電源的高電勢(shì)端(VCC),源極連接到第一運(yùn)算放大器的反相輸入端及第一繼電器的公共端,柵極連接到第四非極性電容一端,所述第四非極性電容的另一端連接到第一場(chǎng)效應(yīng)管的源極。本子電路的工作原理為:第一電阻與第二可調(diào)電阻串聯(lián)構(gòu)成分壓結(jié)構(gòu)給運(yùn)放同相端,由第一場(chǎng)效應(yīng)管與設(shè)備構(gòu)成串聯(lián)結(jié)構(gòu),考慮設(shè)備內(nèi)阻,所以此時(shí)運(yùn)放反相輸入端有一定電壓,與反相輸入端進(jìn)行比較,構(gòu)成電壓比較器,控制運(yùn)放輸出電壓從而控制場(chǎng)效應(yīng)管輸出,達(dá)到恒流輸出目的。
提示子電路包括第四電阻、第四三極管(本實(shí)用新型所述的各個(gè)三極管為NPN型三極管)、報(bào)警設(shè)備。各個(gè)零部件的連接關(guān)系為:第一繼電器的常開端連接第四電阻一端及第四三極管的基極。第四三極管的發(fā)射極接地,且集電極與報(bào)警設(shè)備連接后連接到輔助電源高電勢(shì)(VCC)。本子電路的工作原理為:當(dāng)短路時(shí)電流通過(guò)第四電阻到地,在第四電阻上形成電壓,給第四三極管提供了到導(dǎo)通電壓,驅(qū)動(dòng)報(bào)警設(shè)備工作。所述報(bào)警設(shè)備可以為發(fā)光二極管(即圖中的LED0)或者蜂鳴器(即圖中的Bell)或者發(fā)光二極管與蜂鳴器的組合。當(dāng)為發(fā)光二極管與蜂鳴器的組合時(shí),所述蜂鳴器一端連接第四三極管,另一端連接發(fā)光二極管一端,所述發(fā)光二極管的另一端則連接到輔助電源高電勢(shì)。
電力切換子電路包括第三電阻、第一電磁繼電器、第二運(yùn)算放大器、第六非極性電容、第三場(chǎng)效應(yīng)管、第二電磁繼電器、第三電磁繼電器、第四電磁繼電器、第二場(chǎng)效應(yīng)管、第五非極性電容、第三運(yùn)算放大器、第二接線端子、第三接線端子。各個(gè)零部件的連接關(guān)系為:第三電阻一端連接到第一電磁繼電器的常閉端,另一端接第二電磁繼電器的常閉端。第二運(yùn)算放大器的反向輸入端連接到第一電磁繼電器的常閉端,正向輸入端連接到第一電磁繼電器的常閉端,輸出端連接到第六非極性電容一端及第三場(chǎng)效應(yīng)管的柵極。第六非極性電容的另一端計(jì)第三場(chǎng)效應(yīng)管的源極接地。第三場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接到第一電磁繼電器的一個(gè)驅(qū)動(dòng)端,所述第一電磁繼電器的另一個(gè)驅(qū)動(dòng)端則連接到輔助電源高電勢(shì)(VCC)。第二電磁繼電器的公共端連接到第二接線端子的一端,常開端則連接到第四電磁繼電器的公共端。第三電磁繼電器的公共端連接到第二接線端子的另一端,常閉端連接到地,常開端連接到設(shè)備供電線的零線或負(fù)極。第四電磁繼電器的公共端連接到第三接線端子的一端,常開端連接到設(shè)備供電的火線(或正極),常閉端連接到設(shè)備供電的零線(或負(fù)極)。第三運(yùn)算放大器的同相端連接到第二電磁繼電器的常閉端,第三運(yùn)算放大器的反相輸入端連接到地。
第二電磁繼電器的一個(gè)驅(qū)動(dòng)端連接到輔助電源高電勢(shì),另一個(gè)驅(qū)動(dòng)端連接到第三電磁繼電器的一個(gè)驅(qū)動(dòng)端,第三電磁繼電器的另一個(gè)驅(qū)動(dòng)端連接到第四電磁繼電器的一個(gè)驅(qū)動(dòng)端,第四電磁繼電器的另一個(gè)驅(qū)動(dòng)端連接到第二場(chǎng)效應(yīng)管的漏極,第二場(chǎng)效應(yīng)管的源極接到地,柵極連接到第五非極性電容一端,所述第五非極性電容的另一端則接地。
電力切換子電路的工作原理為:當(dāng)檢測(cè)無(wú)誤后,由于設(shè)備無(wú)短路、漏電現(xiàn)象,所以會(huì)在第三電阻處形成電勢(shì),所以對(duì)于第三運(yùn)算放大器而言,同相端電勢(shì)高與反相輸入端,所以輸出高電平,使第二場(chǎng)效應(yīng)管打開,使得第二電磁繼電器,第三電磁繼電器,第四電磁繼電器工作,使之打到常開端,給設(shè)備供電,第三接線端子為設(shè)備供電輸入接口,第二接線端子為設(shè)備接入接口。
優(yōu)選的,本實(shí)用新型還包括輔助電源子電路,包括第一接線端子、第一整流橋電路、第一極性電容、第二極性電容、第三非極性電容。所述第一極性電容、第二極性電容、第三非極性電容并聯(lián)構(gòu)成整流濾波電路。且并聯(lián)電路的兩個(gè)并聯(lián)點(diǎn)與第一整流橋電路的兩個(gè)輸出端連接。第一接線端子則與第一整流橋電路的兩個(gè)輸入端連接,為輔助電源子電路提供輸入電壓。由于考慮到設(shè)備輸入為交流電,所以需要將第一接線端子的輸入電壓規(guī)定不得超過(guò)五伏。
其主要思想為在給設(shè)備供電前采用小電流進(jìn)行貫通,若導(dǎo)通即設(shè)備有短路、漏電情況發(fā)生,若不導(dǎo)通,即設(shè)備無(wú)短路、漏電。
本實(shí)用新型適用于純阻型設(shè)備檢測(cè)步驟具體為:
步驟一:采用恒流源提供微檢測(cè)電流,可根據(jù)被測(cè)設(shè)備情況自行調(diào)整檢測(cè)電流的大小,調(diào)整檢測(cè)電流大小可通過(guò)調(diào)整第二電阻實(shí)現(xiàn)。
步驟二:檢測(cè)電流通過(guò)第一電磁繼電器的常閉端和第二電磁繼電器的常閉端進(jìn)入設(shè)備端口一端,將設(shè)備串聯(lián)進(jìn)以后通過(guò)第三及第四電磁繼電器接入電力供應(yīng),恒流源供給小電流,通過(guò)設(shè)備時(shí),如果設(shè)備有短路、漏電情況則執(zhí)行步驟三,否則執(zhí)行步驟四。
步驟三:檢測(cè)電流通過(guò)第三電阻接入低電勢(shì),檢測(cè)電流在第三電阻上形成電勢(shì)差,此時(shí)電勢(shì)差在第二運(yùn)算放大器器構(gòu)成的電壓比較器上形成同相端高于反相端的情況,此時(shí)運(yùn)放輸出高電平,使得第三場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通,第一電磁繼電器的開關(guān)由常閉端調(diào)整到常開端,使得檢測(cè)電流能夠控制第四三極管,導(dǎo)通蜂鳴器和LED燈,發(fā)出聲光報(bào)警;同時(shí)由于第三運(yùn)算放大器的同相端與反相端均為低電勢(shì),則第二場(chǎng)效應(yīng)管不打開,則第二電磁繼電器、第三電磁繼電器、第四電磁繼電器均不動(dòng)作,那么此時(shí)不會(huì)對(duì)被測(cè)設(shè)備進(jìn)行供電操作,從而保護(hù)被測(cè)設(shè)備。
步驟四:視被測(cè)設(shè)備為阻性元件,此時(shí)在第三電阻上形成很小的電勢(shì)差,此時(shí)第二運(yùn)算放大器不會(huì)輸出高電平,所以第三場(chǎng)效應(yīng)管不會(huì)導(dǎo)通,呈現(xiàn)截止?fàn)顟B(tài),所以第一電磁繼電器不動(dòng)作,檢測(cè)電流不能夠控制第四三極管,則不能導(dǎo)通蜂鳴器和LED燈,不發(fā)出聲光報(bào)警;同時(shí)由于第三運(yùn)算放大器的同相端高電勢(shì)高于反相端低電勢(shì),則第二場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通,則第二電磁繼電器、第三電磁繼電器、第四電磁繼電器均動(dòng)作,此時(shí)對(duì)被測(cè)設(shè)備進(jìn)行供電操作,使得被測(cè)設(shè)備能夠開始工作。
在本實(shí)用新型中,可根據(jù)被測(cè)設(shè)備實(shí)際情況更改第三電阻大小,務(wù)必使得第三電阻阻值小于被測(cè)設(shè)備電阻。