專利名稱：限大控小斷電器的制作方法
技術領域：
限大控小斷電器技術領域本發(fā)明屬電子節(jié)能產(chǎn)品領域，涉及ー種電流控制的電路，能檢測負載電流的過大過小變化，自動切斷電源的插座。
技術背景 I、電器過流短路造成的事故很多。2、人們用電時，習慣遙控關機，不抜插頭，讓電器待機，長時間待機耗電，不利于電器養(yǎng)護，費電還影響電器壽命，甚至釀成事故。為消除待機時的功耗，避免長時間通電，多數(shù)電器用完后需拔插頭，切斷交流電源；而頻繁插拔，不但麻煩，更加劇接觸不良，損壞插頭插座，影響使用。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的在于提供一種過流斷電保護的節(jié)能插座，檢測主控輸出端電器負載的電流的過大過小變化，過流時限電關斷保護；而主控輸出端的電器關機或待機，輸出小于設定的功率吋，自動切斷全部電源。實現(xiàn)控制主控電器一機，達到主控電器受控電器系列設備電源延時全部關斷目的，零功耗節(jié)能。即限定主控輸出端用電大小范圍，超過設定功率吋，過流關斷保護?；蛑骺剌敵龆擞秒娖餍∮谡üβ蕰r，進行節(jié)能控制，自動切斷全部電源。適合電腦、多媒體，電視、家庭影音系統(tǒng)等系列相關電器使用。限大控小斷電器，其特征在于，由啟動鈕，系統(tǒng)電源，檢測線，放大電路，比較電路，過流保護電路，延時控制電路，繼電器控制電路，ー個主控輸出端與受控輸出端組成。啟動鈕ANl與繼電器的常開觸點JKl并接，再串接于電源輸入輸出端，電源輸出端即為受控輸出端(10)，接外設相關電器；輸出端接電容限流降壓并整流濾波穩(wěn)壓的系統(tǒng)電源⑵；系統(tǒng)電源連接于繼電器控制電路(3)、放大電路(6)、比較電路(5)、延時控制電路
(4)及過流控制電路(8);系統(tǒng)電源負極即為電源輸出L端，電源輸出L端經(jīng)檢測線LI接主控電器，為主控輸出端(7)。電源輸出L端連檢測線后，經(jīng)電阻R7接放大電路IClA的同相輸入端，放大電路IClA的反相輸入端接電阻R6至電源負極，放大電路IClA的反相輸入端接電阻R8至其輸出端，其輸出端經(jīng)ニ極管D3接電壓比較電路IClB的反相輸入端，其反相輸入端經(jīng)并接的電阻R9、電容C4至系統(tǒng)電源負極，比較電路IClB的同相輸入端經(jīng)上分壓電阻Rll至系統(tǒng)電源正扱，比較電路IClB的同相輸入端經(jīng)下分壓電阻RlO至系統(tǒng)電源負極，比較電路IClB的輸出端經(jīng)電阻R12至延時電路IClD的反相輸入端，其反相輸入端經(jīng)延時電容C2至系統(tǒng)電源負極，延時電路反相輸入端經(jīng)泄放ニ極管D9至系統(tǒng)電源的正極，延時電路IClD的同相輸入端，經(jīng)上分壓電阻R4至系統(tǒng)電源正扱，比較電路IClD的同相輸入端經(jīng)下分壓電阻R5至系統(tǒng)電源負極，其輸出端經(jīng)串接的電阻R13、關閉鈕AN2至系統(tǒng)電源的負極，其輸出端經(jīng)串接的電阻R13、穩(wěn)壓管VDl至繼電器控制三極管Ql的基極，繼電器控制三極管Ql的基極經(jīng)電容C3接其發(fā)射扱，繼電器控制三極管Ql的發(fā)射極串接ニ極管D7、ニ極管D8至系統(tǒng)電源的負極，繼電器控制三極管Ql的集電極經(jīng)繼電器線圈端接系統(tǒng)電源的正極；放大電路IClA輸出端，另一路經(jīng)ニ極管D4接電壓比較電路IClC的反相輸入端，其反相輸入端經(jīng)并接的電阻R3、電容C5至系統(tǒng)電源負極，比較電路IClC的同相輸入端經(jīng)上分壓電阻Rl至系統(tǒng)電源正扱，比較電路IClB的同相輸入端經(jīng)下分壓電阻R2至系統(tǒng)電源負極，比較電路IClC的輸出端經(jīng)串接的ニ極管D5、穩(wěn)壓管VDl也接至繼電器控制三極管Ql的基板。電路工作過程為啟動當按下啟動鈕ANl時，電源接通，繼電器吸合。由于電阻R12阻值大，延時電容C2為低電位，延時控制電路IClD的輸出端為高電位，穩(wěn)壓管VDl導通，繼電器控制三極管Ql導通，繼電器吸合，電源接通。工作在電容C2充電延時電壓升高過程中，輸出端的主控電器如果啟動進入正常工作狀態(tài)，檢測線LI形成的信號，經(jīng)放大電路IClA放大，輸出較高電平，使其比較電路IClB反相輸入端電壓高于同相輸入端電壓，其輸出端為零電位，延時電容C2為零電位,延時控 制電路IClD的輸出端為高電位，繼電器控制三極管Ql導通，繼電器維持吸合，電源接通。節(jié)能控制當主控輸出端的用電器沒有啟動或關機待機停止工作，主控輸出端的電器用電功率小于設定值時，主控電器輸出端檢測線LI形成的信號，經(jīng)電路IClA放大，不足以使比較電路IClB翻轉(zhuǎn)，比較電路IClB輸出端為高電平，經(jīng)電阻R12向延時電容C2充電延吋，電容C2的正極電位逐漸升高，延時控制電路IClD輸出端翻轉(zhuǎn)，其輸出端為低電位，穩(wěn)壓管VDl截止，繼電器控制三極管Ql截至，繼電器釋放，電源全部關斷。過流控制主控輸出端接入的電器，其電器功率超過設置值，或主控輸出端的電器短路及產(chǎn)生故障造成輸出功率増大，檢測線LI形成的信號，經(jīng)放大電路IClA放大，輸出較高電平，使其過流控制電路IClC反相輸入端電壓高于同相輸入端電壓，其輸出端為較低電位，經(jīng)ニ極管D5使穩(wěn)壓管VDl截止，繼電器控制三極管Ql截止，繼電器釋放，電源關斷保護，相當于電子保險絲。設定分壓電阻R1、電阻R2電阻值，整定主控輸出端的過流關斷的保護值，即控制主控輸出端的最大用電功率。因為LM324運放在作比較器輸出時，過流保護時其輸出端為較低電位，要達到零電位，其反相輸入端電壓高于同相輸入端電壓很多，為此，加入穩(wěn)壓管VD1、電容C3、ニ極管D7、ニ極管D8，作較高電位的電壓跌落電路，過流關斷吋，繼電器不抖動，果斷釋放。電源關斷后，延時電容C2的充電電壓，經(jīng)ニ極管D9、運放電路泄放，另一路經(jīng)ニ極管D9、電阻R14、發(fā)光二極管TDl泄放，為電路再次啟動作準備。有益效果為控制電路簡單，檢測主控輸出端電器負載的電流的過大過小變化，過流時限電關斷保護；而主控輸出端的電器關機或待機，輸出小于設定的功率時，進行節(jié)能控制，自動切斷全部電源。實現(xiàn)控制主控電器一機，達到主控電器受控電器系列設備電源延時全部關斷目的，零功耗節(jié)能。即主控輸出端用電過大與過小時，自動切斷全部電源。方便實用，安全f 倉^:。

圖I為構成圖。圖2為電路圖。[0018]圖2中(I)啟動鈕AN1，⑵系統(tǒng)電源，(3)繼電器控制電路，⑷延時控制電路，
(5)比較電路，(6)放大電路，(7)檢測線，(8)過流保護電路，(9)主控輸出端，(10)受控輸出端。
具體實施方式
限大控小斷電器，如圖I、圖2所示，有過流時限電關斷保護功能，適合系列相關電器使用，控制主控電器一機，達到主控電器受控電器系列設備電源延時全部關斷目的的一種節(jié)能插座；由啟動鈕，系統(tǒng)電源，檢測線，放大電路，比較電路，過流保護電路，延時控制電路，繼電器控制電路，指示燈，ー個主控輸出端與受控輸出端組成。其中繼電器Jl用JZC-23F/12V，R1_17為普通電阻，C1-3為電解電容，C4-5為瓷片電容，C6為I ii F/400V的滌綸電容，D1-9為ニ極管，指示燈為發(fā)光二極管TD1，VDI-3為穩(wěn)壓管。ICl為四運放LM324 ;啟動鈕AN1，應選用觸點電流大的自復位按鈕；關閉鈕AN2，為 自復位按鈕；Q1為NPN型三極管；受控輸出端可連接多個電器。根據(jù)主控輸出端所用電器的功率大小，選擇漆包線的粗細作檢測線LI，取一段長3-15厘米，可以繞成空心電感，或者在電路板上設計一段窄條銅箔作檢測線LI ;同時結合放大電路IClA的放大倍數(shù)，調(diào)整檢測線的長短，確保主控輸出端的電器正常工作吋，比較電路IClB反相輸入端電壓比其同相輸入端電壓高，其輸出端為零電位。而當主控輸出端的用電器沒有啟動或關機待機停止工作，比較電路IClB輸出端為高電平，進行節(jié)能控制。啟動當按下啟動鈕ANl時，電源接通，繼電器吸合。由于電阻R12阻值大，延時電容C2為低電位，延時控制電路IClD的輸出端為高電位，穩(wěn)壓管VDl導通，繼電器控制三極管Ql導通，繼電器吸合，電源接通。工作在電容C2充電延時電壓升高過程中，輸出端的主控電器如果啟動進入正常工作狀態(tài)，檢測線LI形成的信號，經(jīng)放大電路IClA放大，輸出較高電平，使其比較電路IClB反相輸入端電壓高于同相輸入端電壓，其輸出端為零電位，延時電容C2為零電位,延時控制電路IClD的輸出端為高電位，繼電器控制三極管Ql導通，繼電器維持吸合，電源接通。電阻R8、電阻R6用來調(diào)整放大電路IClA放大倍數(shù)。節(jié)能控制當主控輸出端的用電器沒有啟動或關機待機停止工作，主控輸出端的電器用電功率小于設定值時，主控電器輸出端檢測線LI形成的信號，經(jīng)電路IClA放大，不足以使比較電路IClB翻轉(zhuǎn)，比較電路IClB輸出端為高電平，經(jīng)電阻R12向延時電容C2充電延吋，電容C2的正極電位逐漸升高，延時控制電路IClD輸出端翻轉(zhuǎn)，其輸出端為低電位，穩(wěn)壓管VDl截止，繼電器控制三極管Ql截至，繼電器釋放，電源全部關斷。電阻R11、電阻RlO用來調(diào)整比較電路IClB同相輸入端基準電壓的高低。電容C2、電阻R12為延時時間調(diào)整元件。過流控制主控輸出端接入的電器，其電器功率超過設置值，或主控輸出端的電器短路及產(chǎn)生故障造成輸出功率増大，檢測線LI形成的信號，經(jīng)放大電路IClA放大，輸出較高電平，使其過流控制電路IClC反相輸入端電壓高于同相輸入端電壓，其輸出端為較低電位，經(jīng)ニ極管D5使穩(wěn)壓管VDl截止，繼電器控制三極管Ql截止，繼電器釋放，電源關斷保護，相當于電子保險絲。設定分壓電阻R1、電阻R2電阻值，整定主控輸出端的過流關斷的保護值，即控制主控輸出端的最大用電功率。因為LM324運放在作比較器輸出時，過流保護時其輸出端為較低電位，要達到零電位，其反相輸入端電壓高于同相輸入端電壓很多，為此，加入穩(wěn)壓管VD1、電容C3、ニ極管D7、ニ極管D8，作較高電位的電壓跌落電路，過流關斷吋，繼電器不抖動，可靠果斷釋放。電源關斷后，延時電容C2的充電電壓，經(jīng)ニ極管D9、運放電路泄放，另一路經(jīng)ニ極管D9、電阻R14、發(fā)光二極管TDl泄放，為電路再次啟動作準備。開機按下ANl為1-3秒的時間，主控受控電器進入正常工作狀態(tài)。如有的電器需要再按遙控器的電源鍵才能進行兩次開機，啟動進入正常工作狀態(tài)。關機A :按下關閉鈕AN2，繼電器控制三極管Q3基極為低電位，繼電器釋放，切斷電源。B :關斷主控電器，主控電器停止工作，經(jīng)電路檢測，切斷電源。C :電腦進入程序關機后，經(jīng)電路檢測，切斷電源。D :用遙控器使主控電器待機，如設定電視機睡眠關機后成待機狀態(tài)，經(jīng)節(jié)能控制電路檢測控制，繼電器釋放，切斷電源。用法例臥室看電視，不用起床關電視機，關機頂盒，冷天時顯得更方便，睡著前，如遙控電視設置睡眠定時30分鐘，30分鐘后電視機進入待機狀態(tài)，經(jīng)本節(jié)能插座檢測，切斷電源，即關斷電視機的電源同時，連同受控的外設電器，如機頂盒，衛(wèi)星接收機等電源也受控關斷，本節(jié)能插座電源同時關斷，零功耗節(jié)能，備忘。 限大控小斷電器，能限定主控輸出端用電大小范圍，超過設定功率時，斷電保護，或主控輸出端用電器小于整定功率時，進行節(jié)能控制，自動切斷全部電源，零功耗節(jié)能。適合電腦、多媒體，電視、家庭影音系統(tǒng)等系列相關電器使用?？刂齐娐泛唵危杀镜?，功耗低，方便實用，安全節(jié)能。
權利要求1.限大控小斷電器，其特征在于，由啟動鈕，系統(tǒng)電源，檢測線，放大電路，比較電路，過流保護電路，延時控制電路，繼電器控制電路，ー個主控輸出端與受控輸出端組成；啟動鈕ANl與繼電器的常開觸點JKl并接，再串接于電源輸入輸出端，電源輸出端即為受控輸出端(10)，接外設相關電器；輸出端接電容限流降壓并整流濾波穩(wěn)壓的系統(tǒng)電源(2);系統(tǒng)電源連接于繼電器控制電路(3)、放大電路(6)、比較電路(5)、延時控制電路(4)及過流控制電路(8);系統(tǒng)電源負極即為電源輸出L端，電源輸出L端經(jīng)檢測線LI接主控電器，為主控輸出端(7);電源輸出L端連檢測線后，經(jīng)電阻R7接放大電路IClA的同相輸入端，放大電路IClA的反相輸入端接電阻R6至電源負極，放大電路IClA的反相輸入端接電阻R8至其輸出端，其輸出端經(jīng)ニ極管D3接電壓比較電路IClB的反相輸入端，其反相輸入端經(jīng)并接的電阻R9、電容C4至系統(tǒng)電源負極，比較電路IClB的同相輸入端經(jīng)上分壓電阻Rll至系統(tǒng)電源正扱，比較電路IClB的同相輸入端經(jīng)下分壓電阻RlO至系統(tǒng)電源負極，比較電路IClB的輸出端經(jīng)電阻R12至延時電路IClD的反相輸入端，其反相輸入端經(jīng)延時電容C2至系統(tǒng)電源負極，延時電路反相輸入端經(jīng)泄放ニ極管D9至系統(tǒng)電源的正極，延時電路IClD的同相輸入端，經(jīng)上分壓電阻R4至系統(tǒng)電源正扱，比較電路IClD的同相輸入端經(jīng)下分壓電阻R5至系統(tǒng)電源負極，其輸出端經(jīng)串接的電阻R13、關閉鈕AN2至系統(tǒng)電源的負極，其輸出端經(jīng)串接的電阻R13、穩(wěn)壓管VDl至繼電器控制三極管Ql的基極，繼電器控制三極管Ql的基極經(jīng)電容C3接其發(fā)射扱，繼電器控制三極管Ql的發(fā)射極串接ニ極管D7、ニ極管D8至系統(tǒng)電源的負極，繼電器控制三極管Ql的集電極經(jīng)繼電器線圈端接系統(tǒng)電源的正極；放大電路IClA輸出端，另一路經(jīng)ニ極管D4接電壓比較電路IClC的反相輸入端，其反相輸入端經(jīng)并接的電阻R3、電容C5至系統(tǒng)電源負極，比較電路IClC的同相輸入端經(jīng)上分壓電阻Rl至系統(tǒng)電源正扱，比較電路IClB的同相輸入端經(jīng)下分壓電阻R2至系統(tǒng)電源負極，比較電路IClC的輸出端經(jīng)串接的ニ極管D5、穩(wěn)壓管VDl也接至繼電器控制三極管Ql的基板。
專利摘要限大控小斷電器，其特征在于，由啟動鈕，系統(tǒng)電源，檢測線，放大電路，比較電路，過流保護電路，延時控制電路，繼電器控制電路，一個主控輸出端與受控輸出端組成。檢測主控輸出端電器負載的電流的過大過小變化，過流時限電關斷保護；而主控輸出端的電器關機或待機，輸出小于設定的功率時，自動切斷全部電源。實現(xiàn)控制主控電器一機，達到主控電器受控電器系列設備電源延時全部關斷目的，零功耗節(jié)能。適合電腦、多媒體，電視、家庭影音系統(tǒng)等系列相關電器使用?？刂齐娐泛唵?，成本低，功耗低，方便實用，安全節(jié)能。
文檔編號G05B19/04GK202405541SQ20112023616
公開日2012年8月29日 申請日期2011年6月30日 優(yōu)先權日2011年6月30日
發(fā)明者蘭如根 申請人:蘭如根