本實用新型屬于商用或家用插座領域,具體涉及一種壽命終止自檢GFCI漏電斷路器。
背景技術:
隨著漏電保護插座(簡稱GFCI)/插頭產業(yè)的不斷發(fā)展,人們對漏電保護插座/插頭的使用安全性要求越來越高。希望在漏電保護插座/插頭的使用過程中,當它壽命終止時即其內部元器件失效喪失漏電保護功能時,能夠及時提醒使用者,更換新產品。
而現(xiàn)有的漏電保護插座或插頭雖然具有壽命終止檢測功能,但是其指示燈大多是并入兩個交流端之間,當內部出現(xiàn)故障時,該指示燈還會繼續(xù)亮著,從而起到誤導使用者的情況。
技術實現(xiàn)要素:
為了克服以上的技術不足,本實用新型提供一種壽命終止自檢GFCI漏電斷路器。
本實用新型提供一種壽命終止自檢GFCI漏電斷路器,其包括一個無需操作任何部件即可自動產生模擬漏電電流的模擬漏電執(zhí)行元件、用于檢測接入線路上漏電電流的漏電檢測單元以及用于分合閘操作的合閘、脫閘機構,所述壽命終止自檢GFCI漏電斷路器設有單片機,所述模擬漏電執(zhí)行元件與單片機控制連接,所述漏電檢測單元與單片機的反饋端連接,合閘、脫閘機構與單片機的控制端連接,所述壽命終止自檢GFCI漏電斷路器設有分別對模擬漏電執(zhí)行元件、漏電檢測單元以及單片機供電的電源單元,且該電源單元的電源接入位于所述漏電檢測單元的前端,且該電源單元直接與輸入線路連接,所述壽命終止自檢GFCI漏電斷路器還設有指示電路,所述指示電路通過可控開關單元與單片機連接,且所述指示電路一端與接入的交流電的任意一極連接,其另一端與地或交流電的另一極連接。
所述指示電路包括串聯(lián)的電阻R3以及發(fā)光二極管D4,且串聯(lián)后在通過可控開關管分別與接入的交流電的任意一極或地連接,且該可控開關管的控制端與所述單片機連接。
所述可控開關管為三極管、可控硅或場效應管。
所述電源單元采用開關電源,且其輸入端直接與接入線路連接,其將該交流電轉換為直流電輸出。
所述合閘、脫閘機構包括手動合閘按鈕S2以及脫閘機構,所述手動合閘按鈕S2與所述單片機的復位端連接,所述脫閘機構與所述單片機的控制端連接。
所述壽命終止自檢GFCI漏電斷路器還設有壽命終止指示電路。
所述壽命終止指示電路包括依次串聯(lián)的電阻R2和發(fā)光二極管D3,兩者串聯(lián)后分別與模擬漏電執(zhí)行元件的輸出端以及單片機相連。
所述壽命終止指示電路包括依次串聯(lián)的電阻R2和發(fā)光二極管D3,兩者串聯(lián)后的一端通過可控硅D1與模擬漏電執(zhí)行元件的輸出端連接,另一端接地,而可控硅D1的控制端與單片機相連。
所述壽命終止自檢GFCI漏電斷路器還設有手動漏電檢測電路,該手動漏電檢測電路包括串聯(lián)后的電阻R1和漏電按鈕S1。
本實用新型的有益效果:采用可控的指示電路,即通過設置可控開關管,利用單片機接收到的模擬漏電執(zhí)行元件以及漏電檢測單元的信號的變化,能夠實現(xiàn)正常狀態(tài)、自檢狀態(tài)、漏電狀態(tài)以及內部器件故障狀態(tài)的指示切換,即通過單一的指示燈實現(xiàn)多種狀態(tài)的指示,解決了由于內部元件故障或壽命到期導致指示電路始終亮著的問題。
附圖說明
圖1是本實用新型的電路原理框圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型實施例作進一步說明:
如圖1所示,本實用新型提供一種壽命終止自檢GFCI漏電斷路器,其包括一個無需操作任何部件即可自動產生模擬漏電電流的模擬漏電執(zhí)行元件4、用于檢測接入線路上漏電電流的漏電檢測單元1以及用于分合閘操作的合閘、脫閘機構5,所述壽命終止自檢GFCI漏電斷路器設有單片機3,所述模擬漏電執(zhí)行元件4與單片機3控制連接,所述漏電檢測單元與單片機3的反饋端連接,合閘、脫閘機構與單片機的控制端連接,所述壽命終止自檢GFCI漏電斷路器設有分別對模擬漏電執(zhí)行元件、漏電檢測單元以及單片機供電的電源單元2,且該電源單元的電源接入位于所述漏電檢測單元的前端,且該電源單元直接與輸入線路連接,所述壽命終止自檢GFCI漏電斷路器還設有指示電路,所述指示電路通過可控開關單元與單片機連接,且所述指示電路一端與接入的交流電的任意一極連接,其另一端與地或交流電的另一極連接,該模擬漏電執(zhí)行元件可以采用可控硅控制的電路,即直接通過可控硅導通在線路中產生漏電電流。
電源單元直接置于前端,以往電源直接經過分合閘機構的線圈處,并通過穩(wěn)壓或整流橋進行電流轉換,但是該種方式容易當分合閘機構出現(xiàn)故障時,導致斷電,從而使得自檢不能正常進行,而本申請中將電源單元前置,其獨立供電,當任意一個模塊出現(xiàn)故障,均不會切斷供電,而且也能夠保證狀態(tài)指示的正常,其安全性能更高。
所述指示電路包括串聯(lián)的電阻R3以及發(fā)光二極管D4,且串聯(lián)后在通過可控開關管分別與接入的交流電的任意一極或地連接,且該可控開關管的控制端與所述單片機連接。
所述可控開關管為三極管、可控硅或場效應管。
所述電源單元采用開關電源,且其輸入端直接與接入線路連接,其將該交流電轉換為直流電輸出。
所述合閘、脫閘機構包括手動合閘按鈕S2以及脫閘機構,所述手動合閘按鈕S2與所述單片機的復位端連接,所述脫閘機構與所述單片機的控制端連接,即當手動按壓手動合閘按鈕S2后,其會發(fā)送一信號到單片機,使得單片機復位,同時合閘。
所述壽命終止自檢GFCI漏電斷路器還設有壽命終止指示電路。
作為一個實施例,所述壽命終止指示電路包括依次串聯(lián)的電阻R2和發(fā)光二極管D3,兩者串聯(lián)后分別與模擬漏電執(zhí)行元件的輸出端以及單片機相連,通過單片機直接控制該壽命終止指示電路的導通來實現(xiàn)內部器件使用壽命終止的指示作用。
作為另一個實施例,所述壽命終止指示電路包括依次串聯(lián)的電阻R2和發(fā)光二極管D3,兩者串聯(lián)后的一端通過可控硅D1與模擬漏電執(zhí)行元件的輸出端連接,另一端接地,而可控硅D1的控制端與單片機相連,通過可控硅D1可以實現(xiàn)對該壽命終止指示電路的控制,實現(xiàn)對壽命終止的可控操作。
所述壽命終止自檢GFCI漏電斷路器還設有手動漏電檢測電路,該手動漏電檢測電路包括串聯(lián)后的電阻R1和漏電按鈕S1。
該申請中的漏電檢測單元中采用的芯片可為RV4141A或RV4145,而單片機可以采用較多的芯片,單片機上電時向模擬漏電執(zhí)行元件發(fā)送一高電平的檢測信號,使得模擬漏電執(zhí)行元件生成漏電電流,而后則根據需求按間隔發(fā)送高電平到模擬漏電執(zhí)行元件,
未合閘狀態(tài)下接通電源,此時單片機3向可控硅D2的控制端輸出高電平,但這時,發(fā)光二極管D4(綠燈)未接通,此時不亮。
(一)單片機上電后,先1秒向模擬漏電執(zhí)行元件輸出一個高電平,模擬漏電執(zhí)行元件得到指令產生漏電流,漏電檢測單元感應到漏電流,隨即向單片機輸出一個高電平。單片機接收到反饋信號后,說明一切正常,則向可控硅D2的控制端輸出幾個閃爍控制信號,此后每隔設定好的時間段,發(fā)送一個高電平,進行檢測,單片機正常接收到反饋信號,則向可控硅D2輸出相對應的閃爍控制信號,但是負載依然未接通,則發(fā)光二極管D4還是不能點亮。
(二)按下合閘按鈕S2后,單片機復位,同時合閘機構合閘,負載端接通,則發(fā)光二極管D4亮,重復步驟一。
如果單片機發(fā)出檢測信號后,反饋端未收到信號,單片機向合閘、脫閘機構輸出一個高電平,使得其脫閘,同時向可控硅D1發(fā)送高電平,使得發(fā)光二極管D3(紅燈)常亮,表示壽命終止。
如果是正常不小心發(fā)生漏電,漏電檢測單元1向單片機輸出高電平,此時由于單片機的檢測端存在低電平,則單片機向合閘、脫閘機構輸出高電平,跳閘,即使是觸電發(fā)生在檢測時間,由于檢測時間只有零點幾秒,無論時差、接觸時間長短,均能保證使用者的安全。
當單片機對整個電路進行檢測時,如果漏電檢測單元1、模擬漏電執(zhí)行元件4損壞,單片機向合閘、脫閘機構5發(fā)出執(zhí)行指令,脫閘機構能脫閘,但當檢測到合、脫閘機構5損壞時,雖然合閘、脫閘機構5收到指令但已不能執(zhí)行脫閘,發(fā)光二極管D3點亮(表示壽命終止)、發(fā)光二極管D4指示燈滅。
同時發(fā)光二極管D3和發(fā)光二極管D4可以為一個,其采用雙色燈,實現(xiàn)兩種狀態(tài)的指示。
實施例不應視為對本實用新型的限制,任何基于本實用新型的精神所作的改進,都應在本實用新型的保護范圍之內。