專利名稱：短路保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種對偏離正常電工作情況的不希望有的變化直接起反應(yīng)的自動斷開緊急保護(hù)電路裝置。
由于過流、過壓、斷相、漏電等原因造成電路偏離正常電工作情況是經(jīng)常發(fā)生的，為此已有各種各樣的保護(hù)電路裝置。CN2199626Y號專利公開了一種低壓電網(wǎng)多功能保護(hù)裝置，它采用一個由晶體管BG1和繼電器J1以及電磁開關(guān)CJ組成的控制網(wǎng)絡(luò)，在晶體管BG1的正偏壓電路供電網(wǎng)絡(luò)中聯(lián)接一個可控硅元件T1,T1的控制極經(jīng)兩個二極管分別與斷相信號采集電路和漏電信號采集放大電路相聯(lián)接所構(gòu)成。CN2199628Y號專利公開了一種電子電壓調(diào)節(jié)器短路保護(hù)裝置，用于汽車用電子調(diào)壓器，它由檢測、第一指令、第二指令和執(zhí)行電路構(gòu)成。CN2200246Y號專利公開了一種電子安全保護(hù)自動控制器，它由電流感應(yīng)部件、電流限制部件、過壓或欠壓動作器等組成。當(dāng)用電超負(fù)載或短路時自動斷電，在清除后自動恢復(fù)電源。CN2200247Y號專利公開了一種跟蹤式電子保險器，它包括電子開關(guān)電路、開環(huán)放大電路、線性放大電路、過載保護(hù)電路、短路保護(hù)電路以及信號識別電路，電子開關(guān)電路接于交流負(fù)載回路中。
本實用新型的目的在于提供一種按鈕恢復(fù)式無觸點(diǎn)快速短路保護(hù)器。
本實用新型包括殼體、輸入電源線及插頭、電源輸出插座、控制電路、指示燈，其中控制電路設(shè)有限流電路、開關(guān)電路、觸發(fā)恢復(fù)電路、降壓整流電路和耦合電路，限流電路的輸入端接輸入電源線，限流電路的輸出端分別接開關(guān)電路和觸發(fā)恢復(fù)電路的輸入端，開關(guān)電路的輸出端分別接降壓整流電路的輸入端和電源輸出插座，觸發(fā)恢復(fù)電路的輸出端分別接降壓整流電路的輸入端和電源輸出插座，降壓整流電路的輸出端分別接耦合電路的輸入端和電源輸出插座，耦合電路的輸出端接開關(guān)電路。電源輸出插座以及指示燈和觸發(fā)恢復(fù)電路的恢復(fù)按鈕裝設(shè)于殼體上。
所說的開關(guān)電路可采用可控硅控制電路，觸發(fā)恢復(fù)電路采用按鈕，限流電路采用限流電阻，降壓整流電路采用阻容降壓電路和二極管橋式整流電路的串聯(lián)電路，耦合電路采用光耦合器。
在電子產(chǎn)品生產(chǎn)與維修過程中，錫渣，帶極性元件的反接，不良元器件的擊穿等造成的電源主回路短路經(jīng)常發(fā)生，若將這樣的電器產(chǎn)品直接接市電測試，必對人身、電源和電器產(chǎn)品的安全造成威脅，而普通的熔斷保險絲保護(hù)在工作效率和經(jīng)濟(jì)效益上是極不合算的，尤其在生產(chǎn)過程中。顯然本實用新型在生產(chǎn)過程及維修中具有安全、便利、節(jié)省等優(yōu)點(diǎn)。對由市電(100～230V)供電，通電瞬間大電流持續(xù)時間不大于5ms的小功率電器(＜200W)，均可通過本實用新型與市電相接，實現(xiàn)對該電器的短路保護(hù)。若電源主回路出現(xiàn)短路，它可在7～17ms內(nèi)切斷電源。


圖1為本實用新型的控制電路方框圖。
圖2為本實用新型的控制電路原理圖。
如圖1所示，市電輸入電源線接限流電路(1)的輸入端，限流電路(1)的輸出端分別接開關(guān)電路(2)和觸發(fā)恢復(fù)電路(3)的輸入端，開關(guān)電路(2)與觸發(fā)恢復(fù)電路(3)的輸出端一路接降壓整流電路(4)的輸入端，另一路接電源輸出插座(6)，降壓整流電路(4)的輸出端分別接耦合電路(5)的輸入端和電源輸出插座(6)。
如圖2所示，限流電路采用限流電阻R1、R2，開關(guān)電路采用可控硅控制電路，雙向可控硅D1的陽極接限流電阻R2,R6、C2組成可控硅觸發(fā)極保護(hù)電路，R5為可控硅D1的觸發(fā)限流電阻，D1的陰極和C2的一端連接由恢復(fù)按鈕K1與電容C1串聯(lián)組成的觸發(fā)恢復(fù)電路，并與電源輸出插座連接。降壓整流電路由R7、C3和二極管橋式整流電路(D3～D6)組成，C3為降壓電容，R7為放電電阻，當(dāng)市電供應(yīng)為110V時，可接通開關(guān)K2，這時降壓電容由C3變?yōu)镃3與C4并聯(lián)。降壓整流電路初級的一端與觸發(fā)恢復(fù)電路的C1以及可控硅D1的陰極連接，另一端與市電輸入電源線連接，降壓整流電路的輸出端接耦合電路的輸入端，耦合電路由光耦合器(MOC)、R8、C5以及發(fā)光二極管指示燈(D2)組成，當(dāng)工作正常時，D2亮，當(dāng)出現(xiàn)故障時，D2滅，再恢復(fù)工作時，D2又亮。耦合電路的輸出端接開關(guān)電路的觸發(fā)限流電阻R5、R6。
當(dāng)電路處于短路時，例如電源電壓處于波峰時發(fā)生短路，此時短路保護(hù)器電源輸出強(qiáng)迫為零，但圖2中的C5已克滿的電荷按τ=RC放電。由于其放電電流經(jīng)放電時間1τ后即電壓過零后仍可維持光耦合器MOC門電流大于5mA，故過零后，光耦合器MOC的次級仍導(dǎo)通，可控硅D1還將繼續(xù)導(dǎo)通半個周波。進(jìn)入下個周波，即3τ后，MOC門電流已小于5mA，無法使次級導(dǎo)通，則D1因無觸發(fā)而不再導(dǎo)通，至此，短路在發(fā)生15ms后被截止。
當(dāng)去除短路負(fù)載，按下恢復(fù)按鈕時，電源通過C1、C3(或C3、C4)給MOC提供大于5mA的門電流，使其次級導(dǎo)通，并觸發(fā)導(dǎo)通D1。而D1導(dǎo)通后，使C5充電至可維持D1在電壓過零后仍可得到反向觸發(fā)，使短路保護(hù)器有正常的電源輸出。
權(quán)利要求1．短路保護(hù)器，包括殼體、輸入電源線及插頭、電源輸出插座、控制電路和指示燈，控制電路設(shè)于殼體內(nèi)，電源輸出插座和指示燈設(shè)于殼體上，其特征在于所說的控制電路設(shè)有限流電路、觸發(fā)恢復(fù)電路、降壓整流電路和耦合電路；限流電路的輸入端接輸入電源線，輸出端分別接開關(guān)電路和觸發(fā)恢復(fù)電路的輸入端；開關(guān)電路的輸出端分別接降壓整流電路的輸入端和電源輸出插座；觸發(fā)恢復(fù)電路的輸出端分別接電源輸出插座和降壓整流電路的輸入端；降壓整流電路的輸出端分別接耦合電路的輸入端和電源輸出插座，耦合電路的輸出端接開關(guān)電路。
2．如權(quán)利要求1所述的短路保護(hù)器，其特征在于所說的限流電路采用限流電阻R1、R2，開關(guān)電路采用可控硅控制電路，雙向可控硅D1的陽極接限流電阻R2,R6與C2組成可控硅D1的觸發(fā)極保護(hù)電路，R5為觸發(fā)限流電阻。
3．如權(quán)利要求1,2所述的短路保護(hù)器，其特征在于觸發(fā)恢復(fù)電路由恢復(fù)按鈕K1和電容C1串聯(lián)組成，并與雙向可控硅D1的陰極和C2的一端連接，降壓整流電路由阻容R7、C3降壓電路和二極管橋式整流電路(D3～D6)串聯(lián)組成，降壓整流電路初級的一端接觸發(fā)恢復(fù)電路的C1和可控硅D1的陰極連接，另一端與市電輸入電源線連接，降壓整流電路的輸出端接耦合電路的輸入端。
4．如權(quán)利要求1所述的短路保護(hù)器，其特征在于所說的耦合電路由光耦合器(MOC)、R8、C5以及發(fā)光二極管指示燈D2組成，耦合電路的輸出端接開關(guān)電路的觸發(fā)限流電阻R5、R6。
專利摘要涉及一種自動斷開緊急保護(hù)電路裝置。殼體內(nèi)設(shè)控制電路,殼體上設(shè)指示燈、恢復(fù)按鈕和輸出插座,控制電路設(shè)限流、開關(guān)、觸發(fā)恢復(fù)、降壓整流和耦合電路。限流電路輸出端分別接開關(guān)和觸發(fā)恢復(fù)電路的輸入端,開關(guān)電路輸出端分別接降壓整流電路的輸入端和輸出插座,觸發(fā)恢復(fù)電路的輸出端分別接降壓整流電路輸入端和輸出插座,降壓整流電路輸出端分別接耦合電路輸入端和輸出插座,耦合電路輸出端接開關(guān)電路。是一種快速反應(yīng)的短路保護(hù)器。
文檔編號H02H3/08GK2314504SQ97244458
公開日1999年4月14日 申請日期1997年8月1日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月1日
發(fā)明者劉旭輝 申請人:劉旭輝