專利名稱：人體感應(yīng)防觸電插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及插座安全技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種人體感應(yīng)防觸電插座。
背景技術(shù)：
插座是現(xiàn)代人生產(chǎn)生活中不可或缺的電連接器件?，F(xiàn)有的插座大多是將插座內(nèi)的電極觸片與電源線直接連接，在使用時(shí)通過電器的插頭直接與電極觸片接觸達(dá)到連通電源的目的。這種插座由于電極觸片始終帶電，就使得插頭在拔出或插入的過程中，容易被人手直接或間接碰到，造成觸電事故。另外，若用導(dǎo)體對(duì)插座進(jìn)行了誤插，更容易造成觸電事故。 因此，大多現(xiàn)有插座的安全性能有待提高。雖然市場(chǎng)上也有一些帶有安全保護(hù)功能插座，如專利CN201584553U、 CN101859964A.CN101752749A等，但現(xiàn)有的各專利插座仍存在成本及價(jià)格較高，易受外界光干擾、對(duì)靜止人體不敏感及夏季高溫時(shí)熱釋紅外器件易失效等不足之處，難以提供可靠的保護(hù)功能。綜上可知，現(xiàn)有的人體感應(yīng)安全插座，在實(shí)際使用上顯然存在不便與缺陷，所以有必要加以改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種人體感應(yīng)防觸電插座，其不易受外界溫度與光的干擾，且對(duì)靜止的人體較為敏感，易于檢測(cè)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種人體感應(yīng)防觸電插座，包括殼體和設(shè)于殼體的插孔組，所述插孔組至少包括連接火線的火線插孔和連接零線的零線插孔，所述插座還包括用于檢測(cè)所述插座周圍是否有人體存在的人體感應(yīng)電路、用于檢測(cè)所述插孔組中有無插頭插入的檢測(cè)開關(guān)、用于根據(jù)所述人體存在信息和插頭插入信息控制所述插孔組通斷電源的繼電器輸出電路以及用于提供電源的電源電路，當(dāng)所述人體感應(yīng)電路未檢測(cè)到所述插孔組周圍有人體，且所述檢測(cè)開關(guān)檢測(cè)到所述火線插孔和零線插孔中均有插頭插入時(shí)，所述插孔組接通電源，所述人體感應(yīng)電路包括用于檢測(cè)人體是否存在的靜電人體感應(yīng)電路和延時(shí)觸發(fā)電路，所述延時(shí)觸發(fā)電路包括一可控硅。根據(jù)本發(fā)明的人體感應(yīng)防觸電插座，所述靜電人體感應(yīng)電路包括結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管和三極管，所述結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管具有柵極、源極和漏極，其柵極連接靜電人體感應(yīng)片，源極接地， 漏極經(jīng)一可調(diào)電阻連接電源；所述三極管具有基極、發(fā)射極和集電極，所述場(chǎng)效應(yīng)管的漏極經(jīng)過一電阻連接到所述三極管的基極，所述三極管的發(fā)射極連接電源，集電極經(jīng)一電阻后接地，所述三極管的集電極還通過一電阻連接至所述可控硅的控制極。根據(jù)本發(fā)明的人體感應(yīng)防觸電插座，所述靜電人體感應(yīng)電路包括由三個(gè)三極管組成的三級(jí)交流放大電路，第一級(jí)三極管的基極連接人體感應(yīng)線，第三級(jí)三極管的集電極經(jīng)一電阻后連接所述可控硅的控制極。
根據(jù)本發(fā)明的人體感應(yīng)防觸電插座，所述靜電人體感應(yīng)電路包括電容電橋、不平衡電流檢測(cè)放大電路和整流器，所述電容電橋由四個(gè)電容構(gòu)成，其一對(duì)對(duì)角線分別接市電火線及零線，另一對(duì)對(duì)角線接所述整流器的交流輸入端，所述整流器的負(fù)端接地；不平衡電流檢測(cè)放大電路包括由兩個(gè)三級(jí)管組成的二級(jí)放大電路，所述整流器的正端經(jīng)一電阻接第一級(jí)三極管的基極，且所述第一級(jí)三極管的發(fā)射極接地，集電極經(jīng)一電阻接電源，所述第一級(jí)三極管的集電極還經(jīng)一電阻接第二級(jí)三極管的基極，所述第二級(jí)三極管的集電極接電源，所述第二級(jí)三極管的發(fā)射極接一并聯(lián)的電阻和電容，且該發(fā)射極還經(jīng)一電阻接至所述可控硅的控制極上。根據(jù)本發(fā)明的人體感應(yīng)防觸電插座，所述延時(shí)觸發(fā)電路還包括限流電阻、延時(shí)電容和雪崩管，所述可控硅的控制極連接前級(jí)所述靜電人體感應(yīng)電路的輸出端，所述可控硅的陽極經(jīng)所述限流電阻連接電源，所述可控硅的控制極與陰極間接有用于消除干擾脈沖防止誤觸發(fā)的電容，所述可控硅的陰極接所述延時(shí)電容和雪崩管的發(fā)射極，所述雪崩管的集電極連接后級(jí)所述的繼電器輸出電路。根據(jù)本發(fā)明的人體感應(yīng)防觸電插座，當(dāng)所述人體感應(yīng)電路未檢測(cè)到所述插孔組周圍有人體，且所述檢測(cè)開關(guān)檢測(cè)到所述火線插孔和零線插孔中同時(shí)有插頭插入時(shí)，所述插孔組延遲預(yù)定時(shí)間接通電源。根據(jù)本發(fā)明的人體感應(yīng)防觸電插座，所述插座為固定式插座或移動(dòng)式插座。本發(fā)明通過人體感應(yīng)電路檢測(cè)插座周圍是否有人體存在，且插孔組具有檢測(cè)開關(guān)，可同時(shí)檢測(cè)火線插孔和零線插孔的插頭插入信息，當(dāng)插座周圍無人體存在，且插孔組的兩插孔均有插入時(shí)才通過繼電器輸出電路的控制接通電源。本發(fā)明的人體感應(yīng)電路包括用于檢測(cè)人體是否存在的靜電人體感應(yīng)電路，其在檢測(cè)人體時(shí)不受外界溫度及光線的影響， 且對(duì)靜止的人體也比較敏感，大大提升了感應(yīng)插座的安全性能。


圖1是本發(fā)明的人體感應(yīng)防觸電插座的原理結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明的人體感應(yīng)防觸電插座的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明一實(shí)施例的人體感應(yīng)電路及電源電路的電路圖；圖4是本發(fā)明另一實(shí)施例的人體感應(yīng)電路的電路圖；圖5是本發(fā)明另一實(shí)施例的人體感應(yīng)電路的電路圖；圖6是本發(fā)明一實(shí)施例的人體感應(yīng)防觸電插座的整體電路圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。參見圖1和圖2，本發(fā)明提供一種人體感應(yīng)防觸電插座100，其具有一殼體和設(shè)于殼體的插孔組40，且插孔組40包括連接火線的火線插孔60、連接零線的零線插孔70和地線插孔80，節(jié)能防觸電插座的電路結(jié)構(gòu)包括人體感應(yīng)電路10，用于檢測(cè)插座100的周圍是否有人體存在，該人體感應(yīng)電路10包括用于檢測(cè)人體是否存在的靜電人體感應(yīng)電路和延時(shí)觸發(fā)電路，有延時(shí)觸發(fā)電路具有一可控硅，用于控制后級(jí)繼電器輸出電路。檢測(cè)開關(guān)20，用于檢測(cè)插孔組40中是否有插頭插入，本發(fā)明中，火線插孔和零線插孔各對(duì)應(yīng)一個(gè)檢測(cè)開關(guān)20。繼電器輸出電路30，用于根據(jù)人體存在信息和插孔組40的插頭插入信息控制插孔組40電源的通斷。當(dāng)人體感應(yīng)電路10檢測(cè)到插座周圍沒有人體，且插孔組40的兩個(gè)插孔中均有插頭插入時(shí)，繼電器輸出電路30控制接通插孔組40的電源。電源電路50，用為各電路提供工作電源，該電源模塊連接火線和零線，對(duì)市電進(jìn)行變壓處理后輸送到各工作電路。本發(fā)明的人體感應(yīng)防觸電插座100通過靜電感應(yīng)對(duì)插座周圍進(jìn)行人體檢測(cè)，借此可大大減少外界溫度與光線對(duì)檢測(cè)的干擾及影響，更好的，靜電感應(yīng)對(duì)靜止的人體檢測(cè)也比較敏感，借此可大大提升插座100的安全性能。參見圖3，本發(fā)明的一實(shí)施例中，靜電人體感應(yīng)電路包括結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管Ql和三極管Q2，Ql具有柵極、源極和漏極，其柵極連接靜電人體感應(yīng)片，源極接地，漏極經(jīng)可調(diào)電阻 Wl連接電源(圖中未示)。三極管Q2具有基極、發(fā)射極和集電極，結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管Ql的漏極經(jīng)過電阻Rl連接到三極管Q2的基極，且三極管Q2的發(fā)射極連接電源，集電極經(jīng)電阻R2后接地，三極管Q2的集電極還通過電阻R3連接延時(shí)觸發(fā)電路的可控硅SCRl的控制極。當(dāng)插座周圍有人體存在，靜電人體感應(yīng)片會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)場(chǎng)效應(yīng)管Ql和三極管Q2的電路傳輸及放大后傳送到可控硅SCRl進(jìn)行延時(shí)觸發(fā)處理，并進(jìn)一步為后級(jí)的繼電器輸出電路30提供觸發(fā)信號(hào)。參見圖4，本發(fā)明的另一實(shí)施例中，靜電人體感應(yīng)電路包括由三個(gè)三極管Ql Q3 組成的三極交流放大電路，第一級(jí)三極管Ql的基極連接人體感應(yīng)線，用于感應(yīng)人體是否存在，第三級(jí)三極管Q3的集電極經(jīng)電阻R5連接觸發(fā)電路的可控硅SCRl的控制極上。該實(shí)施例中，延時(shí)觸發(fā)電路還包括限流電阻R、延時(shí)電容C及雪崩管Q，靜電人體感應(yīng)電路的信號(hào)輸出加在可控硅SCRl控制極上，且可控硅SCRl陽極經(jīng)限流電阻R接在電源正極上，可控硅 SCRl控制極與陰極間接有用于消除干擾脈沖防止誤觸發(fā)的電容，其陰極連接延時(shí)電容C正極和雪崩管Q的發(fā)射極，延時(shí)電容C的負(fù)極接地，雪崩管Q的集電極經(jīng)檢測(cè)開關(guān)SWl、隔離二極管D連接后級(jí)的多級(jí)繼電器輸出電路30。 參見圖5，本發(fā)明另一實(shí)施例中，靜電人體感應(yīng)電路包括由電容Cl C4組成的電容電橋、該電容電橋的不平衡電流檢測(cè)放大電路以及由四個(gè)二極管構(gòu)成的整流器，電容電橋的一對(duì)對(duì)角線分別連接市電的火線L及零線N，另一對(duì)對(duì)角線連接整流器的交流輸入端， 且整流器的負(fù)端接地，正端經(jīng)電阻Rl接三極管Ql的基極，三極管Ql的發(fā)射極接地，集電極經(jīng)電阻R2接電源正極，同時(shí)Ql的集電極還經(jīng)電阻R3接三極管Q2基極，Q2集電極接電源正極，發(fā)射極接并聯(lián)的電阻R4和電容C6，且該發(fā)射極經(jīng)電阻R5接至延時(shí)觸發(fā)電路可控硅 SCRl的控制極上，電阻R4及電容C6的另一端接地。 參見圖6，本發(fā)明的一實(shí)施例提供了人體感應(yīng)防觸電插座100的整體電路圖，該實(shí)施例中的人體感應(yīng)電路10采用圖3所示的電路結(jié)構(gòu)。具體的，調(diào)節(jié)可調(diào)電阻Wl可調(diào)整人體感應(yīng)信號(hào)的靈敏度，感應(yīng)信號(hào)從Ql的漏極經(jīng)電阻Rl輸出至PNP型三極管Q2的基極，三極管Q2的發(fā)射極接電源正端，集電極經(jīng)電阻R2接地，放大后的感應(yīng)信號(hào)由Q2集電極經(jīng)一電阻R3輸出至延時(shí)觸發(fā)電路可控硅SCRl控制極上?？煽毓鑃CRl導(dǎo)通后，電容C3經(jīng)電阻R4充電，A點(diǎn)電位上升，延時(shí)一段時(shí)間后，當(dāng)A 點(diǎn)的電位UA超過雪崩管Q3的一次擊穿電壓時(shí)，該雪崩管Q3導(dǎo)通，電容C3經(jīng)雪崩管Q3、二極管D2、電阻R6觸發(fā)可控硅SCR2，結(jié)合圖2，此時(shí)若插孔組中任一插孔組40的火線(L)插孔70和零線(N)插孔60同時(shí)有插頭插入，則檢測(cè)開關(guān)SWl和SW2均閉合，市電經(jīng)限流電阻 R7、已導(dǎo)通的可近硅SCR2、檢測(cè)開關(guān)SW2加在繼電器J上，繼電器J啟動(dòng)后，其上動(dòng)觸點(diǎn)切斷可控硅SCR2啟動(dòng)電路，并接通限流電容C5電容節(jié)流保持電路，同時(shí)接通插孔組的火線， 繼電器J保持吸合狀態(tài)，其下動(dòng)觸點(diǎn)也接通插座的零線，此時(shí)連接在插孔組對(duì)應(yīng)的火線L及零線N上的來電指示燈90亮，插孔組電源接通，用電器得電運(yùn)行。用電器運(yùn)行中，若拔下插頭，則檢測(cè)開關(guān)SWl和SW2斷開，繼電器J釋放，插孔組恢復(fù)無電狀態(tài)，對(duì)應(yīng)的來電指示燈90 滅。優(yōu)選的，在多插孔組的插座板中，已經(jīng)正常工作的插孔組，不受別的插孔組插拔的影響。當(dāng)然，本發(fā)明插座電路中的人體感應(yīng)電路10也可以對(duì)應(yīng)為圖4和圖5所示的電路結(jié)構(gòu)，且每個(gè)插座100可以包括兩個(gè)以上的插孔組，各插孔組上有來電指示燈90。本發(fā)明也可以應(yīng)用在固定式的墻壁插座上，為方便不同場(chǎng)合的使用，可以將節(jié)能防觸電插座固定于墻壁上。綜上所述，本發(fā)明通過人體感應(yīng)電路檢測(cè)插座周圍是否有人體存在，且插孔組具有檢測(cè)開關(guān)，可同時(shí)檢測(cè)火線插孔和零線插孔的插頭插入信息，當(dāng)插座周圍無人體存在，且插孔組的兩插孔均有插入時(shí)才通過繼電器輸出電路的控制接通電源。本發(fā)明的人體感應(yīng)電路包括用于檢測(cè)人體是否存在的靜電人體感應(yīng)電路，其在檢測(cè)人體時(shí)不受外界溫度及光線的影響，且對(duì)靜止的人體也比較敏感，大大提升了感應(yīng)插座的安全性能。當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種人體感應(yīng)防觸電插座，包括殼體和設(shè)于殼體的插孔組，所述插孔組至少包括連接火線的火線插孔和連接零線的零線插孔，所述插座還包括用于檢測(cè)所述插座周圍是否有人體存在的人體感應(yīng)電路、用于檢測(cè)所述插孔組中有無插頭插入的檢測(cè)開關(guān)、用于根據(jù)所述人體存在信息和插頭插入信息控制所述插孔組通斷電源的繼電器輸出電路以及用于提供電源的電源電路，當(dāng)所述人體感應(yīng)電路未檢測(cè)到所述插孔組周圍有人體，且所述檢測(cè)開關(guān)檢測(cè)到所述火線插孔和零線插孔中均有插頭插入時(shí)，所述插孔組接通電源，其特征在于， 所述人體感應(yīng)電路包括用于檢測(cè)人體是否存在的靜電人體感應(yīng)電路和延時(shí)觸發(fā)電路，所述延時(shí)觸發(fā)電路包括一可控硅。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體感應(yīng)防觸電插座，其特征在于，所述靜電人體感應(yīng)電路包括結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管和三極管，所述結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管具有柵極、源極和漏極，其柵極連接靜電人體感應(yīng)片，其源極接地，其漏極經(jīng)一可調(diào)電阻連接電源；所述三極管具有基極、發(fā)射極和集電極，所述場(chǎng)效應(yīng)管的漏極經(jīng)過一電阻連接到所述三極管的基極，所述三極管的發(fā)射極連接電源，集電極經(jīng)一電阻后接地，所述三極管的集電極還通過一電阻連接至所述可控硅的控制極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體感應(yīng)防觸電插座，其特征在于，所述靜電人體感應(yīng)電路包括由三個(gè)三極管組成的三級(jí)交流放大電路，第一級(jí)三極管的基極連接人體感應(yīng)線，第三級(jí)三極管的集電極經(jīng)一電阻后連接所述可控硅的控制極。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體感應(yīng)防觸電插座，其特征在于，所述靜電人體感應(yīng)電路包括電容電橋、不平衡電流檢測(cè)放大電路和整流器，所述電容電橋由四個(gè)電容構(gòu)成，其一對(duì)對(duì)角線分別接市電火線及零線，另一對(duì)對(duì)角線接所述整流器的交流輸入端，所述整流器的負(fù)端接地；不平衡電流檢測(cè)放大電路包括由兩個(gè)三級(jí)管組成的二級(jí)放大電路，所述整流器的正端經(jīng)一電阻接第一級(jí)三極管的基極，且所述第一級(jí)三極管的發(fā)射極接地，集電極經(jīng)一電阻接電源，所述第一級(jí)三極管的集電極還經(jīng)一電阻接第二級(jí)三極管的基極，所述第二級(jí)三極管的集電極接電源，所述第二級(jí)三極管的發(fā)射極接一并聯(lián)的電阻和電容，且該發(fā)射極還經(jīng)一電阻接至所述可控硅的控制極。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的人體感應(yīng)防觸電插座，其特征在于，所述延時(shí)觸發(fā)電路還包括限流電阻、延時(shí)電容和雪崩管，所述可控硅的控制極連接前級(jí)所述靜電人體感應(yīng)電路的輸出端，所述可控硅的陽極經(jīng)所述限流電阻連接電源，所述可控硅的控制極與陰極間接有用于消除干擾脈沖防止誤觸發(fā)的電容，所述可控硅的陰極接所述延時(shí)電容和雪崩管的發(fā)射極，所述雪崩管的集電極連接后級(jí)所述的繼電器輸出電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體感應(yīng)防觸電插座，其特征在于，當(dāng)所述人體感應(yīng)電路未檢測(cè)到所述插孔組周圍有人體，且所述檢測(cè)開關(guān)檢測(cè)到所述火線插孔和零線插孔中同時(shí)有插頭插入時(shí)，所述插孔組延遲預(yù)定時(shí)間接通電源。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體感應(yīng)防觸電插座，其特征在于，所述插座為固定式插座或移動(dòng)式插座。
全文摘要
本發(fā)明適用于插座安全技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種人體感應(yīng)防觸電插座，包括殼體和設(shè)于殼體的插孔組，所述插座還包括用于檢測(cè)所述插座周圍是否有人體存在的人體感應(yīng)電路、用于檢測(cè)所述插孔組中有無插頭插入的檢測(cè)開關(guān)、用于根據(jù)所述人體存在信息和插頭插入信息控制所述插孔組通斷電源的繼電器輸出電路以及用于提供電源的電源電路，當(dāng)人體感應(yīng)電路未檢測(cè)到插孔組周圍有人體，且檢測(cè)開關(guān)檢測(cè)到所述插孔組的插孔中均有插頭插入時(shí)，所述插孔組接通電源，所述人體感應(yīng)電路包括用于檢測(cè)人體是否存在的靜電人體感應(yīng)電路和延時(shí)觸發(fā)電路，延時(shí)觸發(fā)電路包括一可控硅。借此，本發(fā)明的安全插座對(duì)外界光線、溫度具有很好的抗干擾性能，且對(duì)靜止的人體檢測(cè)也較敏感。
文檔編號(hào)H01R13/44GK102456997SQ20111038564
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2011年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月28日
發(fā)明者蔣海波 申請(qǐng)人:湖南奧盟電器有限公司