電弧故障檢測電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種電弧故障檢測電路,包括:電弧檢測電路,用于檢測供電線上的電弧,并輸出第一信號;電弧篩選電路,與電弧檢測電路的輸出端電連接,用于去除第一信號中與電弧無關(guān)的信號,并輸出第二信號;電弧處理電路,與電弧檢測電路的輸出端電連接,用于基于接收到的第二信號產(chǎn)生表征電弧故障的第三信號。本實用新型通過采用模擬電路來實現(xiàn)電弧檢測,相較于傳統(tǒng)的采用數(shù)字電路實現(xiàn)的產(chǎn)品,本實用新型具有精度高、成本低、功耗小以及速度快的特點。
【專利說明】電弧故障檢測電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型概括而言涉及用電安全保護領(lǐng)域,更具體而言,涉及一種能夠精確檢測并判別電弧故障的電路。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,由于用戶布線原因或家用電器內(nèi)部的L線對N線之間、L線對L線之間、L線對地線之間產(chǎn)生故障電弧時,容易引起火災(zāi)等情況,對人們的財產(chǎn)和生命構(gòu)成了極大的威脅。目前有極少的針對電弧故障檢測的產(chǎn)品,但大多采用數(shù)字電路、微處理器MCU等來完成,這些產(chǎn)品的可靠性不強。譬如,數(shù)字電路或MCU在接收到檢測的信號時,當(dāng)檢測信號不夠強,處于似弧非弧狀態(tài)時,往往會讓電路誤判,即不能正確識別電弧與非電弧信號。另外,電弧信號的檢測,也會受到各種用電器負載的串?dāng)_和電磁干擾的影響,同樣也會引起一些誤判。
[0003]因此,亟需一種可靠性高、能夠準(zhǔn)確檢測電弧信號并實現(xiàn)相應(yīng)的供電保護的電路。實用新型內(nèi)容
[0004]針對以上問題,本實用新型提供了一種能夠準(zhǔn)確檢測電弧信號并實現(xiàn)相應(yīng)的供電保護的電路。
[0005]根據(jù)本實用新型的第一個方面,提供了一種電弧故障檢測電路,包括:電弧檢測電路,用于檢測供電線上的電弧,并輸出第一信號;電弧篩選電路,與所述電弧檢測電路的輸出端電連接,用于去除所述第一信號中與電弧無關(guān)的信號,并輸出第二信號;電弧處理電路,與所述電弧檢測電路的輸出端電連接,用于基于接收到的所述第二信號產(chǎn)生表征電弧
故障的第三信號。
[0006]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述電弧處理電路包括:電弧放大模塊,用于放大所接收到的所述第二信號;電弧觸發(fā)模塊,與所述電弧放大模塊的輸出端電連接,基于放大后的所述第二信號產(chǎn)生振蕩的所述第三信號。
[0007]如此,可以使得原始幅度較小的第二信號具有一定的驅(qū)動能力。
[0008]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述電弧放大模塊包括至少一個線性放大器。
[0009]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述電弧放大模塊包括兩個級聯(lián)的線性運算放大器。
[0010]如此,可以逐步地將放大第二信號,降低對運算放大器的要求,提高了電路的可靠性。
[0011]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述電弧觸發(fā)模塊包括至少一個振蕩器。
[0012]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述振蕩器包括至少一個運算放大器或至少一個555定時器。
[0013]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述電弧觸發(fā)模塊包括至少一個邏輯門電路。
[0014]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述電弧檢測電路包括至少一個電弧檢測環(huán),其中,當(dāng)輸入至所述電弧檢測環(huán)電流至少為IA時,其能夠輸出至少0.5V的電壓。
[0015]如此,電弧檢測電路能夠精確地檢測電弧是否存在,并且當(dāng)輸出具有一定的幅值時,能夠便于后續(xù)電路的使用,降低了設(shè)計難度。
[0016]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述電弧篩選電路包含:穩(wěn)壓模塊,與所述電弧檢測電路電連接,用于輸出與所述第一信號對應(yīng)的、具有多幅值的周期性電壓信號,其中所述周期性電壓信號的相位一致;相移模塊,與所述穩(wěn)壓模塊的輸出端電連接,用于從所述周期性電壓信號中提取所述第二信號。
[0017]如此,該周期性電壓信號能夠精確反映出電弧檢測環(huán)的周期性輸輸出電壓,進而方便后續(xù)電路進行篩選。
[0018]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述相移模塊為至少兩級的RC微分電路。
[0019]如此,可以將與電弧相關(guān)的較高頻信號選取出來。
[0020]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述電弧故障檢測電路包括:電弧故障驅(qū)動電路,包含至少一個螺線管,與所述電弧處理電路電連接,用于基于所述第三信號產(chǎn)生開關(guān)控制信號;開關(guān)電路,與所述電弧故障驅(qū)動電路電連接,用于根據(jù)所述開關(guān)控制信號斷開或閉合所述供電線的輸入/輸出開關(guān)。
[0021]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述電弧故障檢測電路包括:模擬電弧試驗電路,其輸出端連接至所述電弧篩選電路或電弧處理電路,用于產(chǎn)生模擬電弧信號,從而使得所述開關(guān)電路根據(jù)所述模擬電弧信號斷開所述供電線的輸入/輸出開關(guān)。
[0022]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述模擬電弧試驗電路包括用戶可接觸的試驗開關(guān)和振蕩頻率大于等于IOOHz的電弧振蕩器,其中,所述模擬電弧試驗電路根據(jù)所述試驗開關(guān)的狀態(tài)決定是否輸出所述模擬電弧信號。
[0023]如此,便可以模擬電弧信號,從而對各模塊電路進行檢測。
[0024]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述電弧振蕩器包括至少一個運算放大器或至少一個555振蕩器或至少一個RC振蕩電路或至少一個LC振蕩電路。
[0025]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述LC振蕩電路中,由所述螺線管作為電感元件。
[0026]如此,該LC振蕩電路采用了最少的元件并且實現(xiàn)了電感元件復(fù)用,能夠有效降低產(chǎn)品的體積、散熱和成本。
[0027]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述電弧故障檢測電路還包括:電源供電電路,其包括整流橋、螺線管,用于為所述電弧處理電路、電弧故障驅(qū)動電路以及模擬電弧試驗電路提供電源。
[0028]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述電弧故障驅(qū)動電路包括可控硅元件,并且所述可控硅的控制端與所述電弧處理電路的輸出端電連接。
[0029]本實用新型主要是通過采用模擬電路來實現(xiàn)電弧檢測,相較于傳統(tǒng)的采用數(shù)字電路實現(xiàn)的產(chǎn)品,本實用新型具有精度高、成本低、功耗小以及速度快的特點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]通過以下參考下列附圖所給出的本實用新型的【具體實施方式】的描述之后,將更好地理解本實用新型,并且本實用新型的其他目的、細節(jié)、特點和優(yōu)點將變得更加顯而易見。在附圖中:
[0031 ]圖1為電弧故障檢測電路的系統(tǒng)架構(gòu)圖;
[0032]圖2a為依據(jù)本實用新型一個實施例的電弧故障檢測電路的原理圖;
[0033]圖2b為依據(jù)本實用新型一個實施例的電弧故障波形圖;
[0034]圖2c為依據(jù)本實用新型另一個實施例的電弧故障檢測電路的原理圖;
[0035]圖3a為依據(jù)本實用新型另一個實施例的電弧故障檢測電路的原理圖;
[0036]圖3b為依據(jù)本實用新型另一實施例的電弧故障波形圖;
[0037]圖3c為依據(jù)本實用新型另一個實施例的電弧故障檢測電路的原理圖。
【具體實施方式】
[0038]下面將參照附圖更詳細地描述本公開的優(yōu)選實施方式。雖然附圖中顯示了本公開的優(yōu)選實施方式,然而應(yīng)該理解,可以以各種形式實現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實施方式所限制。相反,提供這些實施方式是為了使本公開更加透徹和完整,并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
[0039]圖1為電弧故障檢測電路的系統(tǒng)架構(gòu)圖。該電弧故障檢測電路包包括:電源供電電路1、電弧故障驅(qū)動電路2、開關(guān)電路3、模擬電弧試驗電路4、電弧檢測環(huán)5、穩(wěn)壓電路6、RC相移網(wǎng)絡(luò)電路7以及電弧處理模擬電路8,其中,電弧處理模擬電路8包含第一放大電路
9、第二放大電路10、第一觸發(fā)電路11和第二觸發(fā)電路14。
[0040]當(dāng)電路正常工作無故障電弧產(chǎn)生時,L、N線上的電壓傳輸波形呈規(guī)整的正弦波。當(dāng)因為線路或用電器出現(xiàn)故障時,交流電路中產(chǎn)生電弧。在本實施例中,該電弧為L、N線之間的電弧。此時,串接在L線上的電弧檢測環(huán)5將檢測并輸出包含該電弧信號的第一信號。可以理解的是,第一信號至少包含兩部分:1)與所產(chǎn)生的電弧對應(yīng)的電壓信號;2)與L線上交流傳輸所對應(yīng)的電壓信號。
[0041]在開關(guān)3供電斷開之前,電弧檢測環(huán)5將持續(xù)傳輸?shù)谝恍盘栔僚c其耦合的穩(wěn)壓電路6,從而第一信號的幅值能夠得到限制,降低了對后續(xù)處理電路的要求,也增加了電路的安全性。
[0042]為了增加電弧檢測環(huán)5的靈敏度,其可以采用片狀的導(dǎo)磁材料卷繞而成,譬如,矽鋼或硅鋼。當(dāng)電弧檢測環(huán)5的輸入電流為IA時,其能夠至少產(chǎn)生0.5V的電壓。
[0043]相移網(wǎng)絡(luò)電路7用于從穩(wěn)壓電路6的輸出的第一信號中篩選出于僅僅與該電弧相關(guān)的信號,即濾除第一信號中與L線上交流傳輸所對應(yīng)的電壓信號。然后,相移網(wǎng)絡(luò)電路7將僅與該電弧相關(guān)的信號,即第二信號,傳輸至電弧處理模擬電路8。
[0044]隨后,由電弧處理模擬電路8對所接收到的第二信號進行處理,并產(chǎn)生用于觸發(fā)電弧故障驅(qū)動電路2的第三信號,從而改變L、N線的連接狀態(tài)。顯然,第三信號能夠表征L、N線之間的電弧。
[0045]優(yōu)選的,為了讓用戶能夠了解電弧故障檢測電路是否存在工作故障或測試各個模塊的性能,本實施例還包含模擬電弧試驗電路4。在圖1中,該電路的輸出端耦合至相移網(wǎng)絡(luò)電路7,從而當(dāng)模擬電弧試驗電路4根據(jù)用戶的需求發(fā)出模擬電弧信號時,相移網(wǎng)絡(luò)電路7將從接收到的模擬電弧信號中選出與電弧故障相關(guān)的信號,進而發(fā)送至電弧處理模擬電路8。若電弧故障驅(qū)動電路2能夠根據(jù)接收到的模模擬電弧信號切斷L、N線的供電傳輸,貝IJ說明RC相移網(wǎng)絡(luò)電路7與電弧故障驅(qū)動電路2之間的電路工作正常,未發(fā)生故障。
[0046]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,模擬電弧試驗電路4的輸出端也可以連接至穩(wěn)壓電路6或電弧處理模擬電路8中的一個模塊,從而可以一次對多個電路模塊進行測試,如此,則極大地方便了電路故障的判定,便于后續(xù)的修理與維護。
[0047]圖2a為依據(jù)本實用新型一個實施例的電弧故障檢測電路的原理圖;圖2b為依據(jù)本實用新型一個實施例的電弧故障波形圖。
[0048]電弧檢測環(huán)5的繞線兩端通過電容C2相連,并將產(chǎn)生的電壓信號輸出至穩(wěn)壓模塊6。穩(wěn)壓模塊6包含限流電阻R5、穩(wěn)壓管ZD2和二極管D5,其中,二極管D5用于限制負相位的電壓信號通過。
[0049]當(dāng)正常工作無故障電弧時,L線上的波形為完整的正弦波形,當(dāng)產(chǎn)生電弧故障時,L線輸出的電壓波形產(chǎn)生缺失。相應(yīng)的,當(dāng)產(chǎn)生電弧故障時,電流檢測環(huán)5的輸出也將產(chǎn)生相應(yīng)的變化,如圖2b中的右部所示,電流檢測環(huán)5的輸出波形變得尖銳且產(chǎn)生了毛刺,顯然,該毛刺便是與電弧故障相關(guān)的信號。由于二極管D5對輸出信號相位的選擇作用,穩(wěn)壓模塊6的輸出將只包含正相位的信號,該信號能夠反映電弧檢測環(huán)5的輸出特性。相移網(wǎng)絡(luò)電路7由三級的RC微分電路構(gòu)成,包括電阻R6、R23、R24和電容C3、Cl 1、Cl2。通過該微分電路,能夠?qū)λ邮盏降男盘栠M行相應(yīng)的相移,從而選擇出具有所需相位和頻率且與電弧故障對應(yīng)的信號,并輸出至下一級電路。
[0050]優(yōu)選的,在交流電頻率為50-60HZ時,相移網(wǎng)絡(luò)電路7配置為去除60Hz以下的信號,從而保留大于60Hz的信號。
[0051]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,穩(wěn)壓電路6、相移網(wǎng)絡(luò)電路7的實現(xiàn)方式不僅限于上述形式,譬如,這兩個電路均可以由至少一個運算放大器構(gòu)成,或相移網(wǎng)絡(luò)電路7還可以由至少兩級以上的RC電路構(gòu)成等等。
[0052]在本實施例中,電弧處理模擬電路8包含第一放大電路9、第二放大電路10、第一觸發(fā)電路11和第二觸發(fā)電路12。其中,第一放大電路9為正向放大的線性放大器,包括運放0P1、電阻R7-R9 ;第二放大電路10為反向放大的線性放大器,包括0P2、C4、R10-R12。運放OPl的正向輸入端耦合至相移網(wǎng)絡(luò)電路7的輸出,OPl的輸出通過電容C4耦合至0P2的反向輸入端。因此,靜態(tài)時,第一放大電路9輸出低電平,第二放大電路10則輸出高電平。圖2b中的運放10的反向脈沖逐漸增大,這是由于運放自身的性能所造成。在運放內(nèi)部,相較于正向輸入端,運放反向輸入端至輸出往往需要經(jīng)過更多的節(jié)點,當(dāng)運放從靜態(tài)轉(zhuǎn)換為動態(tài)時,運放的工作電流需要對這些節(jié)點處的電容進行充電,因此,0P2的輸出將逐漸增大。
[0053]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,第一、二放大模塊也可以是其他類型的放大器,并不僅限于線性放大器。
[0054]第一觸發(fā)電路11是單穩(wěn)態(tài)電路,包括運放0P3、電阻R13-15、電容C5以及二極管D6,運放0P3的反向輸入端耦合至二極管D6的陽極,運放0P2的輸出端耦合至二極管D6的陰極。當(dāng)0P2輸出高電平時,二極管D6截止,當(dāng)0P2反相輸出,即輸出低電平時,二極管D6導(dǎo)通,第一觸發(fā)模塊11中的運放0P3的反向輸入端的電壓將產(chǎn)生突變,即從高電平突降至低電平,從而造成輸出信號翻轉(zhuǎn)。隨著運放0P2周期性地輸出低電平信號,0P3周期性輸出脈沖信號。
[0055]第二觸發(fā)模塊12包括運放0P4,其正向輸入端通過二極管D8、電阻R17連接至運放0P3的輸出端,第二觸發(fā)模塊12輸出驅(qū)動能力更大的脈沖信號。
[0056]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,第一、二觸發(fā)模塊除了可以是運放構(gòu)成的振蕩器,也可以是包含555定時器的振蕩器。
[0057]電弧故障驅(qū)動電路2包括螺線管S0L、可控硅SCR、電容ClO電阻R21和R22。運放0P4的輸出端通過電阻R21連接至可控硅的控制端,從而可以根據(jù)其接收到的信號來控制電弧故障驅(qū)動電路2。也就是說,通過0P4輸出脈沖信號控制可控硅SCR是否導(dǎo)通。當(dāng)可控硅SCR導(dǎo)通時,輸入/輸出開關(guān)電路3將斷開電力連接,即螺線管SOL流過較大的電流,進而產(chǎn)生磁力,其內(nèi)部的鐵芯將移動使得開關(guān)電路3斷開。
[0058]通過上述過程,電弧檢測電路完成了從“檢測電弧信號”至“斷開電力連接”的流程。
[0059]電弧檢測電路還包括模擬電弧試驗電路4,其用于響應(yīng)用戶的輸入以產(chǎn)生模擬電弧信號,從而檢測該電弧檢測電路能否根據(jù)該電弧模擬信號斷開電力連接,進而判斷電路的各模塊是否有故障。
[0060]優(yōu)選的,模擬電弧試驗電路4通過多聯(lián)開關(guān)與穩(wěn)壓模塊6、相移模塊7、電弧處理模塊8相連,從而用戶可以根據(jù)需要,選擇相應(yīng)的模塊進行測試。
[0061]優(yōu)選的,模擬電弧試驗電路4產(chǎn)生振蕩頻率大于等于IOOHz的電弧模擬信號。
[0062]模擬電弧試驗電路4的實現(xiàn)形式可以有多種。圖2a中的模擬電弧試驗電路4包括構(gòu)成正反饋的兩個三極管Q1、Q2以及測試按鈕。當(dāng)用戶按下測試按鈕時,三極管Q2的集電極將產(chǎn)生一個電弧的模擬信號,并將其輸出至相移模塊7。
[0063]另外,電弧故障檢測電路還包括電源供電電路1,其包括整流橋M7、螺線管SOLJ于為電弧處理電路、電弧故障驅(qū)動電路以及模擬電弧試驗電路提供電源。
[0064]模擬電弧試驗電路4的其他實現(xiàn)形式將在下面結(jié)合整體電路做進一步介紹。
[0065]圖2c為依據(jù)本實用新型另一個實施例的電弧故障檢測電路的原理圖。與圖2a的區(qū)別是,在該圖中,電弧檢測電路包含兩個檢測線圈CT5,分別串接在相線L1、L2上。在該實施例中,電弧檢測電路用于檢測相線L1、L2上的電弧,當(dāng)相線LI和/或L2上產(chǎn)生電弧時,電弧檢測電路將根據(jù)檢測到的信號斷開電力連接。
[0066]當(dāng)L1、L2上同時產(chǎn)生電弧時,此時兩個檢測信號將在同一節(jié)點進行疊加,但由于限流電阻R5以及穩(wěn)壓管ZD2的穩(wěn)壓作用,穩(wěn)壓模塊6的輸出值仍然會被限定在一定的范圍。因此,穩(wěn)壓模塊6提升了電路的穩(wěn)定性和適用性。
[0067]圖3a為依據(jù)本實用新型另一個實施例的電弧故障檢測電路的原理圖。圖3b為依據(jù)本實用新型另一實施例的電弧故障波形圖。與圖2a不同的是,運放0P1、0P2為同相連接,因此二極管D26的連接方式也與圖2a中的相反。
[0068]工作時,當(dāng)運放0P2輸出高電平時,二極管D26導(dǎo)通,從而使得運放0P3的輸出正向脈沖,隨后,該正向脈沖通過第二觸發(fā)模塊12的作用提升了驅(qū)動能力,進而能夠控制可控硅SCR,使得其導(dǎo)通。
[0069]在該實施例中,模擬電弧測試電路4包括測試按鍵TEST、電容C14、穩(wěn)壓管ZD8、穩(wěn)壓管ZD9、電阻R25、電阻R26和R28。當(dāng)用戶按下測試按鍵TEST時,模擬電弧測試電路4將會產(chǎn)生周期性的電壓信號,即電弧的模擬信號,從而可以對相應(yīng)的模塊進行檢測。由于電弧的模擬信號是直接施加在相移網(wǎng)絡(luò)電路7上,因此,穩(wěn)壓管ZD9用于限制該模擬信號的幅值。
[0070]圖3c為依據(jù)本實用新型另一個實施例的電弧故障檢測電路的原理圖。與圖3a不同的是,第一觸發(fā)模塊11為具有限幅功能的單穩(wěn)態(tài)電路。
[0071]模擬電弧測試電路4包含螺線管S0L、電容C14、穩(wěn)壓管ZD9和測試按鍵TEST。顯然,螺線管SOL與電容C14構(gòu)成了 LC串聯(lián)諧振電路,同樣,穩(wěn)壓管ZD9用于限制輸出信號的幅度。圖3c中的模擬電弧測試電路4,采用了最少的元件且實現(xiàn)了電感元件復(fù)用,因此,對于產(chǎn)品的體積、散熱、成本均有益處。
[0072]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,模擬電弧測試電路4的實現(xiàn)方式不僅限于上述形式,還可以由至少一個運算放大器或555定時器構(gòu)成。
[0073]本實用新型主要是通過采用模擬電路來實現(xiàn)電弧檢測,相較于傳統(tǒng)的采用數(shù)字電路實現(xiàn)的產(chǎn)品,本實用新型具有精度高、成本低、功耗小以及速度快的特點。
[0074]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)理解,結(jié)合本申請的實施例描述的各種示例性的邏輯塊、模塊、電路和算法步驟可以實現(xiàn)成電子硬件、計算機軟件或二者的組合。為了清楚地表示硬件和軟件之間的這種可互換性,上文對各種示例性的部件、塊、模塊、電路和步驟均圍繞其功能進行了一般性描述。至于這種功能是實現(xiàn)成硬件還是實現(xiàn)成軟件,取決于特定的應(yīng)用和施加在整個系統(tǒng)上的設(shè)計約束條件。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以針對每種特定應(yīng)用,以變通的方式實現(xiàn)所描述的功能,但是,這種實現(xiàn)決策不應(yīng)解釋為背離本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種電弧故障檢測電路,其特征在于,包括: 電弧檢測電路,用于檢測供電線上的電弧,并輸出第一信號; 電弧篩選電路,與所述電弧檢測電路的輸出端電連接,用于去除所述第一信號中與電弧無關(guān)的信號,并輸出第二信號; 電弧處理電路,與所述電弧檢測電路的輸出端電連接,用于基于接收到的所述第二信號產(chǎn)生表征電弧故障的第三信號。
2.如權(quán)利要求1所述的電弧故障檢測電路,其特征在于,所述電弧處理電路包括: 電弧放大模塊,用于放大所接收到的所述第二信號; 電弧觸發(fā)模塊,與所述電弧放大模塊的輸出端電連接,基于放大后的所述第二信號產(chǎn)生振蕩的所述第三信號。
3.如權(quán)利要求2所述的電弧故障檢測電路,其特征在于,所述電弧放大模塊包括至少一個線性放大器。
4.如權(quán)利要求2所述的電弧故障檢測電路,其特征在于,所述電弧放大模塊包括兩個級聯(lián)的線性運算放大器。
5.如權(quán)利要求2所述的電弧故障檢測電路,其特征在于,所述電弧觸發(fā)模塊包括至少一個振蕩器。
6.如權(quán)利要求5所述的電弧故障檢測電路,其特征在于,所述振蕩器包括至少一個運算放大器或至少一個555定時器。
7.如權(quán)利要求2所述`的電弧故障檢測電路,其特征在于,所述電弧觸發(fā)模塊包括至少一個邏輯門電路。
8.如權(quán)利要求1所述的電弧故障檢測電路,其特征在于,所述電弧檢測電路包括至少一個電弧檢測環(huán),其中,當(dāng)輸入至所述電弧檢測環(huán)電流至少為IA時,其能夠輸出至少0.5V的電壓。
9.如權(quán)利要求1所述的電弧故障檢測電路,其特征在于,所述電弧篩選電路包含: 穩(wěn)壓模塊,與所述電弧檢測電路電連接,用于輸出與所述第一信號對應(yīng)的、具有多幅值的周期性電壓信號,其中所述周期性電壓信號的相位一致; 相移模塊,與所述穩(wěn)壓模塊的輸出端電連接,用于從所述周期性電壓信號中提取所述第二信號。
10.如權(quán)利要求9所述的電弧故障檢測電路,其特征在于,所述相移模塊為至少兩級的RC微分電路。
11.如權(quán)利要求9所述的電弧故障檢測電路,其特征在于,還包括: 電弧故障驅(qū)動電路,包含至少一個螺線管,與所述電弧處理電路電連接,用于基于所述第三信號產(chǎn)生開關(guān)控制信號; 開關(guān)電路,與所述電弧故障驅(qū)動電路電連接,用于根據(jù)所述開關(guān)控制信號斷開或閉合所述供電線的輸入/輸出開關(guān)。
12.如權(quán)利要求11所述的電弧故障檢測電路,其特征在于,還包括: 模擬電弧試驗電路,其輸出端連接至所述電弧篩選電路或電弧處理電路,用于產(chǎn)生模擬電弧信號,從而使得所述開關(guān)電路根據(jù)所述模擬電弧信號斷開所述供電線的輸入/輸出開關(guān)。
13.如權(quán)利要求12所述的電弧故障檢測電路,其特征在于,所述模擬電弧試驗電路包括用戶可接觸的試驗開關(guān)和振蕩頻率大于等于IOOHz的電弧振蕩器,其中,所述模擬電弧試驗電路根據(jù)所述試驗開關(guān)的狀態(tài)決定是否輸出所述模擬電弧信號。
14.如權(quán)利要求12所述的電弧故障檢測電路,其特征在于,所述電弧振蕩器包括至少一個運算放大器或至少一個555定時器或至少一個RC振蕩電路或至少一個LC振蕩電路。
15.如權(quán)利要求14所述的電弧故障檢測電路,其特征在于,所述LC振蕩電路中,由所述螺線管作為電感元件。
16.如權(quán)利要求11所述的電弧故障檢測電路,其特征在于,還包括: 電源供電電路,其包括整流橋、所述螺線管,用于為所述電弧處理電路、電弧故障驅(qū)動電路以及模擬電弧試驗電路提供電源。
17.如權(quán)利要求11所述的電弧故障檢測電路,其特征在于,所述電弧故障驅(qū)動電路包括可控硅元件,并且所述`可控硅的控制端與所述電弧處理電路的輸出端電連接。
【文檔編號】H02H7/26GK203630272SQ201320778610
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月2日
【發(fā)明者】李成力, 岳國蘭 申請人:益而益(集團)有限公司