一種過載保護(hù)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[〇〇〇1] 本實(shí)用新型屬于電流過載保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種過載保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人民生活條件的提高,家庭電器設(shè)備使用率大大增加,也會(huì)經(jīng)常使用大功率電氣設(shè)備,如帶有電動(dòng)機(jī)的電氣設(shè)備,這樣的大功率設(shè)備給家庭的用電安全性提出了更高的要求,目前,大部分家庭只在電表處接一個(gè)刀閘開關(guān)或空氣開關(guān),而在用電設(shè)備側(cè)無任何保護(hù);刀閘開關(guān)起保護(hù)作用部分是熔斷絲,可是熔斷絲要想起到保護(hù)作用需達(dá)到能使其熔斷的電流值,并且不同材質(zhì)的熔斷絲表示不同的過載保護(hù)限;若刀閘開關(guān)電流保護(hù)限過高,這將會(huì)導(dǎo)致用電設(shè)備側(cè)過載之后不能起到保護(hù);若刀閘開關(guān)電流保護(hù)限過低,這將會(huì)導(dǎo)致用電設(shè)備側(cè)未達(dá)到額定功率刀閘開關(guān)熔斷保險(xiǎn)絲并保護(hù),使得用戶用電不合理,因此,刀閘開關(guān)選型的不合理將會(huì)帶來用電隱患。空氣開關(guān),又名空氣斷路器,是一種只要電路中電流超過額定電流就會(huì)自動(dòng)斷開的開關(guān),它集控制和多種保護(hù)功能于一身,除能完成接觸和分?jǐn)嚯娐吠?,尚能?duì)電路或電氣設(shè)備發(fā)生嚴(yán)重過載等進(jìn)行保護(hù),用電設(shè)備側(cè)只有嚴(yán)重過載后空氣開關(guān)才會(huì)動(dòng)作,這無疑會(huì)給輸電線路造成損壞,長(zhǎng)時(shí)間的過載運(yùn)行會(huì)使輸電線路老化,導(dǎo)致設(shè)備損壞,帶來用電安全隱患;現(xiàn)有的過載保護(hù)電路多采用電流互感器采集回路電流數(shù)據(jù),通過單片機(jī)或微控制器處理采集調(diào)理的數(shù)據(jù),成本高,編程繁瑣,調(diào)節(jié)電流閾值時(shí)需要重新運(yùn)行程序,控制方法復(fù)雜,給使用者帶來不必要的麻煩,因此,現(xiàn)如今缺少一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,便于安裝布設(shè)操作方便的過載保護(hù)電路,通過電流傳感器采集回路電流數(shù)據(jù),通過過載電流調(diào)節(jié)電路調(diào)節(jié)過載電流保護(hù)限,使用電流比較電路硬件電路直接對(duì)電流傳感器采集回路電流數(shù)據(jù)和調(diào)節(jié)的過載電流保護(hù)限進(jìn)行比較驅(qū)動(dòng)繼電器動(dòng)作,過載保護(hù)速度快,可靠性高,避免長(zhǎng)期的過載運(yùn)行使輸電線路老化,降低線路絕緣水平,甚至燒毀設(shè)備或線路。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種過載保護(hù)電路,其設(shè)計(jì)新穎合理,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,過載電流閾值可調(diào),電流比較精度高,過載保護(hù)速度快,可靠性高,實(shí)用性強(qiáng),便于推廣使用。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種過載保護(hù)電路,其特征在于:包括用于采集線路電流且對(duì)采集的電流進(jìn)行去噪放大調(diào)理的電流采集模塊、用于調(diào)節(jié)過載電流閾值大小的電流限位模塊、與所述電流采集模塊和所述電流限位模塊均相接的電流比較電路以及與所述電流比較電路輸出端相接的繼電器輸出電路,所述電流采集模塊包括電流傳感器和與所述電流傳感器輸出端相接的濾波放大電路,所述電流限位模塊包括基準(zhǔn)電壓源和與所述基準(zhǔn)電壓源輸出端相接的過載電流調(diào)節(jié)電路,所述濾波放大電路的輸出端和過載電流調(diào)節(jié)電路的輸出端均與所述電流比較電路的輸入端相接;
[0005]所述電流比較電路包括比較器LM2903,所述比較器LM2903的第2管腳與比較器LM2903的第5管腳相接,比較器LM2903的第2管腳和比較器LM2903的第5管腳的連接端與電阻RH14的一端相接,比較器LM2903的第6管腳接地,比較器LM2903的第1管腳與比較器LM2903的第7管腳相接,比較器LM2903的第1管腳和比較器LM2903的第7管腳的連接端分三路,一路經(jīng)電阻RH11與+12V電源輸出端相接,另一路經(jīng)電容CH6接地,第三路與繼電器輸出電路相接。
[0006]上述的一種過載保護(hù)電路,其特征在于:所述濾波放大電路包括型號(hào)為TL082的芯片U1,所述芯片U1的第2管腳經(jīng)電阻R1接地,芯片U1的第3管腳分三路,一路經(jīng)電阻RH12與電流傳感器的信號(hào)輸出端相接,另一路經(jīng)電容CH7接地,第三路與肖特基二極管DH1的第3管腳相接;肖特基二極管DH1的第1管腳與-15V電源輸出端相接,肖特基二極管DH1的第1管腳與+15V電源輸出端相接,芯片U1的第1管腳分兩路,一路經(jīng)電阻R2與芯片U1的第2管腳相接,另一路經(jīng)電阻RH13與電阻RH14的另一端相接。
[0007]上述的一種過載保護(hù)電路,其特征在于:所述基準(zhǔn)電壓源包括穩(wěn)壓源TL431,所述穩(wěn)壓源TL431的第1管腳分兩路,一路與+15V電源輸出端相接,另一路與電阻RH1的一端相接;電阻RH1的另一端分三路,一路經(jīng)電阻RH3和電阻RH7接地,另一路經(jīng)電容CH1接地,第三路經(jīng)電阻RH4與滑動(dòng)電阻RH6的一個(gè)固定端相接;滑動(dòng)電阻RH6的另一個(gè)固定端經(jīng)電阻RH8接地,滑動(dòng)電阻RH6的滑動(dòng)端經(jīng)電容CH3接地,穩(wěn)壓源TL431的第2管腳、第3管腳、第6管腳和第7管腳均接地。
[0008]上述的一種過載保護(hù)電路,其特征在于:所述過載電流調(diào)節(jié)電路包括型號(hào)為TL082的芯片U2,所述芯片U2的第3管腳和第5管腳的連接端分兩路,一路經(jīng)電容CH9接地,另一路與滑動(dòng)電阻RH5的滑動(dòng)端相接;滑動(dòng)電阻RH5的一個(gè)固定端接地,滑動(dòng)電阻RH5的另一個(gè)固定端與滑動(dòng)電阻RH6的滑動(dòng)端和電容CH3的連接端相接,芯片U2的第1管腳分兩路,一路經(jīng)電阻RH2與比較器LM2903的第3管腳相接,另一路與芯片U2的第2管腳相接;芯片U2的第7管腳分兩路,一路經(jīng)電阻RH20與比較器LM2903的第3管腳相接,另一路與芯片U2的第6管腳相接;電阻RH2、電阻RH20和比較器LM2903的第3管腳的連接端經(jīng)并聯(lián)的電容C3和電容CH4接地。
[0009]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[〇〇1〇]1、本實(shí)用新型通過設(shè)置基準(zhǔn)電壓源和過載電流調(diào)節(jié)電路調(diào)節(jié)過載電流閾值,過載電流閾值通過穩(wěn)壓源TL431以及分壓電阻分壓調(diào)節(jié)過載電流保護(hù)限,并通過過載電流調(diào)節(jié)電路中的滑動(dòng)電阻RH5實(shí)時(shí)調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)后的過載電流對(duì)應(yīng)的電壓數(shù)據(jù)直接送入到電流比較電路中,電路簡(jiǎn)單,可靠穩(wěn)定,便于推廣使用。
[0011]2、本實(shí)用新型通過設(shè)置濾波放大電路,對(duì)電流傳感器采集的電流數(shù)據(jù)進(jìn)行去噪放大并電壓轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換后的電壓數(shù)據(jù)同樣直接送入到電流比較電路中,電路簡(jiǎn)單,精度高。
[0012]3、本實(shí)用新型的電流比較電路包括比較器LM2903,當(dāng)電流傳感器采集輸電線路的電流數(shù)據(jù)低于設(shè)定的過載電流閾值時(shí),繼電器輸出電路中的繼電器吸合,用電設(shè)備正常運(yùn)行;當(dāng)電流傳感器采集輸電線路的電流數(shù)據(jù)高于設(shè)定的過載電流閾值時(shí),繼電器輸出電路中的繼電器斷開,保護(hù)輸電路線不長(zhǎng)期處于過載狀態(tài),響應(yīng)快,避免線路老化。
[0013]4、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)新穎合理,體積小,成本低,操作方便,實(shí)用性強(qiáng),便于推廣使用。
[0014]綜上所述,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)新穎合理,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,過載電流閾值可調(diào),電流比較精度高,過載保護(hù)速度快,可靠性高,實(shí)用性強(qiáng),便于推廣使用。
[0015]下面通過附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的電路原理框圖。
[0017]圖2為本實(shí)用新型濾波放大電路和電流比較電路的電路連接關(guān)系示意圖。
[0018]圖3為本實(shí)用新型基準(zhǔn)電壓源和過載電流調(diào)節(jié)電路的電路連接關(guān)系示意圖。
[0019]附圖標(biāo)記說明:
[0020]1—電流傳感器;2—濾波放大電路;3—基準(zhǔn)電壓源;
[0021]4一過載電流調(diào)節(jié)電路;5—電流比較電路;6—繼電器輸出電路。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1和圖2所示,本實(shí)用新型包括用于采集線路電流且對(duì)采集的電流進(jìn)行去噪放大調(diào)理的電流采集模塊、用于調(diào)節(jié)過載電流閾值大小的電流限位模塊、與所述電流采集模塊和所述電流限位模塊均相接的電流比較電路5以及與所述電流比較電路5輸出端相接的繼電器輸出電路6,所述電流采集模塊包括電流傳感器1和與所述電流傳感器1輸出端相接的濾波放大電路2,所述電流限位模塊包括基準(zhǔn)電壓源3和與所述基準(zhǔn)電壓源3輸出端相接的過載電流調(diào)節(jié)電路4,所述濾波放大電路2的輸出端和過載電流調(diào)節(jié)電路4的輸出端均與所述電流比較電路5的輸入端相接。
[0023]所述電流比較電路5包括比較器LM2903,所述比較器L