專利名稱：電子式過電流保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種過電流保護(hù)器，尤其是指一種電子式過電流保護(hù)器。
背景技術(shù)：
負(fù)載設(shè)備如電動機(jī)等出現(xiàn)過電流，不但會燒壞設(shè)備，而且?guī)砘馂?zāi)等安全隱患。為 此，中國專利曾公開了一種“過電流保護(hù)器”(中國臺灣，公告號CN2857294Y，公告日2007 年1月10日)，使得一直流電源通過，并偵測所述直流電源的一電流值，而所述過電流保護(hù) 器包括有至少一鐵心、一主線圈以及一霍爾組件，所述鐵心的一側(cè)具有一凸體，此一凸體 是沿所述鐵心的一方向延伸出，所述主線圈跨接前述凸體上，當(dāng)直流電源通過時，直流電源 沿凸體延伸的方向形成相對應(yīng)的一磁通密度，所述霍爾組件與所述凸體相對應(yīng)，且相距凸 體一間距，以接收所述主線圈形成的磁通密度，利用所述霍爾組件使用特性中的磁通密度 與流過電流成下比的關(guān)系，進(jìn)行測量電流值時，防止過電流保護(hù)器與電路接觸(串接)。它 不是電子式的。中國專利曾公開了“一種過電流保護(hù)器”(中國，公告號CN2781619Y，公告日2006 年5月17日)，由溫度開關(guān)、起動電阻、維持電阻組成。溫度開關(guān)與起動電阻串聯(lián)；溫度開 關(guān)與維持電阻并聯(lián)。它放置在學(xué)生宿舍電源插座的接線盒中，防止大功率用電器使用，對防 火安全、節(jié)電有作用。它不具有電機(jī)缺相、堵轉(zhuǎn)等保護(hù)功能。中國專利曾公開了“一種過電流保護(hù)器”(中國，公告號CN2433758Y，公告日2001 年6月6日)，它包括與交流供電線路連接的直流電源電路和負(fù)載檢測電路，還包括光檢測 電路和與負(fù)載檢測電路、光檢測電路連接的控制電路，負(fù)載檢測電路包含有取樣電阻、光電 耦合器，第一與非門電路、延時電路和第二與非門電路，光檢測電路包含有光敏電阻、第三 與非門電路，控制電路包含有第四與非門電路、放大三極管和控制繼電器，其中取樣電阻和 控制繼電器的常閉觸點串聯(lián)在交流供電線路中。這種過電流保護(hù)器，不但能解決“常明燈” 現(xiàn)象，而且能防止竊電行為。它不適用于電動機(jī)。中國專利曾公開了一種“多功能電機(jī)保護(hù)器”(中國，公告號CN201130850Y，公告 日2008年10月8日)，包括電流取樣電路，延時電路，繼電器導(dǎo)通電路，繼電器和電源電路， 其電流取樣電路由分流器和接分流器的分流線卷的導(dǎo)通電路構(gòu)成，導(dǎo)通電路的輸出接延時 電路，延時電路接繼電器導(dǎo)通電路，電源電路一端接導(dǎo)通電路的輸出，另一端接延時電路和 繼電器導(dǎo)通電路。本實用新型在電機(jī)啟動時不會使電機(jī)斷電，而在正常運行后如出現(xiàn)過電 流將對電機(jī)進(jìn)行保護(hù)。其結(jié)構(gòu)簡單，適用于任何型號電機(jī)，體積小，造價低，保護(hù)效果好。它 不具有測試/復(fù)位按鈕。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種電子式過電流保護(hù)器，它是超小節(jié)能型過電流保 護(hù)器，具有如下功能(1)具有過電流、缺相、堵轉(zhuǎn)等保護(hù)功能；(2)具有電動機(jī)負(fù)載電流設(shè) 定功能；(3)具有電動機(jī)啟動延時時間設(shè)定功能；(4)具有顯示功能和確認(rèn)實際電流值，最低可檢查出0. 2A電流的功能；(5)具有抗干擾、隔離噪聲不受環(huán)境溫度及脈動負(fù)荷影響的 功能；(6)具有測試/復(fù)位按鈕，脫扣或模擬斷開可通過此按鈕進(jìn)行；(7)具有無電壓釋放 功能。為達(dá)到上述目的，本實用新型采取的解決方案是一種電子式過電流保護(hù)器，它包 括殼體和電子線路板，上蓋殼固定在底殼上構(gòu)成殼體，電子線路板裝在殼體內(nèi)，電子線路板 上設(shè)置保護(hù)電路和降壓整流穩(wěn)壓電路，220V交流電源通過降壓整流穩(wěn)壓電路向保護(hù)電路提 供負(fù)24V和負(fù)5V直流電源，保護(hù)電路以STC12C5201AD芯片U2為核心，STC12C5201AD芯 片U2的1腳通過電阻R21接負(fù)5V電源、4腳和5腳接晶振電路、7腳過電阻R8、紅色指示 燈REDALARM(發(fā)光二極管，即過流指示燈)接負(fù)5V電源、8腳接負(fù)5V電源、9腳通過測試/ 復(fù)位按鈕JB1接負(fù)5V電源、10腳接由電位器RC構(gòu)成的電流門限調(diào)節(jié)輸入電路、11腳接由 磁環(huán)HUAN2構(gòu)成的A相電流采樣輸入電路、12腳接由電位器0T構(gòu)成的延時時間調(diào)節(jié)輸入 電路、13腳接由磁環(huán)HUAN1構(gòu)成的C相電流采樣輸入電路、14腳通過電阻R5、三極管T1、 繼電器RJA接負(fù)24V電源、16腳通過電阻R10接地GND，電位器RC、電位器0T、紅色指示燈 REDALARM、測試/復(fù)位按鈕JB1伸出上蓋殼，上蓋殼上設(shè)置L1接線端子、L2接線端子、T1接 線端子、T2接線端子、T3接線端子、95接線端子、96接線端子及98接線端子，繼電器RJA與 95接線端子、96接線端子及98接線端子連接，A插腳穿過底殼、電子線路板及磁環(huán)HUAN2 與T1接線端子接觸，B插腳穿過底殼、電子線路板與T2接線端子接觸，C插腳穿過底殼、電 子線路板及磁環(huán)HUAN1與T3接線端子接觸，L1接線端子、L2接線端子連接降壓整流穩(wěn)壓電 路。使用時，將電子式過電流保護(hù)器插入交流接觸器，LI、L2接線端子接操作電源，主 回路相線(T1、T2、T3接線端子)連接交流接觸器，95、96及98接線端子接交流接觸器的輔 助觸點。首先將電位器RC (負(fù)載電流旋鈕)調(diào)至最大值，然后啟動電機(jī)，待電機(jī)運行平穩(wěn) 后，將負(fù)載電流旋鈕朝逆時針方向緩慢地旋到紅色指示燈REDALARM閃爍位置，此點電流值 為電機(jī)實際運行電流值的100 %，再將負(fù)載電流旋鈕順時針放射旋至紅色指示燈REDALARM 熄滅，此點電流值為電機(jī)實際運行電流值的105%，一般設(shè)定值為電機(jī)實際運行電流值的 100% -130% (即整定電流值)。此后，紅色指示燈REDALARM亮表示電機(jī)實際運行電流值 超過整定電流值，反之，低于整定電流值。用戶根據(jù)設(shè)備具有具體情況所希望的靈敏度，調(diào) 整電位器0T(過載延時時間旋鈕)到準(zhǔn)確的保護(hù)時間，范圍O-lOs。如果，電子式過電流保 護(hù)器用于變頻調(diào)速的線路上，須在操作電源輸入端加隔離變壓器。由于采用以STC12C5201AD芯片U2為核心的保護(hù)電路，使得該電子式過電流保護(hù) 器成為超小節(jié)能型產(chǎn)品，并具有如下優(yōu)點(1)當(dāng)電機(jī)出現(xiàn)過電流或發(fā)生堵轉(zhuǎn)時，磁環(huán)HUAm感應(yīng)到過電流信號輸入 STC12C5201AD芯片U2，STC12C5201AD單片機(jī)U2工作使繼電器RJA跳閘；當(dāng)電機(jī)出現(xiàn)缺相 (A相或C相)時，磁環(huán)HUAN2或磁環(huán)HUAN1感應(yīng)不到電流信號，繼電器RJA處于常開狀態(tài)， 因此它具有過電流、缺相、堵轉(zhuǎn)等保護(hù)功能；(2)通過電位器RC，設(shè)定電動機(jī)負(fù)載電流；(3) 通過電位器0T，設(shè)定電動機(jī)啟動延時時間；(4)具有顯示功能和確認(rèn)實際電流值，最低可檢 查出0. 2A電流的功能；(5)具有抗干擾、隔離噪聲、不受環(huán)境溫度及脈動負(fù)荷影響的功能； (6)具有測試/復(fù)位按鈕，脫扣或模擬斷開可通過此按鈕進(jìn)行；(7)具有無電壓釋放功能。
圖1是本實施例的立體圖。圖2是本實施例的電氣連接示意圖。圖中1、上蓋殼，2、底殼。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例及其附圖對本實用新型再作描述。參見圖1和圖2，一種電子式過電流保護(hù)器，它包括殼體和電子線路板，上蓋殼1固 定在底殼2上構(gòu)成殼體，電子線路板裝在殼體內(nèi)，電子線路板上設(shè)置保護(hù)電路和降壓整流 穩(wěn)壓電路，220V交流電源通過降壓整流穩(wěn)壓電路向保護(hù)電路提供負(fù)24V和負(fù)5V直流電源， 保護(hù)電路以STC12C5201AD芯片U2為核心，STC12C5201AD芯片U2的1腳通過電阻R21接負(fù) 5V電源、4腳和5腳接晶振電路、7腳通過電阻R8、紅色指示燈REDALARM(發(fā)光二極管，即過 流指示燈)接負(fù)5V電源、8腳接負(fù)5V電源、9腳通過測試/復(fù)位按鈕JB1接負(fù)5V電源、10 腳接由電位器RC構(gòu)成的電流門限調(diào)節(jié)輸入電路、11腳接由磁環(huán)HUAN2構(gòu)成的A相電流采樣 輸入電路、12腳接由電位器0T構(gòu)成的延時時間調(diào)節(jié)輸入電路、13腳接由磁環(huán)HUAN1構(gòu)成的 C相電流采樣輸入電路、14腳通過電阻R5、三極管T1、繼電器RJA接負(fù)24V電源、16腳通過 電阻R10接地GND，電位器RC、電位器0T、紅色指示燈REDALARM、測試/復(fù)位按鈕JB1伸出 上蓋殼1，上蓋殼1上設(shè)置L1接線端子、L2接線端子、T1接線端子、T2接線端子、T3接線端 子、95接線端子、96接線端子及98接線端子，繼電器RJA與95接線端子、96接線端子及98 接線端子連接，A插腳穿過底殼2、電子線路板及磁環(huán)HUAN2與T1接線端子接觸，B插腳穿 過底殼2、電子線路板與T2接線端子接觸，C插腳穿過底殼2、電子線路板及磁環(huán)HUAN1與 T3接線端子接觸，L1接線端子、L2接線端子連接降壓整流穩(wěn)壓電路。參見圖2，所述的降壓整流穩(wěn)壓電路由二極管D1、二極管D2、二極管D3、二極管D4 構(gòu)成的整流電路、由電感L11、電感L21構(gòu)成的降壓電路和由LM79L05三端穩(wěn)壓器U1和穩(wěn)壓 管Z1構(gòu)成的穩(wěn)壓電路組成，電感L11輸出端分三路分別通過電容C1、電阻R2、電阻R1接整 流電路輸入端，整流電路輸出端正端接電感L21，電感L21輸出端接電阻R3、電容E1正端、 電容E2正端、LM79L05三端穩(wěn)壓器U1的1端、電容E3正端、接電容C2和地GND，整流電路 輸出端負(fù)端接穩(wěn)壓管Z1正端、輸出負(fù)24V電源、接電阻R4，穩(wěn)壓管Z1負(fù)端接電阻R3另一 端，電阻R4另一端接電容E2負(fù)端、LM79L05三端穩(wěn)壓器U1的2端，LM79L05三端穩(wěn)壓器U1 的3端接電容E2負(fù)端、輸出負(fù)5V電源、接電容C2另一端。參見圖2，所述的晶振電路由晶振XTAL構(gòu)成，晶振XTAL兩極分別接電容C5、電容 C6，電容C5與電容C6連接中點接負(fù)5V電源。參見圖2，所述的電位器RC —端接電阻R22、另一端接電阻R19，所述的電位器0T 一端接電阻R20、另一端接電阻R22另一端和負(fù)5V電源，電阻R19和電阻R20另一端接地 GND。參見圖2，所述的磁環(huán)HUAN2的1端和2端并聯(lián)電容C4、電阻R15、電阻R16，磁環(huán) HUAN2的1端接負(fù)5V電源、2端通過電阻R18接STC12C5201AD芯片U2的11腳。參見圖2，所述的磁環(huán)HUAN1的1端和2端并聯(lián)電容C3、電阻R11、電阻R12，磁環(huán) HUAN1的1端接負(fù)5V電源、2端通過電阻R14接STC12C5201AD芯片U2的13腳。[0021]參見圖2，所述的電阻R5與三極管T1基極的連接中點接電阻R6，三極管T1集電 極與繼電器RJA之間接二極管D5負(fù)端，二極管D5正端接負(fù)24V電源，三極管T1發(fā)射極、電 阻R6另一端和電源指示燈PWR(發(fā)光二極管)的正端接地GND，電源指示燈PWR負(fù)端接電阻 R7，電阻R7另一端接負(fù)24V電源。參見圖1和圖2，所述的電源指示燈PWR伸出上蓋殼1。該電子式過電流保護(hù)器規(guī)格及技術(shù)參數(shù)如下
權(quán)利要求一種電子式過電流保護(hù)器，它包括殼體和電子線路板，上蓋殼(1)固定在底殼(2)上構(gòu)成殼體，電子線路板裝在殼體內(nèi)，其特征在于電子線路板上設(shè)置保護(hù)電路和降壓整流穩(wěn)壓電路，220V交流電源通過降壓整流穩(wěn)壓電路向保護(hù)電路提供負(fù)24V和負(fù)5V直流電源，保護(hù)電路以STC12C5201AD芯片U2為核心，STC12C5201AD芯片U2的1腳通過電阻R21接負(fù)5V電源、4腳和5腳接晶振電路、7腳通過電阻R8、紅色指示燈REDALARM接負(fù)5V電源、8腳接負(fù)5V電源、9腳通過測試/復(fù)位按鈕JB1接負(fù)5V電源、10腳接由電位器RC構(gòu)成的電流門限調(diào)節(jié)輸入電路、11腳接由磁環(huán)HUAN2構(gòu)成的A相電流采樣輸入電路、12腳接由電位器OT構(gòu)成的延時時間調(diào)節(jié)輸入電路、13腳接由磁環(huán)HUAN1構(gòu)成的C相電流采樣輸入電路、14腳通過電阻R5、三極管T1、繼電器RJA接負(fù)24V電源、16腳通過電阻R10接地GND，電位器RC、電位器OT、紅色指示燈REDALARM、測試/復(fù)位按鈕JB1伸出上蓋殼(1)，上蓋殼(1)上設(shè)置L1接線端子、L2接線端子、T1接線端子、T2接線端子、T3接線端子、95接線端子、96接線端子及98接線端子，繼電器RJA與95接線端子、96接線端子及98接線端子連接，A插腳穿過底殼(2)、電子線路板及磁環(huán)HUAN2與T1接線端子接觸，B插腳穿過底殼(2)、電子線路板與T2接線端子接觸，C插腳穿過底殼(2)、電子線路板及磁環(huán)HUAN1與T3接線端子接觸，L1接線端子、L2接線端子連接降壓整流穩(wěn)壓電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子式過電流保護(hù)器，其特征在于所述的降壓整流穩(wěn)壓電 路由二極管Dl、二極管D2、二極管D3、二極管D4構(gòu)成的整流電路、由電感L11、電感L21構(gòu) 成的降壓電路和由LM79L05三端穩(wěn)壓器Ul和穩(wěn)壓管Zl構(gòu)成的穩(wěn)壓電路組成，電感Lll輸 出端分三路分別通過電容Cl、電阻R2、電阻Rl接整流電路輸入端，整流電路輸出端正端接 電感L21，電感L21輸出端接電阻R3、電容El正端、電容E2正端、LM79L05三端穩(wěn)壓器Ul的 1端、電容E3正端、接電容C2和地GND，整流電路輸出端負(fù)端接穩(wěn)壓管Zl正端、輸出負(fù)24V 電源、接電阻R4，穩(wěn)壓管Zl負(fù)端接電阻R3另一端，電阻R4另一端接電容E2負(fù)端、LM79L05 三端穩(wěn)壓器Ul的2端，LM79L05三端穩(wěn)壓器Ul的3端接電容E2負(fù)端、輸出負(fù)5V電源、接 電容C2另一端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子式過電流保護(hù)器，其特征在于所述的晶振電路由晶振 XTAL構(gòu)成，晶振XTAL兩極分別接電容C5、電容C6，電容C5與電容C6連接中點接負(fù)5V電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子式過電流保護(hù)器，其特征在于所述的電位器RC—端接 電阻R22、另一端接電阻Rl9，所述的電位器OT —端接電阻R20、另一端接電阻R22另一端和 負(fù)5V電源，電阻R19和電阻R20另一端接地GND。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子式過電流保護(hù)器，其特征在于所述的磁環(huán)HUAN2的1端 和2端并聯(lián)電容C4、電阻R15、電阻R16，磁環(huán)HUAN2的1端接負(fù)5V電源、2端通過電阻R18 接 STC12C5201AD 芯片 U2 的 11 腳。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子式過電流保護(hù)器，其特征在于所述的磁環(huán)HUAmWU^ 和2端并聯(lián)電容C3、電阻R11、電阻R12，磁環(huán)HUANl的1端接負(fù)5V電源、2端通過電阻R14 接 STC12C5201AD 芯片 U2 的 13 腳。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子式過電流保護(hù)器，其特征在于所述的電阻R5與三極管 Tl基極的連接中點接電阻R6，三極管Tl集電極與繼電器RJA之間接二極管D5負(fù)端，二極 管D5正端接負(fù)24V電源，三極管Tl發(fā)射極、電阻R6另一端和電源指示燈PWR的正端接地GND,電源指示燈PWR負(fù)端接電阻R7，電阻R7另一端接負(fù)24V電源。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的電子式過電流保護(hù)器，其特征在于所述的電源指示燈 PWR伸出上蓋殼(1)。
專利摘要一種電子式過電流保護(hù)器，它包括殼體和電子線路板，電子線路板上設(shè)置保護(hù)電路和降壓整流穩(wěn)壓電路，降壓整流穩(wěn)壓電路向保護(hù)電路提供直流工作電源，保護(hù)電路以STC12C5201AD芯片U2為核心，STC12C5201AD芯片U2的1腳復(fù)位，4腳、5腳晶振，7腳過流指示燈，8腳負(fù)5V電源，9腳測試/復(fù)位按鈕，10腳電流門限調(diào)節(jié)輸入，11腳A相電流采樣輸入、接磁環(huán)，12腳延時時間調(diào)節(jié)輸入，13腳C相電流采樣輸入、接磁環(huán)，14腳跳閘、繼電器輸出，16腳正5V電源。它應(yīng)用于電機(jī)等設(shè)備，具有過電流、缺相、堵轉(zhuǎn)等保護(hù)功能。
文檔編號H02H7/085GK201601475SQ201020050068

公開日2010年10月6日 申請日期2010年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月12日
發(fā)明者章世卓 申請人:章世卓