專利名稱:集成電路四功能電冰箱自動保護器的制作方法
本實用新型涉及一種電冰箱自動保護器。
現(xiàn)有的電冰箱保護器主要由分立元件如三極管或精度不高的集成電路構成電壓比較、延時、驅動電路，對電網(wǎng)電壓的欠壓、過壓、電網(wǎng)斷電復電三種故障狀態(tài)進行保護。包括全分立元件構成的保護器，由四二輸入端與非門集成電路為主體構成的保護器存在如下缺點(1)由于只對電網(wǎng)電壓的欠壓、過壓、斷電復電三種故障狀態(tài)進行保護，當電冰箱出現(xiàn)制冷管道冰堵、臟堵、啟動繼電器失靈、溫控器失靈等故障時就有可能因過電流而燒壞電冰箱壓縮機，而保護器卻不能實行保護；(2)不同牌號的電冰箱能適應的正常工作電壓范圍值是不同的，為了兼顧各種牌號的電冰箱都能安全工作，現(xiàn)有的保護器就只能在選擇欠壓保護值時取較大值，選擇過壓保護值時取較小值，這樣勢必造成電冰箱工作電壓范圍變窄，經(jīng)常使冰箱處于斷電保護狀態(tài)，而易使電冰箱內的食物變質；(3)現(xiàn)有的電冰箱保護器一般利用二極管、三極管PN結的正向導通電壓或集成電路的閾值轉換電壓作為比較電壓，受環(huán)境溫度、元件參數(shù)的離散性和使用中元件的老化變質影響，從而使電冰箱保護器的精度和穩(wěn)定性較差，批量生產(chǎn)中調試困難；(4)現(xiàn)有電冰箱保護器元件多，電路構成復雜，可靠性不高，易產(chǎn)生誤動作。
本實用新型的目的在于提供一種具有較高檢測精度，高可靠性，電路簡單而功能較完善的電冰箱自動保護器。
本實用新型完成的方法是用電阻分壓電路接在電源網(wǎng)絡上，構成欠壓和過壓取樣電路，在電源供電回路中與被保護的電冰箱之間串聯(lián)一個小阻值的電阻，構成過流取樣，用一只通用集成四運算放大器分別構成欠壓比較器、過壓比較器、電流——電壓轉換器、電壓比較鎖定器。用一只時基集成電路NE555構成單穩(wěn)態(tài)電路，完成延時和驅動功能。當電網(wǎng)電壓出現(xiàn)欠壓或過壓故障時，欠壓比較器和過壓比較器分別輸出低壓電位，通過二極管與門使時基集成電路NE555的觸發(fā)端2腳置低電位，受NE555驅動的繼電器失電，對電冰箱實行斷電保護。當電冰箱出現(xiàn)過流故障時，過流取樣電阻上的電壓降增大，電流——電壓轉換器A3將此電壓放大并整流后送給電壓比較鎖定器A4，A4輸出端經(jīng)與門二極管使時基電路NE555的2腳置低電位，A4自動鎖定在此狀態(tài)，對電冰箱實行斷電保護。在電路中設置一個復位按鈕，按此按鈕可使鎖定狀態(tài)消除。在電網(wǎng)電壓出現(xiàn)斷電復電故障時，時基集成電路NE555的2腳在復電瞬間置低電位，對電冰箱實行延時保護。
本實用新型的優(yōu)點是采用集成電路構成欠壓比較器、過壓比較器、電流——電壓轉換器、電壓比較鎖定器、延時和驅動電路，以完成對電網(wǎng)電壓的欠壓、過壓、電冰箱工作時的過電流和電網(wǎng)電壓的斷電復電四種故障狀態(tài)的自動保護，適合于保護使用單相220V電壓的電冰箱；且電路簡單，保護功能完善，電源電壓從220V升至380V時，保護器本身不會損壞，并能對電冰箱實行可靠保護。
附圖為本實用新型的電路原理圖。
本實用新型的最佳實施例在此結合附圖作進一步的描述圖中R1、D1、W1、W2、C1、C2構成欠壓和過壓取樣電路，A1為欠壓比較器，在欠壓狀態(tài)，A1同相輸入端的電壓低于反相輸入端的設定電壓時，A1輸出低電位，并通過與門二極管D4使IC2的2腳置低電位，IC2的3腳輸出高電位，繼電器J失電，繼電器觸點JK斷開，完成欠壓保護功能。A2為過壓比較器，在過壓狀態(tài)時，A2反相輸入端的電壓高于A2同相輸入端的設定電壓，A2輸出低電位，通過與門二極管D5使IC2的2腳置低電位，IC2的3腳輸出高電位，繼電器J失電，繼電器觸點JK斷開，完成過壓保護功能。D2、R2構成欠壓防抖動電路，使A1在欠壓狀態(tài)時把A1同相輸入端的電壓降低一個幅值。D3、R3構成過壓保護防抖動電路，使A2在過壓狀態(tài)時把A2反相輸入端的電壓升高一個幅值。從而避免了電源電壓在欠壓保護值或過壓保護值附近小范圍擺動所引起的誤動作。R12為一小阻值過流取樣電阻，與被保護的負載形成串聯(lián)，接在供電回路中。A3為電流——電壓轉換器，R12上的電壓降經(jīng)A3放大并經(jīng)D9整流，R17、C8延時、濾波后送到電壓比較鎖定器A4的反相輸入端，在過流狀態(tài)時，A4反相輸入端電壓高于同相輸入端電壓，A4輸出低電位，通過與門二極管D11使IC2的2腳置低電位，IC2的3腳輸出高電位，繼電器J失電，觸點JK斷開，完成過流保護功能。R15、R16、D10與A4構成鎖定電路。當處于過流狀態(tài)時，A4的輸出端通過D10將A4的同相輸入端拑制于低電位。R15、R16的設定分壓值高于A4同相輸入端的拑位電壓值，這時電路處于過流鎖定狀態(tài)，按復位按鈕AN可使鎖定狀態(tài)消除。IC2構成單穩(wěn)態(tài)延時、驅動電路。R7、C3使IC2的2腳在保護器接通電源的瞬間置低電位，完成電網(wǎng)斷電復電的延時保護功能。R8、C4的數(shù)值決定延時的長短，一般設定在幾分鐘。IC2的3腳直接驅動繼電器的線圈J。發(fā)光二極管LED1顯示保護器正常工作狀態(tài)，LED2顯示保護狀態(tài)。C7、D7、D8、C6構成電容串聯(lián)式降壓整流、濾波電路。提供保護器的工作電壓。DW1、R6構成串聯(lián)穩(wěn)壓電路，提供各種電壓比較器的標準電壓和IC1的工作電壓。
保護器工作時，電冰箱電源扦頭接保護器，保護器扦頭接220V交流電源，在電壓正常時保護器將延時幾分鐘后自動對電冰箱供電。
權利要求
1.一種集成電路四功能電冰箱自動保護器，包括由R1、D1、W1、W2、C1、C2構成的欠壓和過壓取樣電路，時基集成電路IC2構成的單穩(wěn)態(tài)延時、驅動電路，C7、D7、D8、C6構成的電容串聯(lián)式降壓整流濾波電路，其特征在于通用集成四運算放大器中的A1同相輸入端接取樣電阻W1、反相輸入端接R4、R5的分壓點構成欠壓比較器，A2的反相輸入端接取樣電阻W2同相輸入端接R4、R5的分壓點構成過壓比較器，A3的同相輸入端和反相輸入端之間連接由過流取樣電阻R12、電阻R13組成的串聯(lián)網(wǎng)絡，電阻R14并接在A3輸出端與反相輸入端之間構成電流-電壓轉換器，A4的反相輸入端經(jīng)電阻R17接電阻R15、R16的分壓點，同相輸入端接電阻R4、R5的分壓點，二極管D10的正極接A4的同相輸入端、D10的負極接A4的輸出端構成電壓比較鎖定器，用二極管D2、電阻R2串聯(lián)后連接在A1輸出端與同相輸入端之間構成欠壓防抖動電路，用二極管D3、電阻R3構成串聯(lián)電路連接在A2反相輸入端和時基集成電路NE555的3腳之間構成過壓防抖動電路，使比較器A1、A2、A4相互隔離的二極管D4、D5、D11的負極分別接A1、A2、A4的輸出端，D4、D5、D11的正極接時基電路NE555的3腳組成與門電路。
2.根據(jù)權利要求
1所述的保護器，其特征在于供電回路中用過流取樣電阻R12與被保護的電冰箱形成串聯(lián)。
3.根據(jù)權利要求
1所述的保護器，其特征在于電阻R4、R5構成的分壓點為穩(wěn)定電壓。
4.根據(jù)權利要求
1所述的保護器，其特征在于流過過流取樣電阻R12的冰箱工作電流處于正常值時，電阻R15、R16構成的分壓點電位低于電阻R4、R5構成的分壓點電位。
5.根據(jù)權利要求
1或2所述保護器，其特征在于過流取樣電阻R12的阻值為0.001－－0.2歐姆之間。
專利摘要
一種集成電路四功能電冰箱保護器，采用集成電路構成比較，電流—電壓轉換、鎖定、延時、驅動電路，以完成對電網(wǎng)電壓的欠壓、過壓和電冰箱工作時的過電流以及電網(wǎng)斷電復電四種故障狀態(tài)的自動保護，適合保護使用單相220V電壓的電冰箱。其電路簡單，保護功能完善，電源電壓從220V升至380V時，保護器本身不會損壞，并能對電冰箱進行可靠保護。
文檔編號H02H11/00GK87204357SQ87204357
公開日1988年6月29日 申請日期1987年6月20日
發(fā)明者曾艷林 申請人:曾艷林導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan