專利名稱：市電過壓自動斷電保護裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電子、電工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種市電過壓自動斷電保護裝置，用于避免 市電電壓過高時給用電設(shè)備帶來的危險。
背景技術(shù)：
一直以來，很多用電設(shè)備本身不具有市電過壓保護電路，如電冰箱、洗衣機、微波 爐等電器，應(yīng)對市電電壓過高的突出問題，要么是視而不見，不予理睬，要么為用電設(shè)備購 置費用較高的電子穩(wěn)壓設(shè)施。前者不僅對用電設(shè)備危害極大，而且將大大影響到用電設(shè)備 的使用安全和使用壽命；后者則用戶投資費用較高，且增加了用戶安裝、使用和維護穩(wěn)壓設(shè) 備等方面的麻煩。由此看來，對有些電網(wǎng)供電電壓波動大或電壓不穩(wěn)定的區(qū)域，尤其是供電不穩(wěn)定 的農(nóng)村一些地區(qū)，因電壓過高燒壞用電設(shè)備的現(xiàn)象比較普遍，嚴重時甚至有可能引發(fā)火災(zāi) 等事故，從而造成更大的經(jīng)濟損失。因此，有必要研制一種使用方便、電路結(jié)構(gòu)簡單、工作性能可靠、價格低廉的市電 過壓自動斷電保護裝置。以下詳細說明一種市電過壓自動斷電保護裝置的相關(guān)技術(shù)內(nèi)容。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的及有益效果解決有些電網(wǎng)供電電壓波動大或電壓不穩(wěn)定的區(qū)域，尤其 是在農(nóng)村一些地區(qū)，因市電電壓過高燒壞用電設(shè)備的問題比較突出。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、 工作性能可靠、使用方便、價格低廉的特點。安裝和使用本裝置，一旦電網(wǎng)電壓超過允許范 圍即可自動斷電，能夠有效的避免用電設(shè)備因市電電壓過高而遭受不同程度的損壞。本發(fā) 明的核心技術(shù)既可作為產(chǎn)品單獨開發(fā)，也可作為配置組合到重要儀器設(shè)備中進行配套開 發(fā)。技術(shù)方案用高速電子開關(guān)集成電路TWH8778為核心，用其內(nèi)部具有過壓、過流、 過熱保護的功能，輔以簡單的外圍電路，制作一種市電過壓斷電保護裝置，每當(dāng)市電電壓超 過允許范圍時即可自動切斷市電。工作原理220V市電經(jīng)電路降壓電容C2、硅整流二極管D2、穩(wěn)壓二極管D3為開關(guān) 集成電路TWH8778 (ICl)提供穩(wěn)定的12V工作電壓，硅整流二極管Dl、電阻Rl和電位器Wl構(gòu) 成分壓采樣電路。當(dāng)市電電壓正常時，D4不能擊穿導(dǎo)通，ICl的第⑤腳工作電壓低于1.6V， 繼電器J不吸合(處于常閉狀態(tài))，市電經(jīng)繼電器J-I常閉觸點為電源插座CZ正常供電； 當(dāng)市電電壓突然高出正常值時，穩(wěn)壓二極管D4被擊穿導(dǎo)通，ICl的第⑤腳電位上升到1.6V 時，使ICl內(nèi)部電路翻轉(zhuǎn)，使ICl的第③腳輸出高電平，驅(qū)動繼電器J吸合，電源插座CZ的 供電立即被切斷，從而避免了因市電過壓給用電設(shè)備帶來危害。當(dāng)市電電壓回落到正常值 時，ICl的第③腳輸出低電平，使繼電器J失電釋放，市電經(jīng)繼電器的J-I常閉觸點回復(fù)為 電源插座CZ正常供電。


附圖是市電過壓自動斷電保護裝置電路工作原理圖。附圖中的集成電路為T0-220封裝，共5個引腳，引腳排列從左到右，引腳對應(yīng)的功 能及數(shù)據(jù)①腳電源正極輸入端，工作電壓12V ；②、③腳輸出端，接繼電器線圈；④腳接電源負極端(地)；⑤腳接控制極輸入端。
具體實施例方式下面按照說明書附圖和

，結(jié)合以下實施例對本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)作進一步 描述。電路組成本發(fā)明由阻容降壓電路、半波整流電路、穩(wěn)壓與濾波電路、市電分壓電 路、取樣比較電路、高速電子開關(guān)集成電路、動作執(zhí)行電路和負載電路組成。市電過壓自動斷電保護裝置電路中元器件間的連接關(guān)系1.供電電源由阻容降壓電路、半波整流電路、穩(wěn)壓與濾波電路組成。降壓電容C2 與降壓泄放電阻R2并聯(lián)后的一端接市電火線的L端，其另一端接硅整流二極管D2的正極， D2的負極分別接穩(wěn)壓二極管D3的負極、濾波電容C3的正極及ICl的①腳，D3的正極與C3 的負極接地。2.市電分壓電路由整流二極管D1、分壓電阻R1、電位器Wl和濾波電容Cl組成。 Dl的正極接市電火線的L端，Dl負極接Rl上端，Rl的下端分別與Wl的上端、Cl的正極相 連，Wl的下端與Cl的負極共同接地。3.取樣比較電路由電阻R3、穩(wěn)壓二極管D4和濾波電容C4組成。R3的一端接電位 器Wl的活動臂，R3的另一端與D4的負極、C4的正極、ICl的⑤腳相連，D4的正極、C4的負 極接地。4.核心元件高速電子開關(guān)集成電路(IC1)5個引腳接法是IC1的①腳接工作電源 正極，ICl的②腳與③腳接執(zhí)行繼電器J線圈的一端，ICl的④腳接地，ICl的⑤腳接D4的 負極與C4的正極。5.負載(接用電設(shè)備)電路由電源保險絲BX、繼電器Jl-I觸點和電源插座CZ組 成。三者相互串接后分別接市電火線的L端、市電零線的N端。元器件的選擇元器件名稱及主要參數(shù)(清單) 制作與電路調(diào)試按照說明書附圖中的電路工作原理圖，檢查電路中全部元器件的焊接正確與否和 質(zhì)量，確認無誤后即可進入調(diào)試階段。調(diào)試時，用1只500W調(diào)壓器來模擬市電電壓的變化情況。將市電接至調(diào)壓器的輸 入端，調(diào)壓器的輸出端接本裝置。在本裝置空載情況下，反復(fù)調(diào)節(jié)電路中的電位器W1，當(dāng)調(diào) 壓器輸出電壓調(diào)至240V時，繼電器J應(yīng)該立即吸合。然后將本裝置接上一定的負載(用電 設(shè)備)，將調(diào)壓器輸出電壓調(diào)節(jié)到240V時，電路中的繼電器J應(yīng)該吸合，電源插座CZ應(yīng)可 靠斷電；當(dāng)調(diào)節(jié)調(diào)壓器輸出電壓調(diào)節(jié)到< 230V時，繼電器J應(yīng)釋放，電源插座CZ又開始正 常供電；若調(diào)壓器輸出電壓調(diào)節(jié)到240V時，并且電位器Wl活動臂調(diào)至分壓電路電壓的最高 值時，繼電器J仍然不能釋放，應(yīng)適當(dāng)減少分壓電阻Rl的阻值。至此，電路調(diào)試工作即告完 成。
權(quán)利要求
市電過壓自動斷電保護裝置由阻容降壓電路、半波整流電路、穩(wěn)壓與濾波電路、市電分壓電路、取樣電路、電子開關(guān)集成電路、動作執(zhí)行電路和負載電路組成，其特征是電子開關(guān)集成電路(IC1)型號為TWH8778。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的市電過壓自動斷電保護裝置，其特征是供電電源由阻容降 壓電路、半波整流電路、穩(wěn)壓電路與濾波電路組成，降壓電容(C2)與降壓泄放電阻(R2)并 聯(lián)后的一端接市電火線的(L)端，其另一端接硅整流二極管D2的正極，D2的負極分別接穩(wěn) 壓二極管(D3)的負極、濾波電容(C3)的正極及電子開關(guān)集成電路(ICl)的①腳，D3的正 極與C3的負極接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的市電過壓自動斷電保護裝置，其特征是市電分壓電路由硅 整流二極管(Dl)、分壓電阻(Rl)、電位器(Wl)和濾波電容(Cl)組成，Dl的正極接市電火 線的(L)端，Dl負極接Rl上端，Rl的下端分別與Wl的上端、Cl的正極相連，Wl的下端與 Cl的負極一同接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的市電過壓自動斷電保護裝置，其特征是取樣電路由電阻 (R3)、穩(wěn)壓二極管(D4)和濾波電容(C4)組成，R3的一端接電位器Wl的活動臂，R3的另一 端與D4的負極、C4的正極、ICl的⑤腳相連，D4的正極、C4的負極接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的市電過壓自動斷電保護裝置，其特征在于電子開關(guān)集成電路 (ICl) 5個引腳接法是IC1的①腳接電源正極，ICl的②腳與ICl的③腳接繼電器(J)線圈 的一端，ICl的④腳與繼電器(J)線圈的另一端接地，ICl的⑤腳接D4的負極與C4的正極。
全文摘要
用高速電子開關(guān)集成電路TWH8778為核心，用其內(nèi)部具有過壓、過流、過熱的保護功能，通過輔以簡單的外圍電路，制作一種市電過壓斷電保護裝置。本發(fā)明具有電路結(jié)構(gòu)簡單、工作性能可靠、使用方便、價格低廉的特點。市電過壓自動斷電保護裝置作用是當(dāng)市電電壓超過允許范圍時立刻自動切斷市電，能夠有效的解決有些電網(wǎng)供電電壓波動大的區(qū)域安全用電問題，尤其適合在供電不穩(wěn)定的農(nóng)村地區(qū)推廣使用。本發(fā)明能夠有效的解決因市電電壓過高燒壞用電設(shè)備等突出問題，有效的避免用電設(shè)備因市電電壓過高而遭受不同程度的損壞。本發(fā)明的核心技術(shù)既可用于單獨產(chǎn)品的開發(fā)，也可作為配置直接組合到重要儀器設(shè)備中進行配套開發(fā)。
文檔編號H02H3/20GK101888081SQ20101015774
公開日2010年11月17日 申請日期2010年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月28日
發(fā)明者周玉林 申請人:周玉林