一種防故障失效控制芯片及其安全漏電保護(hù)器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種防故障失效控制芯片及其安全漏電保護(hù)器。解決了現(xiàn)有舊式漏電保護(hù)器及其專用核心控制電路，經(jīng)常因本身異常故障而失效失控，不能及時(shí)切斷負(fù)載供電，存在著安全隱患、嚴(yán)重威脅人身安全的技術(shù)問(wèn)題。保護(hù)器包括控制芯片、前級(jí)檢測(cè)電路、后級(jí)驅(qū)動(dòng)電路、執(zhí)行電路、交流降壓整流直流穩(wěn)壓電源和零序電流互感器，還包括極限設(shè)置電路或外復(fù)攔截電路，控制芯片包括反饋閂鎖電路、閉鎖電路、反異防失電路、超級(jí)觸發(fā)電路。本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)是在發(fā)生異常故障時(shí)能及時(shí)進(jìn)行反鎖和閉鎖保護(hù)，避免或防止自身異常故障時(shí)的觸電事故，確保用電時(shí)人身安全。
【專利說(shuō)明】一種防故障失效控制芯片及其安全漏電保護(hù)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種漏電保護(hù)領(lǐng)域，尤其涉及一種防故障失效控制芯片及采用該芯片的安全漏電保護(hù)器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有舊式漏電保護(hù)器種類繁多，在正常時(shí)對(duì)負(fù)載(用電器)的漏電或觸電都基本能進(jìn)行有效保護(hù)控制，但普遍潛在著致命的缺陷:當(dāng)其本身若發(fā)生異常故障時(shí)，其保護(hù)功能就會(huì)失效而形成失控拒跳，遇有漏電或觸電也不能及時(shí)切斷負(fù)載(用電器)的交流電源，也就不能保護(hù)觸電者安全?，F(xiàn)實(shí)中，任何機(jī)電產(chǎn)品又是難免會(huì)發(fā)生異常故障的，例如:零序電流互感器H的次級(jí)線圈和脫扣線圈是最容易發(fā)生斷線或短路故障的，或者電路某處發(fā)生開(kāi)路或短路故障也是常見(jiàn)的。此時(shí)，遇有漏電流信號(hào)也不能觸發(fā)控制電路動(dòng)作而形成拒跳，不能及時(shí)切斷負(fù)載供電，失去漏電保護(hù)作用，這是該領(lǐng)域久被忽視的技術(shù)難題。因此，現(xiàn)有的漏電保護(hù)器都只有設(shè)置試驗(yàn)按鈕檢驗(yàn)其安全保護(hù)功能是否有效，并警告使用者定期檢驗(yàn)功效。然而，在實(shí)際使用中，用戶往往會(huì)忽視或忘記或不方便進(jìn)行有效性檢驗(yàn)，這就讓部分功能失效的假安漏電保護(hù)器在電網(wǎng)上運(yùn)行，對(duì)人身潛伏著致命的危險(xiǎn)！相反，人們還誤認(rèn)為它是安全有效的，故此，現(xiàn)有舊式漏電保護(hù)器在異常失效時(shí)容易發(fā)生觸電傷亡事故。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型主要解決了現(xiàn)有舊式漏電保護(hù)器及其核心控制電路，經(jīng)常因本身異常故障而失效失控，不能及時(shí)切斷負(fù)載供電，存在著安全隱患、嚴(yán)重威脅人身安全的技術(shù)問(wèn)題，提供了一種在發(fā)生異常故障時(shí)能及時(shí)進(jìn)行反鎖和閉鎖保護(hù)控制的具有防故障失效控制芯片及其安全漏電保護(hù)器。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種防故障失效控制芯片，其特征在于包括一對(duì)控制輸出端Vel和Ve2，一對(duì)輸出端Vol和Vo2，一對(duì)外設(shè)基限端Vzl和Vz2, 一對(duì)檢測(cè)輸入端Vil和Vi2，以及相連的第一單元電路和第二單元電路，第一單元電路包括第一低下常通高上閉鎖電路、第一反饋閂鎖電路、第一沖基防護(hù)電路、第一反異防失電路、第一超極觸發(fā)電路，第二單元電路包括第二低下常通高上閉鎖電路、第二反饋閂鎖電路、第二沖基防護(hù)電路、第二反異防失電路、第二超極觸發(fā)電路，第一低下常通高上閉鎖電路的內(nèi)置基限端Vfl連接第一沖基防護(hù)電路的輸出端，第一低下常通高上閉鎖電路的輸出端分別連接輸出端Vol和第一反饋閂鎖電路的輸入端，第一沖基防護(hù)電路的輸入端分別連接外設(shè)基限端Vzl和第一反饋閂鎖電路的輸出端，第一超極觸發(fā)電路的輸出端分別連接控制輸出端Vel和第一反異防失電路輸入端,第一反異防失電路的輸出端分別連接第一超極觸發(fā)電路的輸入端、檢測(cè)輸入端Vil和第一閉鎖電路輸入端；第二低下常通高上閉鎖電路的內(nèi)置基限端Vf2連接第二沖基防護(hù)電路的輸出端，第二低下常通高上閉鎖電路的輸出端分別連接輸出端Vo2和第二反饋閂鎖電路的輸入端，第二沖基防護(hù)電路的輸入端分別連接外設(shè)基限端Vz2和第二反饋閂鎖電路的輸出端，第二超極觸發(fā)電路的輸出端分別連接控制輸出端Ve2和第二反異防失電路輸入端，第二反異防失電路的輸出端分別連接第二超極觸發(fā)電路的輸入端、檢測(cè)輸入端Vi2和第二閉鎖電路輸入端；檢測(cè)輸入端Vil與檢測(cè)輸入端Vi2相連，控制輸出端Vel與控制輸出端Ve2相連，外設(shè)基限端Vzl與外設(shè)基限端Vz2相連。本方案控制芯片能靈敏地檢測(cè)零序電流互感器H次級(jí)線圈n3感應(yīng)的微弱漏電或觸電信號(hào)、以及各種微弱的傳感信號(hào)，并按設(shè)置的控制要求進(jìn)行常通或閉鎖工作，以控制驅(qū)動(dòng)電路的導(dǎo)通或截止，對(duì)負(fù)載(用電器)執(zhí)行通電或斷電控制；在異常時(shí)，還對(duì)于其本身輸入、輸出、設(shè)置或控制、電源等各端口發(fā)生的開(kāi)路故障，或各端口之間發(fā)生的相鄰短路故障，或零序電流互感器H次級(jí)線圈113和繼電器線圈發(fā)生開(kāi)路、短路故障，都能及時(shí)可靠地進(jìn)行反鎖或閉鎖保護(hù)，控制驅(qū)動(dòng)電路截止，強(qiáng)迫執(zhí)行電路切斷負(fù)載(用電器)的交流電源，將負(fù)載(用電器)和用電者置于安全狀態(tài)。沖基防護(hù)電路、反異防失電路和超極觸發(fā)電路監(jiān)控零序電流互感器次級(jí)線圈斷線和電路某處開(kāi)路或短路等異常故障。
[0005]作為上述方案的一種優(yōu)選方案，所述第一反饋閂鎖電路包括非門(mén)電路F1、電阻R11，第一沖基防護(hù)電路包括穩(wěn)壓管WDll和二極管D11，第一低下常通高上閉鎖電路包括集成運(yùn)算放大器All、穩(wěn)壓管WD13，第一反異防失電路包括二極管D12，第一超極觸發(fā)電路包括集成運(yùn)算放大器A12、電阻R12 ;集成運(yùn)算放大器All的正相輸入端連接穩(wěn)壓管WD13的負(fù)極，穩(wěn)壓管WD13的正極連接檢測(cè)輸入端Vil，集成運(yùn)算放大器All的負(fù)相輸入端分別連接穩(wěn)壓管WDll的負(fù)極和二極管Dll的正極，穩(wěn)壓管WDlI的正極接地，二極管Dll的負(fù)極連接外設(shè)基限端Vzl，集成運(yùn)算放大器All的輸出端分別連接輸出端Vol和非門(mén)電路Fl的輸入端，非門(mén)電路Fl的另一端連接電阻Rll的一端，電阻Rll的另一端連接外設(shè)基限端Vzl，集成運(yùn)算放大器A12的正相輸入端連接電阻R12的一端，電阻R12的另一端連接到控制輸出端Vel，集成運(yùn)算放大器A12的負(fù)相輸入端分別連接到檢測(cè)輸入端Vil和二極管D12的負(fù)極，二極管D12的正極連接到控制輸出端Vel，集成運(yùn)算放大器A12的輸出端連接到控制輸出端Vel ;所述第二反饋閂鎖電路包括電阻R21，第二沖基防護(hù)電路包括穩(wěn)壓管WD21和二極管D21，第二低下常通高上閉鎖電路包括集成運(yùn)算放大器A21、穩(wěn)壓管WD23，第二反異防失電路包括二極管D22，第二超極觸發(fā)電路包括集成運(yùn)算放大器A22、電阻R22 ;集成運(yùn)算放大器A21的負(fù)相輸入端連接穩(wěn)壓管WD23的負(fù)極，穩(wěn)壓管WD23的正極連接檢測(cè)輸入端Vi2，集成運(yùn)算放大器A21的正相輸入端分別連接穩(wěn)壓管WD21的負(fù)極和二極管D21的正極，穩(wěn)壓管WD21的正極接地，二極管D21的負(fù)極連接外設(shè)基限端Vz2，集成運(yùn)算放大器A21的輸出端分別連接輸出端Vo2和電阻R21的一端，電阻R21的另一端連接外設(shè)基限端Vz2，集成運(yùn)算放大器A22的正相輸入端連接電阻R22的一端，電阻R22的另一端連接到控制輸出端Ve2，集成運(yùn)算放大器A22的負(fù)相輸入端分別連接到檢測(cè)輸入端Vi2和二極管D22的負(fù)極，二極管D22的正極連接到控制輸出端Ve2，集成運(yùn)算放大器A22的輸出端連接到控制輸出端Ve2，集成運(yùn)算放大器All、A12、A21、A22的電源正極輸入端連接到二極管D14的負(fù)極，二極管D14正極連接至輸出端VI，集成運(yùn)算放大器A11、A12、A21、A22的電源負(fù)極輸入端接地。
[0006]一種安全漏電保護(hù)器，包括控制芯片、前級(jí)檢測(cè)電路、執(zhí)行電路、極限設(shè)置電路、交流降壓整流直流穩(wěn)壓電源和零序電流互感器，所述交流降壓整流直流穩(wěn)壓電源具有三級(jí)輸出端，分別為輸出端V1、輸出端V2、輸出端V3，所述前級(jí)檢測(cè)電路包括線圈n3，電阻R1、電阻R2、電阻R3，零序電流互感器包括環(huán)形鐵心，線圈n3纏繞在環(huán)形鐵心上，線圈n3 —端分別連接電阻Rl —端和兩個(gè)外設(shè)基限端上，電阻Rl另一端連接輸出端VI，線圈n3另一端分別連接電阻R2和電阻R3 —端，電阻R2另一端接地，電阻R3另一端連接到兩個(gè)檢測(cè)輸入端上，極限設(shè)置電路包括電阻R9和電容C2，電阻R9 —端連接在兩個(gè)控制輸出端上，電阻R9另一端連接在輸出端V3上，電容C2 —端連接在兩個(gè)控制出端上，電容C2另一端接地，交流降壓整流直流穩(wěn)壓電源包括兩個(gè)輸入端，兩個(gè)輸入端分別連接至交流電源的兩交流電源線上，且兩交流電源線穿過(guò)環(huán)形鐵心，輸出端Vl連接控制芯片電源輸入端，所述執(zhí)行電路連接在后級(jí)驅(qū)動(dòng)電路上。以本方案控制芯片為核心，用其信號(hào)檢測(cè)、維通輸入端和外設(shè)基限端連接零序電流互感器次級(jí)線圈在串聯(lián)電阻上的兩個(gè)分壓點(diǎn)；用其兩個(gè)相位相反的輸出端連接控制驅(qū)動(dòng)電路或執(zhí)行電路，而執(zhí)行電路控制負(fù)載(用電器)的交流電源。由通維電位，維持防故障失效的控制芯片處于常通狀態(tài)，控制驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電路接通負(fù)載交流電源；由零序電流互感器次級(jí)線圈感應(yīng)的漏電或觸電信號(hào)電壓，觸發(fā)防故障失效的控制芯片內(nèi)部高上閉鎖電路處于截止?fàn)顟B(tài)，強(qiáng)迫驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電路切斷負(fù)載交流電源，實(shí)現(xiàn)漏電保護(hù)控制；用控制芯片監(jiān)控零序電流互感器次級(jí)線圈斷線和電路某處開(kāi)路或短路等異常故障，并進(jìn)行反失截止保護(hù)控制，強(qiáng)迫驅(qū)動(dòng)電路或執(zhí)行電路切斷負(fù)載交流電源。
[0007]作為上述方案的一種優(yōu)選方案，所述執(zhí)行電路包括繼電器J1、二極管D1、二極管D2，所述繼電器Jl包括線圈部分和兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)分別連接在兩交流電源線上，線圈部分一端分別連接二極管Dl正極和二極管D2正極，線圈部分另一端分別連接輸出端Vo2和二極管D2負(fù)極，二極管Dl負(fù)極連接輸出端Vol。
[0008]作為上述方案的一種優(yōu)選方案，所述執(zhí)行電路包括繼電器J2、二極管D3、電阻R7、電阻R8、穩(wěn)壓管WDl、穩(wěn)壓管WD2、三極管TVl和三極管TV2，所述繼電器J2包括線圈部分和兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)分別連接在兩交流電源線上，線圈部分一端分別連接三極管TVl的集電極和二極管D3負(fù)極，線圈部分另一端分別連接三極管TV2的集電極和二極管D3正極，三極管TVl的發(fā)射極連接輸出端V3，三極管TVl的基極連接穩(wěn)壓管WDl負(fù)極，穩(wěn)壓管WDl正極連接電阻R7 —端，電阻R7另一端連接輸出端Vol，三極管TV2的發(fā)射極接地，三極管TV2的基極連接穩(wěn)壓管WD2正極，穩(wěn)壓管WD2負(fù)極連接電阻R8 —端，電阻R8另一端連接輸出端Vo2。
[0009]一種防故障失效控制芯片，包括一對(duì)控制輸出端Vel和Ve2, —對(duì)輸出端Vol和Vo2，一對(duì)外設(shè)基限端Vzl和Vz2，一對(duì)檢測(cè)輸入端Vil和Vi2，以及相連的第三單元電路和第四單元電路，第三單元電路包括第三低下常通高上閉鎖電路、第三反饋閂鎖電路、第三沖基防護(hù)電路、第一攔截控制電路、第一越底攔截電路，第四單元電路包括第四低下常通高上閉鎖電路、第四反饋H鎖電路、第四沖基防護(hù)電路、第二攔截控制電路、越底攔截電路，第三低下常通高上閉鎖電路的內(nèi)置基限端Vfl連接第三沖基防護(hù)電路的輸出端，第三低下常通高上閉鎖電路的輸出端分別連接輸出端Vol和第三反饋閂鎖電路的輸入端，第三沖基防護(hù)電路的輸入端分別連接外設(shè)基限端Vzl和第三反饋閂鎖電路的輸出端，第一攔截控制電路的輸出端連接第三反饋閂鎖電路的輸入端，第一攔截控制電路的輸入端連接第一越底攔截電路的輸出端，第一越底攔截電路的輸入端分別連接檢測(cè)輸入端Vil和第三閉鎖電路輸入端；第四低下常通高上閉鎖電路的內(nèi)置基限端Vf2連接第四沖基防護(hù)電路的輸出端，第四低下常通高上閉鎖電路的輸出端分別連接輸出端Vo2和第四反饋閂鎖電路的輸入端，第四沖基防護(hù)電路的輸入端分別連接外設(shè)基限端Vz2和第四反饋閂鎖電路的輸出端，第二攔截控制電路的輸出端連接第四反饋閂鎖電路的輸入端，第二攔截控制電路的輸入端連接第二越底攔截電路的輸出端，第二越底攔截電路的輸入端分別連接檢測(cè)輸入端Vi2和第四閉鎖電路輸入端；檢測(cè)輸入端Vil與檢測(cè)輸入端Vi2相連，外設(shè)基限端Vzl與外設(shè)基限端Vz2相連，集成運(yùn)算放大器All、A12的電源正極輸入端連接到二極管D14的負(fù)極，二極管D14正極連接至輸出端VI，集成運(yùn)算放大器A21、A22的電源負(fù)極輸入端接地。本方案中控制芯片用其信號(hào)檢測(cè)、維通輸入端和外設(shè)基限端連接零序電流互感器次級(jí)線圈在串聯(lián)電阻上的兩個(gè)分壓點(diǎn)；用其兩個(gè)相位相反的輸出端連接控制驅(qū)動(dòng)電路或執(zhí)行電路，而執(zhí)行電路控制負(fù)載(用電器)的交流電源。由通維電位，維持控制芯片處于常通狀態(tài)，控制驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電路接通負(fù)載交流電源；由零序電流互感器次級(jí)線圈感應(yīng)的漏電或觸電信號(hào)電壓，觸發(fā)防故障失效的控制芯片內(nèi)部高上閉鎖或處于截止?fàn)顟B(tài)，強(qiáng)迫驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電路切斷負(fù)載交流電源，實(shí)現(xiàn)漏電保護(hù)控制；用控制芯片內(nèi)部沖基防護(hù)電路、越底攔截電路和攔截控制電路來(lái)監(jiān)控零序電流互感器次級(jí)線圈斷線和電路某處開(kāi)路或短路等異常故障，并進(jìn)行攔截保護(hù)控制，強(qiáng)迫驅(qū)動(dòng)電路或執(zhí)行電路切斷負(fù)載交流電源。
[0010]作為上述方案的一種優(yōu)選方案，第三反饋閂鎖電路包括非門(mén)電路F2、電阻R31，第三沖基防護(hù)電路包括穩(wěn)壓管WD31和二極管D31，第三低下常通高上閉鎖電路包括集成運(yùn)算放大器A31、穩(wěn)壓管WD33，第一攔截控制電路包括二極管D33，第一越底攔截電路包括集成運(yùn)算放大器A32，電阻R32、二極管D32 ;集成運(yùn)算放大器A31的正相輸入端連接穩(wěn)壓管WD33的負(fù)極，穩(wěn)壓管WD33的正極連接檢測(cè)輸入端Vil，集成運(yùn)算放大器A31的負(fù)相輸入端分別連接穩(wěn)壓管WD31的負(fù)極和二極管D31的正極，穩(wěn)壓管WD31的正極接地，二極管D31的負(fù)極連接外設(shè)基限端Vzl，集成運(yùn)算放大器A31的輸出端連接電阻R33 —端，電阻R33另一端分別連接輸出端Vol和非門(mén)電路F2的輸入端，非門(mén)電路F2的輸出端連接電阻R31的一端，電阻R31的另一端連接外設(shè)基限端Vzl，二極管D33正極連接控制輸出端Vel，二極管D33負(fù)極連接輸出端Vol，集成運(yùn)算放大器A32的正相輸入端分別連接二極管D32的正極和電阻R32的一端，二極管D32的負(fù)極接地，電阻R32另一端連接到控制輸出端Vel，集成運(yùn)算放大器A32的負(fù)相輸入端連接到檢測(cè)輸入端Vil ;第四反饋閂鎖電路包括電阻R41，第四沖基防護(hù)電路包括穩(wěn)壓管WD41和二極管D41，第四低下常通高上閉鎖電路包括集成運(yùn)算放大器A41、穩(wěn)壓管WD43，第二攔截控制電路包括二極管D43，第二越底攔截電路包括集成運(yùn)算放大器A42，電阻R42、二極管D42 ;集成運(yùn)算放大器A41的負(fù)相輸入端連接穩(wěn)壓管WD43的負(fù)極，穩(wěn)壓管WD43的正極連接檢測(cè)輸入端Vi2，集成運(yùn)算放大器A41的正相輸入端分別連接穩(wěn)壓管WD41的負(fù)極和二極管D41的正極，穩(wěn)壓管WD41的正極接地，二極管D41的負(fù)極連接外設(shè)基限端Vz2，集成運(yùn)算放大器A41的輸出端連接電阻R43 —端，電阻R43另一端分別連接輸出端Vo2和電阻R41的一端，電阻R41的另一端連接外設(shè)基限端Vz2，二極管D43負(fù)極連接控制輸出端Ve2，二極管D43正極連接輸出端Vo2，集成運(yùn)算放大器A42的正相輸入端分別連接檢測(cè)輸入端Vi2和電阻R42的一端，電阻R42另一端連接到控制輸出端Ve2，集成運(yùn)算放大器A42的負(fù)相輸入端連接到二極管D42的正極，二極管D42的負(fù)極接地；檢測(cè)輸入端Vil與檢測(cè)輸入端Vi2相連，外設(shè)基限端Vzl與外設(shè)基限端Vz2相連；集成運(yùn)算放大器A31、A32、A4UA42的電源正極輸入端連接到二極管D44的負(fù)極，二極管D44正極連接至輸出端Vl，集成運(yùn)算放大器A31、A32、A41、A42的電源負(fù)極輸入端接地。
[0011]一種安全漏電保護(hù)器，包括控制芯片、前級(jí)檢測(cè)電路、執(zhí)行電路、外復(fù)攔截電路、交流降壓整流直流穩(wěn)壓電源和零序電流互感器，所述交流降壓整流直流穩(wěn)壓電源具有三級(jí)輸出端，分別為輸出端V1、輸出端V2、輸出端V3，所述前級(jí)檢測(cè)電路包括線圈n3，電阻Rl、電阻R2、電阻R3，零序電流互感器包括環(huán)形鐵心，線圈n3纏繞在環(huán)形鐵心上，線圈n3 —端分別連接電阻Rl —端和兩個(gè)外設(shè)基限端上，電阻Rl另一端連接輸出端V2，線圈n3另一端分別連接電阻R2和電阻R3 —端，電阻R2另一端接地，電阻R3另一端連接到兩個(gè)檢測(cè)輸入端上，外復(fù)攔截電路包括二極管D5和二極管D6，二極管D5正極連接控制出端Vel，二極管D5負(fù)極連接到輸出端Vol上，二極管D6的負(fù)極連接控制出端Ve2，二極管D6的正極連接到輸出端Vo2上，交流降壓整流直流穩(wěn)壓電源包括兩個(gè)輸入端，兩個(gè)輸入端分別連接至交流電源的兩交流電源線上，且兩交流電源線穿過(guò)環(huán)形鐵心，輸出端Vl連接控制芯片電源輸入端，所述執(zhí)行電路連接在后級(jí)驅(qū)動(dòng)電路上。以本方案中控制芯片為核心技術(shù)設(shè)計(jì)的安全漏電保護(hù)器，不僅在正常工作時(shí)對(duì)負(fù)載(用電器)的漏電或觸電能進(jìn)行閉鎖斷電的安全保護(hù)控制，而且在其本身發(fā)生常見(jiàn)的異常故障時(shí)，也能及時(shí)可靠地進(jìn)行反鎖或閉鎖截止保護(hù)控制，強(qiáng)迫驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電路切斷負(fù)載(用電器)的交流電源，將負(fù)載(用電器)和用電者置于安全狀態(tài)，能避免或防止自身異常故障時(shí)的觸電事故，確保用電時(shí)人身安全。
[0012]作為上述方案的一種優(yōu)選方案，所述執(zhí)行電路包括繼電器J1、二極管D1、二極管D2，所述繼電器Jl包括線圈部分和兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)分別連接在兩交流電源線上，線圈部分一端分別連接二極管Dl正極和二極管D2正極，線圈部分另一端分別連接輸出端Vo2和二極管D2負(fù)極，二極管Dl負(fù)極連接輸出端Vol。
[0013]作為上述方案的一種優(yōu)選方案，所述執(zhí)行電路包括繼電器J2、二極管D3、電阻R7、電阻R8、穩(wěn)壓管WDl、穩(wěn)壓管WD2、三極管TVl和三極管TV2，所述繼電器J2包括線圈部分和兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)分別連接在兩交流電源線上，線圈部分一端分別連接三極管TVl的集電極和二極管D3負(fù)極，線圈部分另一端分別連接三極管TV2的集電極和二極管D3正極，三極管TVl的發(fā)射極連接輸出端V3，三極管TVl的基極連接穩(wěn)壓管WDl負(fù)極，穩(wěn)壓管WDI正極連接二極管D5負(fù)極上，電阻R7連接在二極管D5負(fù)極與輸出端Vo I之間線路上，三極管TV2的發(fā)射極接地，三極管TV2的基極連接穩(wěn)壓管WD2正極，穩(wěn)壓管WD2負(fù)極連接在二極管D6正極上，電阻R8連接在二極管D6正極和輸出端Vo2之間的連線上。。
[0014]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0015]1.防故障失效的控制芯片，在正常時(shí)，能靈敏地檢測(cè)零序電流互感器H次級(jí)線圈n3感應(yīng)的微弱漏電或觸電信號(hào)、以及各種微弱的傳感信號(hào)，并按設(shè)置的控制要求進(jìn)行常通或閉鎖工作，以控制驅(qū)動(dòng)電路的導(dǎo)通或截止，對(duì)負(fù)載(用電器)執(zhí)行通電或斷電控制；在異常時(shí)，還對(duì)于其本身輸入、輸出、設(shè)置或控制、電源等各端口發(fā)生的開(kāi)路故障，或各端口之間發(fā)生的相鄰短路故障，或零序電流互感器H次級(jí)線圈n3和繼電器線圈發(fā)生開(kāi)路、短路故障，都能及時(shí)可靠地進(jìn)行反鎖或閉鎖保護(hù)，控制驅(qū)動(dòng)電路截止，強(qiáng)迫執(zhí)行電路切斷負(fù)載(用電器)的交流電源，將負(fù)載(用電器)和用電者置于安全狀態(tài)。因而，本實(shí)用新型中防故障失效的控制芯片完全具備各種防失控功能，安全性能高，屬于通用性強(qiáng)的核心技術(shù)，可以應(yīng)用于各種需要安全控制的【技術(shù)領(lǐng)域】。
[0016]2.應(yīng)用防故障失效的控制芯片為核心技術(shù)設(shè)計(jì)的安全漏電保護(hù)器，不僅在正常工作時(shí)對(duì)負(fù)載(用電器)的漏電或觸電能進(jìn)行閉鎖斷電的安全保護(hù)控制，而且在其本身發(fā)生常見(jiàn)的異常故障時(shí)，也能及時(shí)可靠地進(jìn)行反鎖或閉鎖截止保護(hù)控制，強(qiáng)迫驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電路切斷負(fù)載(用電器)的交流電源，將負(fù)載(用電器)和用電者置于安全狀態(tài)，能避免或防止自身異常故障時(shí)的觸電事故，確保用電時(shí)人身安全。因而，本實(shí)用新型中漏電保護(hù)器是一種“本質(zhì)性安全”的安全漏電保護(hù)器，其很高的安全性能具有重要的實(shí)用價(jià)值和社會(huì)效益；也可推動(dòng)該【技術(shù)領(lǐng)域】國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的更新升級(jí)，超越國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型中控制芯片的一種電路框架示意圖；
[0018]圖2是本實(shí)用新型中控制芯片的一種電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3是采用圖1中控制芯片制成的保護(hù)器的第一種電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4是采用圖1中控制芯片制成的保護(hù)器的第二種電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5是本實(shí)用新型中控制芯片的第二種電路框架示意圖；
[0022]圖6是本實(shí)用新型中控制芯片的第二種電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖7是采用圖5中控制芯片制成的保護(hù)器的第一種電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖8是采用圖5中控制芯片制成的保護(hù)器的第二種電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]11-第一反饋閂鎖電路12-第二反饋閂鎖電路13-第三反饋閂鎖電路14-第四反饋閂鎖電路21-第一沖基防護(hù)電路22-第二沖基防護(hù)電路23-第三沖基防護(hù)電路24-第四沖基防護(hù)電路31-第一低下常通高上閉鎖電路32-第二低下常通高上閉鎖電路33-第三低下常通高上閉鎖電路34-第四低下常通高上閉鎖電路41-第一反異防失電路42-第二反異防失電路51-第一超極觸發(fā)電路52-第二超極觸發(fā)電路61-第一攔截控制電路62-第二攔截控制電路81-第一越底攔截電路82-第二越底攔截電路。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0027]實(shí)施例1:
[0028]本實(shí)施例一種防故障失效控制芯片，如圖1所示，包括一對(duì)控制輸出端Vel和Ve2，一對(duì)輸出端Vol和Vo2，一對(duì)外設(shè)基限端Vzl和Vz2，一對(duì)檢測(cè)輸入端Vil和Vi2，以及相連的第一單元電路和第二單元電路，第一單元電路包括第一低下常通高上閉鎖電路31、第一反饋閂鎖電路11、第一沖基防護(hù)電路21、第一反異防失電路41、第一超極觸發(fā)電路51，第二單元電路包括第二低下常通高上閉鎖電路32、第二反饋閂鎖電路12、第二沖基防護(hù)電路22、第二反異防失電路42、第二超極觸發(fā)電路52，第一低下常通高上閉鎖電路的內(nèi)置基限端Vfl連接第一沖基防護(hù)電路的輸出端，第一低下常通高上閉鎖電路的輸出端分別連接輸出端Vol和第一反饋閂鎖電路的輸入端，第一沖基防護(hù)電路的輸入端分別連接外設(shè)基限端Vzl和第一反饋閂鎖電路的輸出端，第一超極觸發(fā)電路的輸出端分別連接控制輸出端Vel和第一反異防失電路輸入端，第一反異防失電路的輸出端分別連接第一超極觸發(fā)電路的輸入端、檢測(cè)輸入端Vil和第一閉鎖電路輸入端；第二低下常通高上閉鎖電路的內(nèi)置基限端Vf2連接第二沖基防護(hù)電路的輸出端，第二低下常通高上閉鎖電路的輸出端分別連接輸出端Vo2和第二反饋閂鎖電路的輸入端，第二沖基防護(hù)電路的輸入端分別連接外設(shè)基限端Vz2和第二反饋閂鎖電路的輸出端，第二超極觸發(fā)電路的輸出端分別連接控制輸出端Ve2和第二反異防失電路輸入端，第二反異防失電路的輸出端分別連接第二超極觸發(fā)電路的輸入端、檢測(cè)輸入端Vi2和第二閉鎖電路輸入端；檢測(cè)輸入端Vil與檢測(cè)輸入端Vi2相連，控制輸出端Vel與控制輸出端Ve2相連，外設(shè)基限端Vzl與外設(shè)基限端Vz2相連。
[0029]本實(shí)施例控制芯片具體電路原理結(jié)構(gòu)如圖2所示，第一反饋閂鎖電路包括非門(mén)電路F1、電阻R11，第一沖基防護(hù)電路包括穩(wěn)壓管WDll和二極管D11，第一低下常通高上閉鎖電路包括集成運(yùn)算放大器All、穩(wěn)壓管WD13，第一反異防失電路包括二極管D12，第一超極觸發(fā)電路包括集成運(yùn)算放大器A12、電阻R12 ;集成運(yùn)算放大器All的正相輸入端連接穩(wěn)壓管WD13的負(fù)極，穩(wěn)壓管WD13的正極連接檢測(cè)輸入端Vil，集成運(yùn)算放大器Al I的負(fù)相輸入端分別連接穩(wěn)壓管WDll的負(fù)極和二極管Dll的正極，穩(wěn)壓管WDll的正極接地，二極管Dll的負(fù)極連接外設(shè)基限端Vzl，集成運(yùn)算放大器All的輸出端分別連接輸出端Vol和非門(mén)電路Fl的輸入端，非門(mén)電路Fl的另一端連接電阻Rll的一端，電阻Rll的另一端連接外設(shè)基限端Vzl，集成運(yùn)算放大器A12的正相輸入端連接電阻R12的一端，電阻R12的另一端連接到控制輸出端Vel，集成運(yùn)算放大器A12的負(fù)相輸入端分別連接到檢測(cè)輸入端Vil和二極管D12的負(fù)極，二極管D12的正極連接到控制輸出端Vel，集成運(yùn)算放大器A12的輸出端連接到控制輸出端Vel ;所述第二反饋閂鎖電路包括電阻R21，第二沖基防護(hù)電路包括穩(wěn)壓管WD21和二極管D21，第二低下常通高上閉鎖電路包括集成運(yùn)算放大器A21、穩(wěn)壓管WD23，第二反異防失電路包括二極管D22，第二超極觸發(fā)電路包括集成運(yùn)算放大器A22、電阻R22;集成運(yùn)算放大器A21的負(fù)相輸入端連接穩(wěn)壓管WD23的負(fù)極，穩(wěn)壓管WD23的正極連接檢測(cè)輸入端Vi2，集成運(yùn)算放大器A21的正相輸入端分別連接穩(wěn)壓管WD21的負(fù)極和二極管D21的正極，穩(wěn)壓管WD21的正極接地，二極管D21的負(fù)極連接外設(shè)基限端Vz2，集成運(yùn)算放大器A21的輸出端分別連接輸出端Vo2和電阻R21的一端，電阻R21的另一端連接外設(shè)基限端Vz2，集成運(yùn)算放大器A22的正相輸入端連接電阻R22的一端，電阻R22的另一端連接到控制輸出端Ve2，集成運(yùn)算放大器A22的負(fù)相輸入端分別連接到檢測(cè)輸入端Vi2和二極管D22的負(fù)極，二極管D22的正極連接到控制輸出端Ve2，集成運(yùn)算放大器A22的輸出端連接到控制輸出端Ve2。集成運(yùn)算放大器A11、A12、A21、A22的電源正極輸入端連接到二極管D14的負(fù)極，二極管D14正極連接至輸出端VI，集成運(yùn)算放大器A11、A12、A21、A22的電源負(fù)極輸入端接地。
[0030]一種采用本實(shí)施例中控制芯片制成的安全漏電保護(hù)器，如圖3所示，包括控制芯片、前級(jí)檢測(cè)電路、執(zhí)行電路、極限設(shè)置電路、交流降壓整流直流穩(wěn)壓電源和零序電流互感器，交流降壓整流直流穩(wěn)壓電源具有三級(jí)輸出端，分別為輸出端V1、輸出端V2、輸出端V3，前級(jí)檢測(cè)電路包括線圈n3，電阻R1、電阻R2、電阻R3，零序電流互感器包括環(huán)形鐵心，線圈n3纏繞在環(huán)形鐵心上，線圈n3 —端分別連接電阻Rl —端和兩個(gè)外設(shè)基限端上，電阻Rl另一端連接輸出端V2，線圈n3另一端分別連接電阻R2和電阻R3 —端，電阻R2另一端接地，電阻R3另一端連接到兩個(gè)檢測(cè)輸入端上，極限設(shè)置電路包括電阻R9和電容C2，電阻R9 —端連接在兩個(gè)控制輸出端上，電阻R9另一端連接在輸出端V3上，電容C2 —端連接在兩個(gè)控制出端上，電容C2另一端接地，交流降壓整流直流穩(wěn)壓電源包括兩個(gè)輸入端，兩個(gè)輸入端分別連接至交流電源的兩交流電源線上，且兩交流電源線穿過(guò)環(huán)形鐵心，輸出端Vl連接控制芯片電源輸入端，執(zhí)行電路連接在后級(jí)驅(qū)動(dòng)電路上。執(zhí)行電路包括繼電器J1、二極管D1、二極管D2、繼電器Jl包括線圈部分和兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)分別連接在兩交流電源線上，線圈部分一端分別連接二極管Dl正極和二極管D2正極，線圈部分另一端分別連接輸出端Vo2和二極管D2負(fù)極，二極管Dl負(fù)極連接輸出端Vol。
[0031]如圖4所示，給出了采用本實(shí)施例中控制芯片制成的另一種安全漏電保護(hù)器。其與圖3保護(hù)器不同之處在于執(zhí)行電路，執(zhí)行電路包括繼電器J2、二極管D3、電阻R7、電阻R8、穩(wěn)壓管WD1、穩(wěn)壓管WD2、三極管TVl和三極管TV2，所述繼電器J2包括線圈部分和兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)分別連接在兩交流電源線上，線圈部分一端分別連接三極管TVl的集電極和二極管D3負(fù)極，線圈部分另一端分別連接三極管TV2的集電極和二極管D3正極，三極管TVl的發(fā)射極連接輸出端V3，三極管TVl的基極連接穩(wěn)壓管WDl負(fù)極，穩(wěn)壓管WDl正極連接電阻R7 —端，電阻R7另一端連接輸出端Vol，三極管TV2的發(fā)射極接地，三極管TV2的基極連接穩(wěn)壓管WD2正極，穩(wěn)壓管WD2負(fù)極連接電阻R8 —端，電阻R8另一端連接輸出端Vo2。其他結(jié)構(gòu)與圖3中保護(hù)器相同。
[0032]本實(shí)施例控制芯片及保護(hù)器工作原理如下:
[0033]1.當(dāng)電路正常工作時(shí)，若控制芯片的檢測(cè)輸入端Vil、Vi2的維通電位高于其內(nèi)集成運(yùn)算放大器A12、A22的正相輸入端電位，由于電阻R12、R22的正反饋?zhàn)饔茫蛇\(yùn)算放大器A12、A22的控制輸出端Vel、Ve2將維持在低電位常通狀態(tài)，而集成運(yùn)算放大器All、A21的內(nèi)置基限Vfl電位(基本由外設(shè)基限電位Vzl內(nèi)置基限電位Vfl)和內(nèi)置基限Vf2電位(基本由外設(shè)基限電位Vz2內(nèi)置基限電位Vf2)都高于檢測(cè)輸入端Vil、Vi2電位，因此，集成運(yùn)算放大器All的輸出端Vol輸出低電位控制驅(qū)動(dòng)電路，同時(shí)經(jīng)非門(mén)Fl串接電阻Rll反饋閂鎖作用，將集成運(yùn)算放大器All的輸出端Vol維持在低電位常通狀態(tài)；集成運(yùn)算放大器A21的輸出端Vo2輸出高電位控制驅(qū)動(dòng)電路，同時(shí)由電阻R21的直接反饋閂鎖作用，將集成運(yùn)算放大器A21的輸出端Vo2維持在高電位常通狀態(tài)；控制驅(qū)動(dòng)電路導(dǎo)通，使執(zhí)行電路繼電器維持吸合狀態(tài)，接通負(fù)載(用電器)交流電源。
[0034]2.當(dāng)檢測(cè)輸入端Vil、Vi2檢測(cè)到的外部漏電或觸電信號(hào)電壓、或傳感信號(hào)電壓高于內(nèi)置基限Vfl、Vf2電位時(shí)，則集成運(yùn)算放大器All輸出端Vol輸出并維持在高電位閉鎖狀態(tài)，控制驅(qū)動(dòng)電路截止；集成運(yùn)算放大器A21的輸出端Vo2輸出并維持在低電位閉鎖狀態(tài)，控制驅(qū)動(dòng)電路截止，使執(zhí)行電路繼電器釋放，斷開(kāi)負(fù)載(用電器)的交流電源。實(shí)現(xiàn)了漏電或觸電保護(hù)控制。
[0035]3.當(dāng)檢測(cè)輸入端Vil、Vi2檢測(cè)到的外部漏電或觸電信號(hào)電路、或傳感信號(hào)電路發(fā)生開(kāi)路、或懸空、或?qū)﹄娫凑龢O短路等故障時(shí)，使檢測(cè)輸入端端Vil、Vi2電位也高于內(nèi)置基限Vfl、Vf2電位時(shí)，于是，集成運(yùn)算放大器All輸出端Vol輸出并維持在高電位閉鎖狀態(tài)，控制驅(qū)動(dòng)電路截止；集成運(yùn)算放大器A21的輸出端Vo2輸出并維持在低電位閉鎖狀態(tài)，控制驅(qū)動(dòng)電路截止，強(qiáng)迫執(zhí)行電路繼電器釋放，斷開(kāi)負(fù)載(用電器)的交流電源。實(shí)現(xiàn)了本身故障保護(hù)控制。
[0036]4.當(dāng)檢測(cè)輸入端Vil、Vi2檢測(cè)到的外部漏電或觸電信號(hào)電路、或傳感信號(hào)電路發(fā)生短路、或接地故障時(shí)，使檢測(cè)輸入端Vil、Vi2電位低于集成運(yùn)算放大器A12、A22的正相輸入端(+)電位，也低于集成運(yùn)算放大器A12、A22的控制輸出端Vel、Ve2的底限電位,使集成運(yùn)算放大器A12、A22組成的兩個(gè)超極觸發(fā)電路被觸發(fā)翻轉(zhuǎn)，控制輸出端Vel、Ve2輸出高電位，并通過(guò)二極管D12、D22很快反饋到異常的輸入端Vil、Vi2，加上穩(wěn)壓二極管WD13、WD23進(jìn)一步墊高，故反過(guò)來(lái)又使輸入端Vi 1、Vi2很快高于集成運(yùn)算放大器Al 1、A21的內(nèi)置基限Vfl、Vf2電位，于是，集成運(yùn)算放大器All輸出端Vol輸出并維持在高電位閉鎖狀態(tài)，控制驅(qū)動(dòng)電路截止，而集成運(yùn)算放大器A21的輸出端Vo2輸出并維持在低電位閉鎖狀態(tài)，控制驅(qū)動(dòng)電路截止，強(qiáng)迫執(zhí)行電路繼電器釋放，斷開(kāi)負(fù)載(用電器)的交流電源。實(shí)現(xiàn)了對(duì)另一類本身故障的保護(hù)控制。
[0037]5.當(dāng)外設(shè)基限端Vzl、Vz2發(fā)生高電位沖擊故障時(shí)，因二極管D11、D21的反向隔離作用，不會(huì)引起電路系統(tǒng)失控；當(dāng)外設(shè)基限端(Vzl/Vz2)發(fā)生對(duì)地短路故障時(shí)，只會(huì)使兩個(gè)輸出端(Vol/Vo2)維持在失常反鎖狀態(tài)，可控制驅(qū)動(dòng)電路截止，強(qiáng)迫執(zhí)行電路繼電器釋放，斷開(kāi)負(fù)載(用電器)的交流電源。也不會(huì)引起電路系統(tǒng)失控。
[0038]6.當(dāng)兩個(gè)輸出端Vol、Vo2發(fā)生短路故障時(shí)，只會(huì)使驅(qū)動(dòng)電路處于閉鎖截止?fàn)顟B(tài)，強(qiáng)迫執(zhí)行電路繼電器斷開(kāi)負(fù)載(用電器)交流電源，也不會(huì)引起電路系統(tǒng)失控；當(dāng)某個(gè)輸出端(Vol/Vo2)發(fā)生對(duì)地短路、或?qū)﹄娫凑龢O短路故障時(shí)，因常見(jiàn)的集成運(yùn)算放大器輸出端內(nèi)部有防過(guò)流短路保護(hù)，加上直流穩(wěn)壓電源內(nèi)部也有防短路保護(hù)，故不會(huì)引起電路系統(tǒng)失控。當(dāng)然，另外還有更好的防失控的技術(shù)措施，置于特殊的集成運(yùn)算放大器內(nèi)，難以透露或公開(kāi)。
[0039]可見(jiàn)，第一單元電路和第二單元電路的基本工作原理大致相同，兩者具體電路的區(qū)別在于:集成運(yùn)算放大器All、A21的正相輸入端和反相輸入端接法相反，因而其輸出端Vol、Vo2的控制電平相位也相反，其反饋閂鎖電路也有區(qū)別，第一單元電路輸出的控制電平需經(jīng)非門(mén)電路Fl串接電阻Rll反饋至集成運(yùn)算放大器All的反相輸入端，而第二單元電路輸出的控制電平直接由電阻R21反饋至集成運(yùn)算放大器A21的正相輸入端，正是利用兩個(gè)輸出端Vol、Vo2控制電平相位相反的特性作為互補(bǔ)，控制后級(jí)兩個(gè)互補(bǔ)式的驅(qū)動(dòng)電路或直接串控的執(zhí)行電路繼電器，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載(用電器)的安全控制。
[0040]實(shí)施例2:
[0041]本實(shí)施例給出了另一種防故障失效控制芯片的結(jié)構(gòu)，如圖5所示，包括一對(duì)控制輸出端Vel和Ve2，一對(duì)輸出端Vol和Vo2，一對(duì)外設(shè)基限端Vzl和Vz2，一對(duì)檢測(cè)輸入端Vil和Vi2，以及相連的第三單元電路和第四單元電路，第三單元電路包括第三低下常通高上閉鎖電路33、第三反饋閂鎖電路13、第三沖基防護(hù)電路23、第一攔截控制電路61、第一越底攔截電路81，第四單元電路包括第四低下常通高上閉鎖電路34、第四反饋閂鎖電路14、第四沖基防護(hù)電路24、第二攔截控制電路62、越底攔截電路82，第三低下常通高上閉鎖電路的內(nèi)置基限端Vfl連接第三沖基防護(hù)電路的輸出端，第三低下常通高上閉鎖電路的輸出端分別連接輸出端Vol和第三反饋閂鎖電路的輸入端，第三沖基防護(hù)電路的輸入端分別連接外設(shè)基限端Vzl和第三反饋閂鎖電路的輸出端，第一攔截控制電路的輸出端連接第三反饋閂鎖電路的輸入端，第一攔截控制電路的輸入端連接第一越底攔截電路的輸出端，第一越底攔截電路的輸入端分別連接檢測(cè)輸入端Vii和第三閉鎖電路輸入端；第四低下常通高上閉鎖電路的內(nèi)置基限端Vf2連接第四沖基防護(hù)電路的輸出端，第四低下常通高上閉鎖電路的輸出端分別連接輸出端Vo2和第四反饋閂鎖電路的輸入端，第四沖基防護(hù)電路的輸入端分別連接外設(shè)基限端Vz2和第四反饋閂鎖電路的輸出端，第二攔截控制電路的輸出端連接第四反饋閂鎖電路的輸入端，第二攔截控制電路的輸入端連接第二越底攔截電路的輸出端，第二越底攔截電路的輸入端分別連接檢測(cè)輸入端Vi2和第四閉鎖電路輸入端；檢測(cè)輸入端Vil與檢測(cè)輸入端Vi2相連，外設(shè)基限端Vzl與外設(shè)基限端Vz2相連，集成運(yùn)算放大器AU、A12的電源正極輸入端連接到二極管D14的負(fù)極，二極管D14正極連接至輸出端Vl，集成運(yùn)算放大器A21、A22的電源負(fù)極輸入端接地。
[0042]本實(shí)施例控制芯片具體電路原理結(jié)構(gòu)如圖6所示，第三反饋閂鎖電路包括非門(mén)電路F2、電阻R31，第三沖基防護(hù)電路包括穩(wěn)壓管WD31和二極管D31，第三低下常通高上閉鎖電路包括集成運(yùn)算放大器A31、穩(wěn)壓管WD33，第一攔截控制電路包括二極管D33，第一越底攔截電路包括集成運(yùn)算放大器A32，電阻R32、二極管D32 ;集成運(yùn)算放大器A31的正相輸入端連接穩(wěn)壓管WD33的負(fù)極，穩(wěn)壓管WD33的正極連接檢測(cè)輸入端Vil，集成運(yùn)算放大器A31的負(fù)相輸入端分別連接穩(wěn)壓管WD31的負(fù)極和二極管D31的正極，穩(wěn)壓管WD31的正極接地，二極管D31的負(fù)極連接外設(shè)基限端Vzl，集成運(yùn)算放大器A31的輸出端連接電阻R33 —端，電阻R33另一端分別連接輸出端Vol和非門(mén)電路F2的輸入端，非門(mén)電路F2的輸出端連接電阻R31的一端，電阻R31的另一端連接外設(shè)基限端Vzl，二極管D33正極連接控制輸出端Vel，二極管D33負(fù)極連接輸出端Vol，集成運(yùn)算放大器A32的正相輸入端分別連接二極管D32的正極和電阻R32的一端，二極管D32的負(fù)極接地，電阻R32另一端連接到控制輸出端Vel，集成運(yùn)算放大器A32的負(fù)相輸入端連接到檢測(cè)輸入端Vil ;第四反饋閂鎖電路包括電阻R41，第四沖基防護(hù)電路包括穩(wěn)壓管WD41和二極管D41，第四低下常通高上閉鎖電路包括集成運(yùn)算放大器A41、穩(wěn)壓管WD43，第二攔截控制電路包括二極管D43，第二越底攔截電路包括集成運(yùn)算放大器A42，電阻R42、二極管D42 ;集成運(yùn)算放大器A41的負(fù)相輸入端連接穩(wěn)壓管WD43的負(fù)極，穩(wěn)壓管WD43的正極連接檢測(cè)輸入端Vi2，集成運(yùn)算放大器A41的正相輸入端分別連接穩(wěn)壓管WD41的負(fù)極和二極管D41的正極，穩(wěn)壓管WD41的正極接地，二極管D41的負(fù)極連接外設(shè)基限端Vz2，集成運(yùn)算放大器A41的輸出端連接電阻R43 —端，電阻R43另一端分別連接輸出端Vo2和電阻R41的一端，電阻R41的另一端連接外設(shè)基限端Vz2，二極管D43負(fù)極連接控制輸出端Ve2，二極管D43正極連接輸出端Vo2，集成運(yùn)算放大器A42的正相輸入端分別連接檢測(cè)輸入端Vi2和電阻R42的一端，電阻R42另一端連接到控制輸出端Ve2，集成運(yùn)算放大器A42的負(fù)相輸入端連接到二極管D42的正極，二極管D42的負(fù)極接地；檢測(cè)輸入端Vil與檢測(cè)輸入端Vi2相連，外設(shè)基限端Vzl與外設(shè)基限端Vz2相連；集成運(yùn)算放大器A31、A32、A41、A42的電源正極輸入端連接到二極管D44的負(fù)極，二極管D44正極連接至輸出端VI，集成運(yùn)算放大器A31、A32、A41、A42的電源負(fù)極輸入端接地。
[0043]一種采用本實(shí)施例中控制芯片制成的安全漏電保護(hù)器，如圖7所示，包括控制芯片、前級(jí)檢測(cè)電路、執(zhí)行電路、外復(fù)攔截電路、交流降壓整流直流穩(wěn)壓電源和零序電流互感器，交流降壓整流直流穩(wěn)壓電源具有三級(jí)輸出端，分別為輸出端V1、輸出端V2、輸出端V3，所述前級(jí)檢測(cè)電路包括線圈n3，電阻R1、電阻R2、電阻R3，零序電流互感器包括環(huán)形鐵心，線圈n3纏繞在環(huán)形鐵心上，線圈n3 —端分別連接電阻Rl —端和兩個(gè)外設(shè)基限端上，電阻Rl另一端連接輸出端V2，線圈n3另一端分別連接電阻R2和電阻R3 —端，電阻R2另一端接地，電阻R3另一端連接到兩個(gè)檢測(cè)輸入端上，外復(fù)攔截電路包括二極管D5和二極管D6，二極管D5正極連接控制出端Vel，二極管D5負(fù)極連接到輸出端Vol上，二極管D6的負(fù)極連接控制出端Ve2，二極管D6的正極連接到輸出端Vo2上，交流降壓整流直流穩(wěn)壓電源包括兩個(gè)輸入端，兩個(gè)輸入端分別連接至交流電源的兩交流電源線上，且兩交流電源線穿過(guò)環(huán)形鐵心，輸出端Vl連接控制芯片電源輸入端，所述執(zhí)彳丁電路連接在后級(jí)驅(qū)動(dòng)電路上。執(zhí)彳丁電路包括繼電器J1、二極管D1、二極管D2，繼電器Jl包括線圈部分和兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)分別連接在兩交流電源線上，線圈部分一端分別連接二極管Dl正極和二極管D2正極，線圈部分另一端分別連接輸出端Vo2和二極管D2負(fù)極，二極管Dl負(fù)極連接輸出端Vol。
[0044]如圖8所示，給出了采用本實(shí)施例中控制芯片制成的另一種安全漏電保護(hù)器。其與圖7中保護(hù)器不同之處在于執(zhí)行電路，執(zhí)行電路包括繼電器J2、二極管D3、電阻R7、電阻R8、穩(wěn)壓管WDl、穩(wěn)壓管WD2、三極管TVl和三極管TV2，繼電器J2包括線圈部分和兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)分別連接在兩交流電源線上，線圈部分一端分別連接三極管TVl的集電極和二極管D3負(fù)極，線圈部分另一端分別連接三極管TV2的集電極和二極管D3正極，三極管TVl的發(fā)射極連接輸出端V3，三極管TVl的基極連接穩(wěn)壓管WDl負(fù)極，穩(wěn)壓管WDl正極連接二極管D5負(fù)極上，電阻R7連接在二極管D5負(fù)極與輸出端Vol之間線路上，三極管TV2的發(fā)射極接地，三極管TV2的基極連接穩(wěn)壓管WD2正極，穩(wěn)壓管WD2負(fù)極連接在二極管D6正極上，電阻R8連接在二極管D6正極和輸出端No2之間的連線上。其他結(jié)構(gòu)與圖7中保護(hù)器相同。
[0045]本實(shí)施例控制芯片及保護(hù)器工作原理如下:
[0046]1.當(dāng)電路正常工作時(shí)，若控制芯片的檢測(cè)輸入端Vil、Vi2的維通電位高于其內(nèi)集成運(yùn)算放大器A32的正相輸入端電位和集成運(yùn)算放大器A42的反相輸入端電位，由于電阻R32、R42的正反饋?zhàn)饔?，集成運(yùn)算放大器A32的控制輸出端Vel將維持在低電位常通狀態(tài)，集成運(yùn)算放大器A42的控制輸出端Ve2將維持在高電位常通狀態(tài)，而集成運(yùn)算放大器A3UA41的內(nèi)置基限Vfl電位(基本由外設(shè)基限電位Vzl內(nèi)置基限電位Vfl)和內(nèi)置基限Vf2電位(基本由外設(shè)基限電位Vz2內(nèi)置基限電位Vf2)都高于檢測(cè)輸入端Vil、Vi2電位，因此，集成運(yùn)算放大器A31的輸出端Vol輸出低電位控制驅(qū)動(dòng)電路，同時(shí)經(jīng)非門(mén)F2串接電阻R31反饋閂鎖作用，將集成運(yùn)算放大器A31的輸出端Vol維持在低電位常通狀態(tài)；集成運(yùn)算放大器A41的輸出端Vo2輸出高電位控制驅(qū)動(dòng)電路，同時(shí)由電阻R41的直接反饋閂鎖作用，將集成運(yùn)算放大器A41的輸出端Vo2維持在高電位常通狀態(tài)；控制驅(qū)動(dòng)電路導(dǎo)通，使執(zhí)行電路繼電器維持吸合狀態(tài)，接通負(fù)載(用電器)交流電源。
[0047]2.當(dāng)檢測(cè)輸入端Vil、Vi2檢測(cè)到的外部漏電或觸電信號(hào)電壓、或傳感信號(hào)電壓高于內(nèi)置基限Vfl、Vf2電位時(shí)，則集成運(yùn)算放大器A31輸出端Vol輸出并維持在高電位閉鎖狀態(tài)，控制驅(qū)動(dòng)電路截止；集成運(yùn)算放大器A41的輸出端Vo2輸出并維持在低電位閉鎖狀態(tài)，控制驅(qū)動(dòng)電路截止，使執(zhí)行電路繼電器釋放，斷開(kāi)負(fù)載(用電器)的交流電源。實(shí)現(xiàn)了漏電或觸電保護(hù)控制。
[0048]3.當(dāng)檢測(cè)輸入端Vil、Vi2檢測(cè)到的外部漏電或觸電信號(hào)電路、或傳感信號(hào)電路發(fā)生開(kāi)路、或懸空、或?qū)﹄娫凑龢O短路等故障時(shí)，使檢測(cè)輸入端端Vil、Vi2電位也高于內(nèi)置基限Vfl、Vf2電位時(shí)，于是，集成運(yùn)算放大器A31輸出端Vol輸出并維持在高電位閉鎖狀態(tài)，控制驅(qū)動(dòng)電路截止；集成運(yùn)算放大器A41的輸出端Vo2輸出并維持在低電位閉鎖狀態(tài)，控制驅(qū)動(dòng)電路截止，強(qiáng)迫執(zhí)行電路繼電器釋放，斷開(kāi)負(fù)載(用電器)的交流電源。實(shí)現(xiàn)了本身故障保護(hù)控制。
[0049]4.當(dāng)檢測(cè)輸入端Vil、Vi2檢測(cè)到的外部漏電或觸電信號(hào)電路、或傳感信號(hào)電路發(fā)生短路、或接地故障時(shí)，使檢測(cè)輸入端Vil、Vi2電位低于集成運(yùn)算放大器A32的正相輸入端電位和集成運(yùn)算放大器A42的反相輸入端電位，使集成運(yùn)算放大器A32組成的越底攔截觸發(fā)電路被觸發(fā)翻轉(zhuǎn)，控制輸出端Vel輸出高電位，并通過(guò)二極管D33很快將集成運(yùn)算放大器A31輸出的低電位攔截成高電位，經(jīng)反饋閂鎖，使輸出端Vol輸出并維持在高電位閉鎖狀態(tài)，控制驅(qū)動(dòng)電路截止；使集成運(yùn)算放大器A42組成的越底攔截觸發(fā)電路被觸發(fā)翻轉(zhuǎn),輸出端Ve2輸出低電位，并通過(guò)二極管D43很快將集成運(yùn)算放大器A41輸出的高電位攔截成低電位，經(jīng)反饋閂鎖，使輸出端Vo2輸出并維持在低電位閉鎖狀態(tài)，控制驅(qū)動(dòng)電路截止，強(qiáng)迫執(zhí)行電路繼電器釋放，斷開(kāi)負(fù)載(用電器)的交流電源。實(shí)現(xiàn)了對(duì)另一類本身故障的保護(hù)控制。
[0050]5.當(dāng)外設(shè)基限端Vzl、Vz2發(fā)生高電位沖擊故障時(shí)，因二極管D31、D41的反向隔離作用，不會(huì)引起電路系統(tǒng)失控；當(dāng)外設(shè)基限端(Vzl/Vz2)發(fā)生對(duì)地短路故障時(shí)，只會(huì)使兩個(gè)輸出端(Vol/Vo2)維持在失常反鎖狀態(tài)，可控制驅(qū)動(dòng)電路截止，強(qiáng)迫執(zhí)行電路繼電器釋放，斷開(kāi)負(fù)載(用電器)的交流電源。也不會(huì)引起電路系統(tǒng)失控。
[0051]6.當(dāng)兩個(gè)輸出端Vol、Vo2發(fā)生短路故障時(shí)，只會(huì)使驅(qū)動(dòng)電路處于閉鎖截止?fàn)顟B(tài)，強(qiáng)迫執(zhí)行電路繼電器斷開(kāi)負(fù)載(用電器)交流電源，也不會(huì)引起電路系統(tǒng)失控；當(dāng)某個(gè)輸出端(Vol/Vo2)發(fā)生對(duì)地短路、或?qū)﹄娫凑龢O短路故障時(shí)，因常見(jiàn)的集成運(yùn)算放大器輸出端內(nèi)部有防過(guò)流短路保護(hù)，加上直流穩(wěn)壓電源內(nèi)部也有防短路保護(hù)，故不會(huì)引起電路系統(tǒng)失控。當(dāng)然，另外還有更好的防失控的技術(shù)措施，置于特殊的集成運(yùn)算放大器內(nèi)，難以透露或公開(kāi)。
[0052]可見(jiàn)，第一單元電路和第二單元電路的基本工作原理大致相同，兩者具體電路的區(qū)別在于:集成運(yùn)算放大器A31、A41的正相輸入端和反相輸入端接法相反，因而其輸出端Vol、Vo2的控制電平相位也相反，其反饋閂鎖電路也有區(qū)別，第一單元電路輸出的控制電平需經(jīng)非門(mén)電路F2串接電阻R31反饋至集成運(yùn)算放大器A31的反相輸入端，而第二單元電路輸出的控制電平直接由電阻R41反饋至集成運(yùn)算放大器A41的正相輸入端，正是利用兩個(gè)輸出端Vol、Vo2控制電平相位相反的特性作為互補(bǔ)，控制后級(jí)兩個(gè)互補(bǔ)式的驅(qū)動(dòng)電路或直接串控的執(zhí)行電路繼電器，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載(用電器)的安全控制。
[0053]本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說(shuō)明。本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種防故障失效控制芯片，其特征在于包括一對(duì)控制輸出端Vel和Ve2, —對(duì)輸出端Vol和Vo2，一對(duì)外設(shè)基限端Vzl和Vz2，一對(duì)檢測(cè)輸入端Vil和Vi2，以及相連的第一單元電路和第二單元電路，第一單元電路包括第一低下常通高上閉鎖電路(31)、第一反饋閂鎖電路(11)、第一沖基防護(hù)電路(21)、第一反異防失電路(41)、第一超極觸發(fā)電路(51)，第二單元電路包括第二低下常通高上閉鎖電路(32)、第二反饋閂鎖電路(12)、第二沖基防護(hù)電路(22)、第二反異防失電路(42)、第二超極觸發(fā)電路(52)，第一低下常通高上閉鎖電路的內(nèi)置基限端Vfl連接第一沖基防護(hù)電路的輸出端，第一低下常通高上閉鎖電路的輸出端分別連接輸出端Vol和第一反饋閂鎖電路的輸入端，第一沖基防護(hù)電路的輸入端分別連接外設(shè)基限端Vzl和第一反饋閂鎖電路的輸出端，第一超極觸發(fā)電路的輸出端分別連接控制輸出端Vel和第一反異防失電路輸入端，第一反異防失電路的輸出端分別連接第一超極觸發(fā)電路的輸入端、檢測(cè)輸入端Vil和第一閉鎖電路輸入端；第二低下常通高上閉鎖電路的內(nèi)置基限端Vf2連接第二沖基防護(hù)電路的輸出端，第二低下常通高上閉鎖電路的輸出端分別連接輸出端Vo2和第二反饋閂鎖電路的輸入端，第二沖基防護(hù)電路的輸入端分別連接外設(shè)基限端Vz2和第二反饋閂鎖電路的輸出端，第二超極觸發(fā)電路的輸出端分別連接控制輸出端Ve2和第二反異防失電路輸入端，第二反異防失電路的輸出端分別連接第二超極觸發(fā)電路的輸入端、檢測(cè)輸入端Vi2和第二閉鎖電路輸入端；檢測(cè)輸入端Vil與檢測(cè)輸入端Vi2相連，控制輸出端Vel與控制輸出端Ve2相連，外設(shè)基限端Vzl與外設(shè)基限端Vz2相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防故障失效控制芯片，其特征是所述第一反饋閂鎖電路包括非門(mén)電路F1、電阻RlI，第一沖基防護(hù)電路包括穩(wěn)壓管WDll和二極管DlI，第一低下常通高上閉鎖電路包括集成運(yùn)算放大器All、穩(wěn)壓管WD13，第一反異防失電路包括二極管D12，第一超極觸發(fā)電路包括集成運(yùn)算放大器A12、電阻R12 ;集成運(yùn)算放大器All的正相輸入端連接穩(wěn)壓管WD13的負(fù)極，穩(wěn)壓管WD13的正極連接檢測(cè)輸入端ViI，集成運(yùn)算放大器All的負(fù)相輸入端分別連接穩(wěn)壓管WDlI的負(fù)極和二極管DlI的正極，穩(wěn)壓管WDlI的正極接地，二極管Dll的負(fù)極連接外設(shè)基限端Vzl，集成運(yùn)算放大器All的輸出端分別連接輸出端Vol和非門(mén)電路Fl的輸入端，非門(mén)電路Fl的另一端連接電阻Rll的一端，電阻Rll的另一端連接外設(shè)基限端Vzl，集成運(yùn)算放大器A12的正相輸入端連接電阻R12的一端，電阻R12的另一端連接到控制輸出端Vel，集成運(yùn)算放大器A12的負(fù)相輸入端分別連接到檢測(cè)輸入端Vil和二極管D12的負(fù)極，二極管D12的正極連接到控制輸出端Vel，集成運(yùn)算放大器A12的輸出端連接到控制輸出端Vel ;所述第二反饋閂鎖電路包括電阻R21，第二沖基防護(hù)電路包括穩(wěn)壓管WD21和二極管D21，第二低下常通高上閉鎖電路包括集成運(yùn)算放大器A21、穩(wěn)壓管WD23，第二反異防失電路包括二極管D22，第二超極觸發(fā)電路包括集成運(yùn)算放大器A22、電阻R22 ;集成運(yùn)算放大器A21的負(fù)相輸入端連接穩(wěn)壓管WD23的負(fù)極，穩(wěn)壓管WD23的正極連接檢測(cè)輸入端Vi2，集成運(yùn)算放大器A21的正相輸入端分別連接穩(wěn)壓管WD21的負(fù)極和二極管D21的正極，穩(wěn)壓管WD21的正極接地，二極管D21的負(fù)極連接外設(shè)基限端Vz2，集成運(yùn)算放大器A21的輸出端分別連接輸出端Vo2和電阻R21的一端，電阻R21的另一端連接外設(shè)基限端Vz2，集成運(yùn)算放大器A22的正相輸入端連接電阻R22的一端，電阻R22的另一端連接到控制輸出端Ve2，集成運(yùn)算放大器A22的負(fù)相輸入端分別連接到檢測(cè)輸入端Vi2和二極管D22的負(fù)極，二極管D22的正極連接到控制輸出端Ve2，集成運(yùn)算放大器A22的輸出端連接到控制輸出端Ve2 ;集成運(yùn)算放大器A11、A12、A21、A22的電源正極輸入端連接到二極管D14的負(fù)極，二極管D14正極連接至輸出端VI，集成運(yùn)算放大器All、A12、A21、A22的電源負(fù)極輸入端接地。
3.一種安全漏電保護(hù)器，采用權(quán)利要求1或權(quán)利要求2中的控制芯片，其特征在于:包括控制芯片、前級(jí)檢測(cè)電路、執(zhí)行電路、極限設(shè)置電路、交流降壓整流直流穩(wěn)壓電源和零序電流互感器，所述交流降壓整流直流穩(wěn)壓電源具有三級(jí)輸出端，分別為輸出端V1、輸出端V2、輸出端V3，所述前級(jí)檢測(cè)電路包括線圈n3，電阻R1、電阻R2、電阻R3，零序電流互感器包括環(huán)形鐵心，線圈n3纏繞在環(huán)形鐵心上，線圈n3 —端分別連接電阻R1 —端和兩個(gè)外設(shè)基限端上，電阻R1另一端連接輸出端VI，線圈n3另一端分別連接電阻R2和電阻R3 —端，電阻R2另一端接地，電阻R3另一端連接到兩個(gè)檢測(cè)輸入端上，極限設(shè)置電路包括電阻R9和電容C2，電阻R9—端連接在兩個(gè)控制輸出端上，電阻R9另一端連接在輸出端V3上，電容C2一端連接在兩個(gè)控制出端上，電容C2另一端接地，交流降壓整流直流穩(wěn)壓電源包括兩個(gè)輸入端，兩個(gè)輸入端分別連接至交流電源的兩交流電源線上，且兩交流電源線穿過(guò)環(huán)形鐵心，輸出端VI連接控制芯片電源輸入端，所述執(zhí)行電路連接在后級(jí)驅(qū)動(dòng)電路上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種安全漏電保護(hù)器，其特征是所述執(zhí)行電路包括繼電器J1、二極管D1、二極管D2，所述繼電器J1包括線圈部分和兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)分別連接在兩交流電源線上，線圈部分一端分別連接二極管D1正極和二極管D2正極，線圈部分另一端分別連接輸出端Vo2和二極管D2負(fù)極，二極管D1負(fù)極連接輸出端Vol。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種安全漏電保護(hù)器，其特征是所述執(zhí)行電路包括繼電器J2、二極管D3、電阻R7、電阻R8、穩(wěn)壓管WD1、穩(wěn)壓管WD2、三極管TV1和三極管TV2，所述繼電器J2包括線圈部分和兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)分別連接在兩交流電源線上，線圈部分一端分別連接三極管TV1的集電極和二極管D3負(fù)極，線圈部分另一端分別連接三極管TV2的集電極和二極管D3正極，三極管TV1的發(fā)射極連接輸出端V3，三極管TV1的基極連接穩(wěn)壓管WD1負(fù)極，穩(wěn)壓管WD1正極連接電阻R7 —端，電阻R7另一端連接輸出端Vol，三極管TV2的發(fā)射極接地，三極管TV2的基極連接穩(wěn)壓管WD2正極，穩(wěn)壓管WD2負(fù)極連接電阻R8 —端，電阻R8另一端連接輸出端Vo2。
6.一種防故障失效控制芯片，其特征在于包括一對(duì)控制輸出端Vel和Ve2, —對(duì)輸出端Vol和Vo2，一對(duì)外設(shè)基限端Vzl和Vz2，一對(duì)檢測(cè)輸入端Vil和Vi2，以及相連的第三單元電路和第四單元電路，第三單元電路包括第三低下常通高上閉鎖電路(33)、第三反饋閂鎖電路(13)、第三沖基防護(hù)電路(23)、第一攔截控制電路(61)、第一越底攔截電路(81)，第四單元電路包括第四低下常通高上閉鎖電路(34)、第四反饋閂鎖電路(14)、第四沖基防護(hù)電路(24)、第二攔截控制電路(62)、越底攔截電路(82)，第三低下常通高上閉鎖電路的內(nèi)置基限端Vfl連接第三沖基防護(hù)電路的輸出端，第三低下常通高上閉鎖電路的輸出端分別連接輸出端Vol和第三反饋閂鎖電路的輸入端，第三沖基防護(hù)電路的輸入端分別連接外設(shè)基限端Vzl和第三反饋閂鎖電路的輸出端，第一攔截控制電路的輸出端連接第三反饋閂鎖電路的輸入端，第一攔截控制電路的輸入端連接第一越底攔截電路的輸出端，第一越底攔截電路的輸入端分別連接檢測(cè)輸入端Vil和第三閉鎖電路輸入端；第四低下常通高上閉鎖電路的內(nèi)置基限端Vf2連接第四沖基防護(hù)電路的輸出端，第四低下常通高上閉鎖電路的輸出端分別連接輸出端Vo2和第四反饋閂鎖電路的輸入端，第四沖基防護(hù)電路的輸入端分別連接外設(shè)基限端Vz2和第四反饋閂鎖電路的輸出端，第二攔截控制電路的輸出端連接第四反饋閂鎖電路的輸入端，第二攔截控制電路的輸入端連接第二越底攔截電路的輸出端，第二越底攔截電路的輸入端分別連接檢測(cè)輸入端卩12和第四閉鎖電路輸入端；檢測(cè)輸入端VII與檢測(cè)輸入端VI〗相連，外設(shè)基限端仏1與外設(shè)基限端仏2相連，集成運(yùn)算放大器八11、八12的電源正極輸入端連接到二極管014的負(fù)極，二極管014正極連接至輸出端VI，集成運(yùn)算放大器八21、八22的電源負(fù)極輸入端接地。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種防故障失效控制芯片，其特征是第三反饋閂鎖電路包括非門(mén)電路？2、電阻831，第三沖基防護(hù)電路包括穩(wěn)壓管1031和二極管031，第三低下常通高上閉鎖電路包括集成運(yùn)算放大器八31、穩(wěn)壓管1033，第一攔截控制電路包括二極管033，第一越底攔截電路包括集成運(yùn)算放大器八32，電阻832、二極管032 ；集成運(yùn)算放大器八31的正相輸入端連接穩(wěn)壓管1033的負(fù)極，穩(wěn)壓管1033的正極連接檢測(cè)輸入端VII，集成運(yùn)算放大器八31的負(fù)相輸入端分別連接穩(wěn)壓管1031的負(fù)極和二極管031的正極，穩(wěn)壓管1031的正極接地，二極管031的負(fù)極連接外設(shè)基限端仏1，集成運(yùn)算放大器八31的輸出端連接電阻尺33一端，電阻633另一端分別連接輸出端乂01和非門(mén)電路的輸入端，非門(mén)電路的輸出端連接電阻831的一端，電阻831的另一端連接外設(shè)基限端仏1，二極管033正極連接控制輸出端761，二極管033負(fù)極連接輸出端乂01，集成運(yùn)算放大器八32的正相輸入端分別連接二極管032的正極和電阻832的一端，二極管032的負(fù)極接地，電阻832另一端連接到控制輸出端％1，集成運(yùn)算放大器八32的負(fù)相輸入端連接到檢測(cè)輸入端VII ；第四反饋閂鎖電路包括電阻財(cái)1，第四沖基防護(hù)電路包括穩(wěn)壓管1041和二極管041，第四低下常通高上閉鎖電路包括集成運(yùn)算放大器纟41、穩(wěn)壓管1043，第二攔截控制電路包括二極管043，第二越底攔截電路包括集成運(yùn)算放大器八42，電阻財(cái)2、二極管042 ；集成運(yùn)算放大器八41的負(fù)相輸入端連接穩(wěn)壓管1043的負(fù)極，穩(wěn)壓管1043的正極連接檢測(cè)輸入端VI〗，集成運(yùn)算放大器八41的正相輸入端分別連接穩(wěn)壓管1041的負(fù)極和二極管041的正極，穩(wěn)壓管1041的正極接地，二極管041的負(fù)極連接外設(shè)基限端仏2，集成運(yùn)算放大器八41的輸出端連接電阻財(cái)3 —端，電阻尺43另一端分別連接輸出端702和電阻財(cái)1的一端，電阻財(cái)1的另一端連接外設(shè)基限端仏2，二極管043負(fù)極連接控制輸出端如2，二極管043正極連接輸出端乂02，集成運(yùn)算放大器八42的正相輸入端分別連接檢測(cè)輸入端和電阻財(cái)2的一端，電阻財(cái)2另一端連接到控制輸出端762，集成運(yùn)算放大器八42的負(fù)相輸入端連接到二極管042的正極，二極管042的負(fù)極接地；檢測(cè)輸入端VII與檢測(cè)輸入端VI〗相連，外設(shè)基限端仏1與外設(shè)基限端仏2相連；集成運(yùn)算放大器八31、八32、八41、八42的電源正極輸入端連接到二極管044的負(fù)極，二極管044正極連接至輸出端VI，集成運(yùn)算放大器八31、八32、八41、八42的電源負(fù)極輸入端接地。
8.一種安全漏電保護(hù)器，采用權(quán)利要求6或權(quán)利要求7中的控制芯片，其特征在于:包括控制芯片、前級(jí)檢測(cè)電路、執(zhí)行電路、外復(fù)攔截電路、交流降壓整流直流穩(wěn)壓電源和零序電流互感器，所述交流降壓整流直流穩(wěn)壓電源具有三級(jí)輸出端，分別為輸出端V1、輸出端乂2、輸出端V〗，所述前級(jí)檢測(cè)電路包括線圈!13，電阻[、電阻以、電阻…，零序電流互感器包括環(huán)形鐵心，線圈…纏繞在環(huán)形鐵心上，線圈113 —端分別連接電阻町一端和兩個(gè)外設(shè)基限端上，電阻町另一端連接輸出端V〗，線圈…另一端分別連接電阻以和電阻…一端，電阻尺2另一端接地，電阻…另一端連接到兩個(gè)檢測(cè)輸入端上，外復(fù)攔截電路包括二極管05和二極管06，二極管05正極連接控制出端乂61，二極管05負(fù)極連接到輸出端乂01上，二極管06的負(fù)極連接控制出端如2，二極管06的正極連接到輸出端如2上，交流降壓整流直流穩(wěn)壓電源包括兩個(gè)輸入端，兩個(gè)輸入端分別連接至交流電源的兩交流電源線上，且兩交流電源線穿過(guò)環(huán)形鐵心，輸出端Vl連接控制芯片電源輸入端，所述執(zhí)行電路連接在后級(jí)驅(qū)動(dòng)電路上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種安全漏電保護(hù)器，其特征是所述執(zhí)行電路包括繼電器J1、二極管D1、二極管D2，所述繼電器Jl包括線圈部分和兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)分別連接在兩交流電源線上，線圈部分一端分別連接二極管Dl正極和二極管D2正極，線圈部分另一端分別連接輸出端Vo2和二極管D2負(fù)極，二極管Dl負(fù)極連接輸出端Vol。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種安全漏電保護(hù)器，其特征是所述執(zhí)行電路包括繼電器J2、二極管D3、電阻R7、電阻R8、穩(wěn)壓管WD1、穩(wěn)壓管WD2、三極管TVl和三極管TV2，所述繼電器J2包括線圈部分和兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)分別連接在兩交流電源線上，線圈部分一端分別連接三極管TVl的集電極和二極管D3負(fù)極，線圈部分另一端分別連接三極管TV2的集電極和二極管D3正極，三極管TVl的發(fā)射極連接輸出端V3，三極管TVl的基極連接穩(wěn)壓管WDl負(fù)極，穩(wěn)壓管WDl正極連接二極管D5負(fù)極上，電阻R7連接在二極管D5負(fù)極與輸出端Vol之間線路上，三極管TV2的發(fā)射極接地，三極管TV2的基極連接穩(wěn)壓管WD2正極，穩(wěn)壓管WD2負(fù)極連接在二極管D6正極上，電阻R8連接在二極管D6正極和輸出端Vo2之間的連線上。
【文檔編號(hào)】H02H3/32GK204118691SQ201420508176
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月24日
【發(fā)明者】劉圣平 申請(qǐng)人:劉圣平