一種高靈敏度漏電保護器的制造方法
【專利摘要】一種高靈敏度漏電保護器，其結構如附圖所示。電源電路由電阻R1、電阻R2，橋式鎮(zhèn)流器BD1和電容C1組成。漏電電流檢測電路由電流互感器ZCT，電阻R3和電容C2組成。比較放大電路由集成電路SF54123，電阻R4和電容C3～電容C6組成。執(zhí)行電路由可控硅SCR和繼電器J組成。試驗電路由電阻R5和按鍵K1組成。漏電保護器的額定電壓為220V，額定電流為20A，額定動作漏電流為5mA，漏電斷開時間≤0.3S。其積極效果在于：電路簡單、成本低、體積小、重量輕、功耗低，靈敏度高、漏電斷開時間短，抗干擾抗沖擊能力強。
【專利說明】
一種高靈敏度漏電保護器
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及漏電保護器技術領域，具體涉及一種高靈敏度漏電保護器。
【背景技術】
[0002]隨著各類家用電器的普及、農村電氣化的不斷發(fā)展和中小企業(yè)的崛起，電器的安全使用和人身安全保護等問題也越來越受到重視，人們急需一種在使用電器過程中不慎觸電和對家用電器漏電時能及時自動切斷電源加以保護的漏電保護器。目前，我國漏電保護器的年生產能力達到500萬臺，但質量多數(shù)不好，與國外產品相比，靈敏度低，電氣機械壽命短，動作特性的穩(wěn)定性差，抗電磁干擾能力差。

【發(fā)明內容】

[0003]為解決現(xiàn)有漏電保護器的不足，本發(fā)明公開一種高靈敏度漏電保護器，該漏電保護器采用集成電路芯片SF54123設計，漏電保護器的額定電壓為220V，額定電流為20A，額定動作漏電流為5mA，漏電斷開時間<0.3S，電路簡單、成本低、體積小、重量輕、功耗低，靈敏度高、漏電斷開時間短，抗干擾抗沖擊能力強，可廣泛應用于漏電保護器領域。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案:本發(fā)明由電源電路，漏電電流檢測電路，比較放大電路，執(zhí)行電路和試驗電路組成。電源電路由電阻Rl、電阻R2，橋式鎮(zhèn)流器BDl和電容CI組成。漏電電流檢測電路由電流互感器ZCT，電阻R3和電容C2組成。比較放大電路由集成電路SF54123，電阻R4和電容C3?電容C6組成。執(zhí)行電路由可控硅SCR和繼電器J組成。試驗電路由電阻R5和按鍵Kl組成。電源電路的輸入端接交流市電的輸入端，輸出端接比較放大電路的電源輸入端;漏電電流檢測電路的輸入端接交流市電的輸入端，輸出端接比較放大電路的輸入端，比較放大電路的輸出端接執(zhí)行電路的輸入端;執(zhí)行電路的輸出端接交流市電的輸入端;試驗電路的一端接交流市電輸入端的零線，另一端接交流市電輸出端的火線。
[0005]本發(fā)明的積極效果在于:電路簡單、成本低、體積小、重量輕、功耗低，靈敏度高、漏電斷開時間短，抗干擾抗沖擊能力強。
【附圖說明】
[0006]圖1為本發(fā)明的方框圖。
[0007]圖2為本發(fā)明的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0008]如附圖1所示，本發(fā)明由電源電路，漏電電流檢測電路，比較放大電路，執(zhí)行電路和試驗電路組成。電源電路的輸入端接交流市電的輸入端，輸出端接比較放大電路的電源輸入端;漏電電流檢測電路的輸入端接交流市電的輸入端，輸出端接比較放大電路的輸入端，比較放大電路的輸出端接執(zhí)行電路的輸入端;執(zhí)行電路的輸出端接交流市電的輸入端;試驗電路的一端接交流市電輸入端的零線，另一端接交流市電輸出端的火線。
[0009]如附圖2所示。
[0010]電源電路由電阻Rl、電阻R2，橋式鎮(zhèn)流器BDI和電容CI組成。橋式鎮(zhèn)流器BDI的I腳接電阻Rl的一端和接繼電器J的I腳，2腳接電阻Rl的另一端和繼電器J的4腳，3腳接電阻R2的一端，4腳接電容Cl的負極為電源電路的負極，電阻R2的另一端接電容Cl的正極。交流市電經(jīng)橋式鎮(zhèn)流器BDl整流，電阻R2降壓，電容Cl濾波得到直流電壓，為比較放大電路供電。[0011 ] 漏電電流檢測電路由電流互感器ZCT，電阻R3和電容C2組成。交流市電的火線和零線都穿過電流互感器ZCT的圓形鐵芯，次級繞組的1、2端分別接電阻R3和電容C2的兩端。
[0012]交流市電的輸出端無漏電時，流過火線和零線的電流大小相等方向相反，次級無感應電流產生，集成電路SF54123的腳7腳無觸發(fā)信號輸出，可控硅SCR截止，漏電保護器不動作。當人體接觸火線產生對地漏電時，就有漏電流直接從火線向大地泄漏，而不經(jīng)過零線流回，此時造成火線與零線電流不相等，互感器次級產生感應電流，在電阻R3兩端產生感應電壓VT，此電壓與集成電路SF54123的I?2腳間的基準電壓Vref比較，當VT>VREF時，差分放大器立即輸出電流，經(jīng)電容C4積分形成觸發(fā)電壓，觸發(fā)可控硅導通，繼電器線圈中有較大的電流流過，帶動繼電器中的開關斷開，切斷交流市電電源，完成漏電保護作用。本發(fā)明將電阻R3設計為330 Ω，漏電保護器的額定動作漏電流為5mA。
[0013]比較放大電路由集成電路SF54123，電阻R4和電容C3?電容C6組成。集成電路SF54123的I腳接互感器ZCT次級的I腳和電容C3的一端、2腳接電阻R4的一端、3腳接電源電路的負極、4腳與5腳相連并連接電容C4的一端、6腳接電容C5的一端、7腳接電容C5的另一端和電容C6的一端、8腳接電容Cl的正極;電容C3、電容C4、電容C6的另一端都接電源電路的負極；電阻R4的另一端接互感器ZCT次級繞組的2端。SF54123為漏電保護器專用集成電路，具有溫度范圍寬(一 20?80°C)，輸入靈敏度高(VT = 6.1mV)，功耗低(Pd = 5mW)，外圍元件少，抗干擾抗沖擊能力強等特點。
[0014]執(zhí)行電路由可控硅SCR和繼電器J組成?？煽毓鑃CR的陽極接橋式鎮(zhèn)流器BDl的3腳，控制極接SF54123的7腳，繼電器J的I腳接橋式鎮(zhèn)流器BDI的I腳，2、3腳與穿過電流互感器ZCT鐵芯的交流市電輸入端的火線相連接，4腳與穿過電流互感器ZCT鐵芯的交流市電輸入端的零線相連接，5腳交流市電的火線，6腳交流市電的零線。
[0015]試驗電路由電阻R5和按鍵Kl組成。電阻R5的一端接穿過電流互感器ZCT鐵芯的交流市電輸入端的零線，另一端接按鍵KI的一端，按鍵KI的另一端接穿過電流互感器ZCT鐵芯的交流市電輸出端的火線。按下按鍵開關時，火線與零線電流不相等，若繼電器開關斷開，能產生漏電保護作用，則漏電保護器工作正常。
[0016]本發(fā)明基于SF54123設計的漏電保護器，額定電壓為220V，額定電流為20A，額定動作漏電流為5mA，漏電斷開時間<0.3S，電路簡單、成本低、體積小、重量輕、功耗低，靈敏度高、漏電斷開時間短，抗干擾抗沖擊能力強，擁有廣闊的應用前景。
【主權項】
1.一種高靈敏度漏電保護器，其特征是:它由電源電路，漏電電流檢測電路，比較放大電路，執(zhí)行電路和試驗電路組成；電源電路由電阻Rl、電阻R2，橋式鎮(zhèn)流器BDI和電容Cl組成;漏電電流檢測電路由電流互感器ZCT，電阻R3和電容C2組成；比較放大電路由集成電路SF54123，電阻R4和電容C3?電容C6組成;執(zhí)行電路由可控硅SCR和繼電器J組成;試驗電路由電阻R5和按鍵Kl組成；電源電路的輸入端接交流市電的輸入端，輸出端接比較放大電路的電源輸入端;漏電電流檢測電路的輸入端接交流市電的輸入端，輸出端接比較放大電路的輸入端，比較放大電路的輸出端接執(zhí)行電路的輸入端;執(zhí)行電路的輸出端接交流市電的輸入端;試驗電路的一端接交流市電輸入端的零線，另一端接交流市電輸出端的火線。2.根據(jù)權利要求1所述的一種高靈敏度漏電保護器，其特征是:電源電路的橋式鎮(zhèn)流器BDl的I腳接電阻Rl的一端和接繼電器J的I腳，2腳接電阻Rl的另一端和繼電器J的4腳，3腳接電阻R2的一端，4腳接電容CI的負極為電源電路的負極，電阻R2的另一端接電容Cl的正極。3.根據(jù)權利要求1所述的一種高靈敏度漏電保護器，其特征是:比較放大電路的集成電路SF54123的I腳接互感器ZCT次級的I腳和電容C3的一端、2腳接電阻R4的一端、3腳接電源電路的負極、4腳與5腳相連并連接電容C4的一端、6腳接電容C5的一端、7腳接電容C5的另一端和電容C6的一端、8腳接電容Cl的正極;電容C3、電容C4、電容C6的另一端都接電源電路的負極；電阻R4的另一端接互感器ZCT次級繞組的2端。4.根據(jù)權利要求1所述的一種高靈敏度漏電保護器，其特征是:執(zhí)行電路的可控硅SCR的陽極接橋式鎮(zhèn)流器BDl的3腳，控制極接SF54123的7腳，繼電器J的I腳接橋式鎮(zhèn)流器BDl的I腳，2、3腳與穿過電流互感器ZCT鐵芯的交流市電輸入端的火線相連接，4腳與穿過電流互感器ZCT鐵芯的交流市電輸入端的零線相連接，5腳交流市電的火線，6腳交流市電的零線。5.根據(jù)權利要求1所述的一種高靈敏度漏電保護器，其特征是:試驗電路的電阻R5的一端接穿過電流互感器ZCT鐵芯的交流市電輸入端的零線，另一端接按鍵Kl的一端，按鍵Kl的另一端接穿過電流互感器ZCT鐵芯的交流市電輸出端的火線。6.根據(jù)權利要求1所述的一種高靈敏度漏電保護器，其特征是:電阻R3設計為330Ω，漏電保護器的額定動作漏電流為5mA。
【文檔編號】H02H3/32GK105932638SQ201610469699
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月26日
【發(fā)明人】張新安
【申請人】張新安