专利名称:一种脉动直流漏电延时保护装置的制作方法
技术领域:
一种脉动直流漏电延时保护装置技术领域[0001]本实用新型涉及一种漏电保护装置,特别是涉及一种脉动直流漏电延时保护装置。
背景技术:
[0002]现在的电子产品日新月异。由半导体器件组成的电器进入千家万户。特别是二极管,可控硅的大量使用,电器漏电电流不再是单一的交流漏电,脉动直流漏电也大量发生。 针对这一现状,大多数发达国家明文规定当发生一定值交流漏电或脉动直流漏电时,漏电保护器必需脱扣保护。我国低压电器协会已起草了类似法规,但是没有颁布。其中有个主要原因是众多漏电厂家没有很好的解决方案。这其中两个典型的方案是一,专用漏电芯片 4145 ;二,运算放大器及一些分立元件组建起来的。方案一的缺点是专用漏电芯片4145的功耗大,很难同时满足国标规定的230V和50V漏电保护之要求。方案二的缺点是造价高, 交流漏电和脉动直流漏电的保护动作值有差异,制造工艺复杂。另外,这些方案做的漏电开关一般没有延时功能,当电网存在干扰脉冲时,漏电保护器会出现误跳闸的情况。发明内容[0003]本实用新型目的在于针对现有技术的缺陷提供一种基于AL311芯片的脉动直流漏电延时保护装置。[0004]本实用新型为实现上述目的,采用如下技术方案[0005]一种脉动直流漏电延时保护装置,其特征在于包括整流桥U1、脱扣保护执行电路、降压滤波电路、AL311芯片、漏电电流感应电路和充电延时电路;相线L、零线N接入所述整流桥U1,交流电压经整流桥Ul转变成直流脉动电压,所述AL311芯片包括放大电路100、 整流电路101、滤波电路102、比较器103、驱动电路104和稳压电路105 ;所述降压滤波电路由电阻R4和电容C7组成,整流桥Ul输出的直流脉动电压经降压滤波后接入稳压电路105 中,该稳压电路保持4. 95 5. 05V ;所述漏电电流感应电路包括漏电电流感应器ZCT、并联在漏电电流感应器ZCT两端的电阻和电容Cl、C2、C3组成的滤波回路,漏电感应电压经电阻Rl调整和电容C1、C2、C3滤波回路滤波后输入放大电路100的输入端,放大后的信号经整流电路101、滤波电路102整流滤波后输入到比较器103的输入端,比较器103的另一输入端接比较电压VDD/2,比较器103的输出端接驱动电路104的输入端;所述充电延时电路包括电容C4、C5和电阻R3,电容C4 一端接滤波电路102的输出端,另一端接VCC电压, 电阻R3 —端接VCC电压,另一端接驱动电路104的输入端,电容C5 —端接驱动电路104的输入端,另一端接地;所述保护执行电路由可控硅Ql和脱扣线圈DCT组成,驱动电路104输出接可控硅Ql的控制极,可控硅Ql控制脱扣线圈DCT工作。[0006]本实用新型提供了一种脉动直流漏电保护装置,实现交流漏电及脉动直流漏电均可保护,并且保护延时可调。
[0007]图1为本实用新型示意图。
具体实施方式
[0008]如图1所示一种脉动直流漏电延时保护装置,包括整流桥U1、脱扣保护执行电路、 降压滤波电路、AL311芯片、漏电电流感应电路和充电延时电路;相线L、零线N接入所述整流桥Ul,交流电压经整流桥Ul转变成直流脉动电压,所述AL311芯片包括放大电路100、整流电路101、滤波电路102、比较器103、驱动电路104和稳压电路105 ;所述降压滤波电路由电阻R4和电容C7组成,整流桥Ul输出的直流脉动电压经降压滤波后接入稳压电路105 中,该稳压电路保持4. 95 5. 05V ;所述漏电电流感应电路包括漏电电流感应器ZCT、并联在漏电电流感应器ZCT两端的电阻Rl和电容Cl、C2、C3组成的滤波回路,漏电感应电压经电阻Rl调整和电容C1、C2、C3滤波回路滤波后输入放大电路100的输入端,放大后的信号经整流电路101整流、滤波电路102滤波后输入到比较器103的输入端,比较器103的另一输入端接比较电压VDD/2,比较器103的输出端接驱动电路104的输入端;所述充电延时电路包括电容C4、C5和电阻R3,电容C4 一端接滤波电路102的输出端,另一端接VCC电压, 电阻R3 —端接VCC电压,另一端接驱动电路104的输入端,电容C5 —端接驱动电路104的输入端,另一端接地;所述保护执行电路由可控硅Ql和脱扣线圈DCT组成,驱动电路104输出接可控硅Ql的控制极,可控硅Ql控制脱扣线圈DCT工作。[0009]其工作原理是这样的相线L、零线N接入整流桥U1,交流电压经整流桥U1,转变成直流脉动电压;脱扣线圈DCT和可控硅Ql组成脱扣保护执行电路;R4、C7组成降压滤波电路,降压后的电路接入AL311芯片的4脚,4脚内部是一特殊工艺制成的稳压电路105,该稳压电路具有低功耗,高精度的特点,市电在50 250V的大范围电压波动下,该稳压电路保持4. 95 5. 05V的精度,确保了该电路在电网波动时工作可靠和不同电压漏电时动作电流的一致性。[0010]ZCT是漏电电流感应器,当有漏电电流时ZCT两端会产生感应电压,漏电电流的大小决定感应电压的高低,由于不同ZCT和检测芯片存在差异,并联在ZCT两端的电阻Rl起着调整的作用,调整Rl的大小可使每台控制器的动作电流都在国标规定的范围内。C1、C2、 C3是滤波回路,滤掉感应器上产生的高频干扰信号,以免控制模块误动作。漏电感应电压经调整滤波后输入AL311芯片的2、3脚该电压由芯片内的放大电路100放大,放大后的信号经101,102滤波后输入到比较器103,当该信号电压低于VDDA时,比较器103输出高电平,该高电平由内部电路转化成高阻态,当比较器103输出高阻态后电流通过电阻Rl对电容C5充电。电容C5是延时电容,它的容量大小决定充电时间的长短。当电容C5两端电压高于驱动电路104的阀值电压时,驱动电路104输出高电平,触发可控硅Q1,脱扣线圈DCT 动作脱扣,保护用电安全。
权利要求1. 一种脉动直流漏电延时保护装置,其特征在于包括整流桥U1、脱扣保护执行电路、 降压滤波电路、AL311芯片、漏电电流感应电路和充电延时电路;相线L、零线N接入所述整流桥Ul,交流电压经整流桥Ul转变成直流脉动电压;所述AL311芯片包括放大电路(100)、 整流电路(101)、滤波电路(102)、比较器(103)、驱动电路(104)和稳压电路(105);所述降压滤波电路由电阻R4和电容C7组成,整流桥Ul输出的直流脉动电压经降压滤波后接入稳压电路(105)中,该稳压电路保持4. 95 5. 05V ;所述漏电电流感应电路包括漏电电流感应器ZCT、并联在漏电电流感应器ZCT两端的电阻Rl和电容C1、C2、C3组成的滤波回路,漏电感应电压经电阻Rl调整和电容C1、C2、C3滤波回路滤波后输入放大电路(100)的输入端 ,放大后的信号经整流电路(101)整流,滤波电路(102)滤波后输入到比较器(103)的输入端,比较器(103)的另一输入端接比较电压VDD/2,比较器(103)的输出端接驱动电路(104) 的输入端;所述充电延时电路包括电容C4、C5和电阻R3,电容C4 一端接滤波电路(102)的输出端,另一端接VCC电压,电阻R3 —端接VCC电压,另一端接驱动电路(104)的输入端, 电容C5 —端接驱动电路(104)的输入端,另一端接地;所述保护执行电路由可控硅Ql和脱扣线圈DCT组成,驱动电路(104)输出接可控硅Ql的控制极,可控硅Ql控制脱扣线圈DCT 工作。
专利摘要本实用新型公布了一种脉动直流漏电延时保护装置,其特征在于包括整流桥U1、脱扣保护执行电路、降压滤波电路、AL311芯片、漏电电流感应电路和充电延时电路。本实用新型实现交流漏电及脉动直流漏电均可保护,并且保护延时可调。
文档编号H02H3/32GK202282602SQ201120407578
公开日2012年6月20日 申请日期2011年10月24日 优先权日2011年10月24日
发明者刘燕, 韦良忠, 韩启权 申请人:无锡艾立德智能科技有限公司