本实用新型涉及电路检测技术领域,尤其是一种接线线路双路检测电路。
背景技术:
在交流电的应用场合中,例如,交流充电桩,工人在安装配电相关装置的时候,有可能将零线和火线接反,或者零线没接地。例如,在只有1p断路器的交流电应用场合,由于火线上没有开关控制,而此时如果工人误将零线当作火线接入断路器,则在断电操作后,终端充电桩等装置还是带电的,这会危及到工人的生命。但此时,工人却并不知道终端充电桩等装置因其将零线与火线接反而带电。零线是否有接地,也不易于检测。因此,提供一种能够检测出零线与火线是否接反和零线是否接地的电路是亟需解决的技术问题。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种接线线路双路检测电路,通过对火线l、零线n的单独检测,能够精确的检测出电路板中的火线l和零线n是否接反,零线是否接地。检测电路整体上安全稳定,且电路简单。
为实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
本实用新型公开了一种接线线路双路检测电路,其包括绝缘阻抗隔离电容cx4、绝缘阻抗隔离电容cx5、上拉电阻rl、上拉电阻rn和检测芯片u3。待检测电路板上电后,待检测电路板的交流输出端的火线l和零线n分别与emc滤波模块连接后在火线l和零线n上分别取点l1点和n1点。l1点与所述绝缘阻抗隔离电容cx4、上拉电阻rl串联后与检测芯片u3的第一ad输入点连接。n1点与所述绝缘阻抗隔离电容cx5、上拉电阻rn串联后与检测芯片u3的第二ad输入点连接。所述检测芯片u3通过检测l1、n1输入的高低电平来判断火线l和零线n是否接反,零线n是否接地。
火线l零线n是否接反检测:
当检测芯片u3检测到l1点为高电平,n1点为低电平;则火线l零线n正确连接;
当检测芯片u3检测到l1点为低电平,n1点为高电平;则火线l零线n反接。
零线是否接地检测:
当检测芯片u3检测到l1点为高电平,n1点为高电平;则零线未接地;
当检测芯片u3检测到l1点为高电平,n1点为低电平0v时;则零线已接地。
进一步地,上拉电阻rl和上拉电阻rn与检测芯片u3之间还连接有用于保护单片机稳定电压的运算放大跟随电路。
进一步地,运算放大跟随电路包括运算放大跟随器u5、第一滤波电路和第二滤波电路。所述上拉电阻rl与运算放大跟随器u5的第一输入脚连接,运算放大跟随器u5的第一输出脚与第一滤波电路连接后与检测芯片u3的第一ad输入点连接。所述上拉电阻rn与运算放大跟随器u5的第二输入脚连接,运算放大跟随器u5的第二输出脚与第二滤波电路连接后与检测芯片u3的第二ad输入点连接。
进一步地,还包括用于保护检测芯片u3稳定电压的第一电压钳位电路,所述第一电压钳位电路一端与运算放大跟随器u5的第一输入脚连接,另一端接地。
进一步地,所述第一电压钳位电路包括二极管d4、二极管d21、二极管d22和电阻r41;所述二极管d21和二极管d22串联后分别与二极管d4和电阻r41并联;且二极管d4的负极、电阻r41的一端、二极管d21的正极分别与运算放大跟随器u5的第一输入脚连接,二极管d21的负极与二极管d22的正极连接,二极管d22的负极与电阻r41的另一端、二极管d4的正极分别与pe端连接。
进一步地,还包括用于保护检测芯片u3稳定电压的第二电压钳位电路,所述第二电压钳位电路一端与运算放大跟随器u5的第二输入脚连接,另一端接地。
进一步地,所述第二电压钳位电路包括二极管d12、二极管d23、二极管d24和电阻r52;所述二极管d23和二极管d24串联后分别与二极管d12和电阻r52并联;且二极管d12的负极、电阻r52的一端、二极管d23的正极分别与运算放大跟随器u5的第一输入脚连接,二极管d23的负极与二极管d24的正极连接,二极管d24的负极与电阻r52的另一端、二极管d12的正极分别与pe端连接。
本实用新型的有益之处为:
1、本实用新型通过绝缘阻抗隔离电容cx4、绝缘阻抗隔离电容cx5分别将火线、零线相互独立接入检测电路中,通过上拉电阻rl、上拉电阻rn对由火线、零线引入的信号进行采样;最后利用检测芯片u3对采样的信号进行检测,从而根据检测芯片u3的检测结果可以同时确定零火线是否接反,零线是否接地,进而可以提醒现场工人进行返工纠正,避免了给现场工人或用户带来安全隐患。
2、本实用新型在火线和零线与检测电路连接点设置绝缘阻抗隔离电容cx4、绝缘阻抗隔离电容cx5,进行交直流隔离,使火线及零线端对pe的绝缘阻抗足够大满足安规国标要求,当安规电容失效后,不会导致被击穿,从而可以确保人身安全。
3、本实用新型在上拉电阻和检测芯片u3上还设置了第一电压钳位电路、第二电压钳位电路和运算放大跟随电路来消除、运放和跟随隔离高压,保护检测芯片u3不被损坏,使得检测芯片u3可以更加安全可靠。
附图说明
图1是待测电路板的电路示意图。
图2是实施例一的检测电路图。
图3是实施例二的检测电路图。
主要组件符号说明:
1、emc滤波模块,2、第一电压钳位电路,3、第二电压钳位电路,4、运算放大跟随电路,41、第一滤波电路,42、第二滤波电路。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案,下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的描述。
实施例一:
如图1、图2所示,本实用新型公开了一种接线线路双路检测电路,其包括绝缘阻抗隔离电容cx4、绝缘阻抗隔离电容cx5、上拉电阻rl、上拉电阻rn和检测芯片u3。待检测电路板上电后,待检测电路板的交流输出端的火线l和零线n分别与emc滤波模块1连接后在火线l和零线n上分别取点l1点和n1点。
l1点与绝缘阻抗隔离电容cx4、上拉电阻rl串联后与检测芯片u3的第一输入脚pin20脚连接。n1点与所述绝缘阻抗隔离电容cx5、上拉电阻rn串联后与检测芯片u3的第二输入脚pin3脚连接。
上拉电阻rl为电阻r28、电阻r29、电阻r30、电阻r31串联组成。
上拉电阻rn为电阻r48、电阻r49、电阻r50、电阻r51串联组成。
所述检测芯片u3通过检测l1、n1输入的高低电平来判断火线l和零线n是否接反,零线n是否接地。
火线l零线n是否接反检测:
当检测芯片u3检测到l1点为高电平,n1点为低电平;则火线l零线n正确连接;
当检测芯片u3检测到l1点为低电平,n1点为高电平;则火线l零线n反接。
零线是否接地检测:
当检测芯片u3检测到l1点为高电平,n1点为高电平;则零线未接地;
当检测芯片u3检测到l1点为高电平,n1点为低电平0v时;则零线已接地。
实施例二:
如图1、图3所示,本实用新型公开了一种接线线路双路检测电路,其包括绝缘阻抗隔离电容cx4、绝缘阻抗隔离电容cx5、上拉电阻rl、上拉电阻rn、第一电压钳位电路2、第二电压钳位电路3、运算放大跟随电路4和检测芯片u3。
上拉电阻rl为电阻r28、电阻r29、电阻r30、电阻r31串联组成。
上拉电阻rn为电阻r48、电阻r49、电阻r50、电阻r51串联组成。
运算放大跟随电路4包括运算放大跟随器u5、第一滤波电路41和第二滤波电路42。第一滤波电路41由电阻r43、电感l5、电容c15和电阻r26组成,第二滤波电路42由电阻r55、电感l4、电容c25和电阻r27组成。
待检测电路板上电后,待检测电路板的交流输出端的火线l和零线n分别与emc滤波模块1连接后在火线l和零线n上分别取点l1点和n1点。
l1点与绝缘阻抗隔离电容cx4、上拉电阻rl串联后与运算放大跟随器u5的+in1脚连接,从运算放大跟随器u5的out4脚输出,连接第一滤波电路41后与检测芯片u3的pin20脚连接。
n1点与绝缘阻抗隔离电容cx5、上拉电阻rn串联后与运算放大跟随器u5的+in2脚连接,从运算放大跟随器u5的out3脚输出,连接第二滤波电路42后与检测芯片u3的pin2脚连接。
运算放大跟随器u5的+in1脚还连接有用于吸收尖峰电压让火线采样波形更稳定的第一电压钳位电路2。第一电压钳位电路2包括二极管d4、二极管d21、二极管d22和电阻r41。二极管d21和二极管d22串联后分别与二极管d4和电阻r41并联;且二极管d4的负极、电阻r41的一端、二极管d21的正极分别与运算放大跟随器u5的第一输入脚连接,二极管d21的负极与二极管d22的正极连接,二极管d22的负极与电阻r41的另一端、二极管d4的正极分别与pe端连接。
运算放大跟随器u5的+in2脚还连接有用于吸收尖峰电压让零线采样波形更稳定的第二电压钳位电路3。第二电压钳位电路3包括二极管d12、二极管d23、二极管d24和电阻r52;二极管d23和二极管d24串联后分别与二极管d12和电阻r52并联;且二极管d12的负极、电阻r52的一端、二极管d23的正极分别与运算放大跟随器u5的第一输入脚连接,二极管d23的负极与二极管d24的正极连接,二极管d24的负极与电阻r52的另一端、二极管d12的正极分别与pe端连接。
其它特征与实施例一一致。
综上,本实用新型通过对火线l、零线n的单独检测,能够精确的检测出电路板中的火线l和零线n是否接反,电路板的输入端是否接地。整体上安全稳定,且电路简单。
以上,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。