一种用于向交流用电设备供电的输出功率限高装置的制作方法

本实用新型涉及一种用于向交流用电设备供电的输出功率限高装置。

背景技术：

目前，现有交流用电设备主要通过PTC热敏电阻来进行过流保护和通过压敏电阻来进行过压保护，而PTC热敏电阻、压敏电阻进行保护工作时消耗功率大。

因此，如何克服上述存在的缺陷，已成为本领域技术人员亟待解决的重要课题。

技术实现要素：

本实用新型克服了上述技术的不足，提供了一种用于向交流用电设备供电的输出功率限高装置。

为实现上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

一种用于向交流用电设备供电的输出功率限高装置，包括有呈串联连接的交流电输入接口1、受控开关2、阻值已知的低功率电阻R5、以及用于向交流用电设备供电的交流电输出接口3，所述低功率电阻R5两端并联有用于检测其电压大小的电压检测模块4，所述电压检测模块4检测信号输出端连接有控制器5，所述受控开关2与所述控制器5之间连接有用于在电压检测模块4检测到的电压超过预设电压比较值时驱动受控开关2断开连接的受控开关驱动模块6，所述交流电输入接口1上还并联有用于本装置供电的AC/DC电压转换模块7。

如上所述的一种用于向交流用电设备供电的输出功率限高装置，所述受控开关2采用受继电器线圈RE1控制的继电器开关K1，所述继电器开关K1的常闭触点线路串联在所述交流电输入接口1、低功率电阻R5、交流电输出接口3之间，所述受控开关驱动模块6包括有二极管D19、NPN三极管Q1、电阻R2、电阻R3，所述电阻R3一端作为所述受控开关驱动模块6控制信号输入端与所述控制器5控制信号输出端电连接，电阻R3另一端与所述电阻R2一端、NPN三极管Q1基极电连接，电阻R2另一端与所述NPN三极管Q1发射极、AC/DC电压转换模块7接地端电连接，所述NPN三极管Q1集电极与所述继电器线圈RE1一端、二极管D19正极端电连接，继电器线圈RE1另一端与所述二极管D19负极端、AC/DC电压转换模块7的直流电压正连接端电连接。

如上所述的一种用于向交流用电设备供电的输出功率限高装置，所述控制器5上还电连接有用于检测交流电输入接口1的交流电压波形过零点时刻以便于在交流电压波形过零点时控制器5才通过受控开关驱动模块6驱动受控开关2通断的电压过零检测模块8。

如上所述的一种用于向交流用电设备供电的输出功率限高装置，所述电压过零检测模块8包括有电阻R7、稳压二极管ZD1、以及电容C4，所述电阻R7一端与所述交流电输入接口1一连接端、AC/DC电压转换模块7接地端、稳压二极管ZD1正极端、电容C4一端电连接，电阻R7另一端与稳压二极管ZD1负极端、电容C4另一端电连接后作为所述电压过零检测模块8的检测信号输出端与所述控制器5检测信号输入端电连接。

如上所述的一种用于向交流用电设备供电的输出功率限高装置，所述电压检测模块4包括有电阻R6、电容C5，所述电阻R6一端与所述低功率电阻R5一端、电容C5一端电连接，电阻R6另一端与低功率电阻R5另一端、电容C5另一端、控制器5检测信号输入端电连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本装置通过交流电输入接口、受控开关、低功率电阻R5、交流电输出接口后向交流用电设备供电，使用前，已知交流电输入接口的交流输入电压U0和设定好输出功率的最高阈值P，则输出电流最大值这时低功率电阻R5两端电压即为预设电压比较值，随着输出功率的递增，低功率电阻R5两端电压U5也递增，如此，当控制器通过所述电压检测模块检测到所述低功率电阻R5两端电压U5超过时，控制器通过受控开关驱动模块驱动受控开关断开连接，交流用电设备不得电，停止工作，其可防因外部负载过大而造成的损害，以此来保护电路能可靠运行。

2、本案所述受控开关采用继电器开关K1，便于具体实施时的通断控制，当控制器向所述受控开关驱动模块上的电阻R3发出高电平信号时，PN三极管Q1导通，继电器线圈RE1两端得电，继电器开关K1的常闭触点线路断开，而当控制器不向所述受控开关驱动模块上的电阻R3发出高电平信号时，继电器线圈RE1两端没电，继电器开关K1的常闭触点线路重新接通，其使用方便。

3、由于继电器开关K1是连接在交流电上的，其通断动作可能会产生火花，本案通过电压过零检测模块来检测交流电输入接口的交流电压波形过零点时刻，以便于在交流电压波形过零点时控制器才通过受控开关驱动模块驱动受控开关通断，有利于减少火花的产生。

【附图说明】

图1是本案的电路图之一。

图2是本案的电路图之二。

【具体实施方式】

以下通过实施例对本实用新型特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1至图2所示，一种用于向交流用电设备供电的输出功率限高装置，包括有呈串联连接的交流电输入接口1、受控开关2、阻值已知的低功率电阻R5、以及用于向交流用电设备供电的交流电输出接口3，所述低功率电阻R5两端并联有用于检测其电压大小的电压检测模块4，所述电压检测模块4检测信号输出端连接有控制器5，所述受控开关2与所述控制器5之间连接有用于在电压检测模块4检测到的电压超过预设电压比较值时驱动受控开关2断开连接的受控开关驱动模块6，所述交流电输入接口1上还并联有用于本装置供电的AC/DC电压转换模块7。

如上所述，本装置通过交流电输入接口1、受控开关2、低功率电阻R5、交流电输出接口3后向交流用电设备供电，使用前，已知交流电输入接口1的交流输入电压U0和设定好输出功率的最高阈值P，则输出电流最大值这时低功率电阻R5两端电压即为预设电压比较值，随着输出功率的递增，低功率电阻R5两端电压U5也递增，如此，当控制器5通过所述电压检测模块4检测到所述低功率电阻R5两端电压U5超过时，控制器5通过受控开关驱动模块6驱动受控开关2断开连接，交流用电设备不得电，停止工作，其可防因外部负载过大而造成的损害，以此来保护电路能可靠运行。

如上所述，具体实施时，所述受控开关2采用受继电器线圈RE1控制的继电器开关K1，所述继电器开关K1的常闭触点线路串联在所述交流电输入接口1、低功率电阻R5、交流电输出接口3之间，所述受控开关驱动模块6包括有二极管D19、NPN三极管Q1、电阻R2、电阻R3，所述电阻R3一端作为所述受控开关驱动模块6控制信号输入端与所述控制器5控制信号输出端电连接，电阻R3另一端与所述电阻R2一端、NPN三极管Q1基极电连接，电阻R2另一端与所述NPN三极管Q1发射极、AC/DC电压转换模块7接地端电连接，所述NPN三极管Q1集电极与所述继电器线圈RE1一端、二极管D19正极端电连接，继电器线圈RE1另一端与所述二极管D19负极端、AC/DC电压转换模块7的直流电压正连接端电连接。

如上所述，本案所述受控开关2采用继电器开关K1，便于具体实施时的通断控制，当控制器5向所述受控开关驱动模块6上的电阻R3发出高电平信号时，PN三极管Q1导通，继电器线圈RE1两端得电，继电器开关K1的常闭触点线路断开，而当控制器5不向所述受控开关驱动模块6上的电阻R3发出高电平信号时，继电器线圈RE1两端没电，继电器开关K1的常闭触点线路重新接通，其使用方便。

如上所述，具体实施时，所述控制器5上还电连接有用于检测交流电输入接口1的交流电压波形过零点时刻以便于在交流电压波形过零点时控制器5才通过受控开关驱动模块6驱动受控开关2通断的电压过零检测模块8。

如上所述，由于继电器开关K1是连接在交流电上的，其通断动作可能会产生火花，本案通过电压过零检测模块8来检测交流电输入接口1的交流电压波形过零点时刻，以便于在交流电压波形过零点时控制器5才通过受控开关驱动模块6驱动受控开关2通断，有利于减少火花的产生。

如上所述，具体实施时，所述电压过零检测模块8包括有电阻R7、稳压二极管ZD1、以及电容C4，所述电阻R7一端与所述交流电输入接口1一连接端、AC/DC电压转换模块7接地端、稳压二极管ZD1正极端、电容C4一端电连接，电阻R7另一端与稳压二极管ZD1负极端、电容C4另一端电连接后作为所述电压过零检测模块8的检测信号输出端与所述控制器5检测信号输入端电连接。

如上所述，具体实施时，所述电压检测模块4包括有电阻R6、电容C5，所述电阻R6一端与所述低功率电阻R5一端、电容C5一端电连接，电阻R6另一端与低功率电阻R5另一端、电容C5另一端、控制器5检测信号输入端电连接。

如上所述，本案保护的是一种用于向交流用电设备供电的输出功率限高装置，一切与本案结构相同或相近的技术方案都应示为落入本案的保护范围。