家用多功能用电保护器的设计

2026/1/13 12:45:41

在触电、漏电保护电路中,B1为零序互感器,由L1、L2、L3和铁芯组成。二极管D1和电容C2为触电检测器,触电动作的灵敏度可由W1进行调节。电阻R3、二极管D3、电容C3和电阻R7为机壳漏电检出器。电阻R4、电阻R5和二极管D2为漏电自保网络,同时二极管D4、二极管D6和电阻R8为正或门网络。T1和J1为驱动执行电路,漏电由发光二极管LED3示警。AN1、R2为人工试机电路,AN1为人工复位按钮。

未发生漏电事故时,L1和L2中的电流大小相等方向相反,B1中无磁通变化,L3无感应电压,IC1输出为低电平J1断开。机壳无漏电电压,C3两端电压为零,或门输出为低电平,T1截止,J1释放,LED3熄灭,负载得电。一旦发生人体触电或漏电时, L1和L2中电流失去平衡,L3感应电压升高使IC1输出变为高电平;机壳带电将会使C3端电压升高,通过或门网络使T1导通,J1吸合,LED3点亮告警[3]。或门输出高电平通过FX4使J3同时断电释放,该状态通过R4、D2和R5实现漏电自保,从而确保电网与人机可靠脱离[3]。故障排除后,通过AN2进行人工解除,恢复供电。触电保安电路设计成电流、电压检出双工形式,增加了触电保安的可靠性[3]。

4.5 家用多功能用电保护器原理图

其原理图如图4.7

图4.7家用多功能用电保护器原理图

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5 电子元件的选用

5.1 继电器JZC-7FA

概述:继电器(relay)是一种电门,但与一般开关不同,继电器并非以机械方式控制,而是一种以电磁力来控制切换方向的电门。当线圈通电后,会使中心的软铁核心产生磁性,将横向的摆臂吸下,而臂的右侧则迫使电门接点相接,使两接点形成通路。 它是一个双轴双切的继电器,它有八支接脚,排列方式如图上接脚编号。

特点:

● 触点负载:2A 250VAC ● 线圈电压:DC6V

● 外型尺寸(MM):22.0X16.5X19.0 管脚排列图如图5.1

图5.1继电器JZC-7FA管脚排列图

5.2 三端稳压器7812

7812主要参数有:输出直流电压 U0=+12V,输出电流 L:0.1A,M:0.5A,电压调整率 10mV/V,输出电阻 R0=0.15Ω,输入电压UI的范围15~17V 。因为一般UI要比 U0大3~5V ,才能保证集成稳压器工作在线性区。

5.3 电阻与电容的选用

根据电阻与电容的特性以及考虑到整个电路的良好运行,电阻与电容的选择参照表1:

表1 电阻与电容的选用:

电阻 规格 1MΩ 15KΩ 51kΩ 100kΩ 5.1kΩ 10kΩ 3kΩ 电容 规格 1μF/400V 100μF/10V 100μF/10V 47μF/16V 100μF/16V 47μF/16V 1μF/500V 16


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