[實用新型]一種基于保護可控硅的剩余電流信號測量電路

有效

• 申請號: 201120352566.2
• 申請日: 2011-09-20
• 公開（公告）號: CN202210115U
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 嚴睿;陳志偉;徐劍
• 申請（專利權）人: 浙江德力西電器股份有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 溫州甌越專利代理有限公司 33211
• 代理人: 傅敏華

技術領域

本實用新型涉及漏電斷路器產品上的剩余電流信號測量電路，特別是涉及一種沒有漏電采樣芯片單靠觸發可控硅導通同時基于保護可控硅的電路。?

背景技術

用電過程中因線路老化或電氣絕緣性能降低時，由于絕緣電阻過大會產生相應的泄漏電流，當人體直接接觸這些用電設備時，剩余電流會經過人體流到大地（即觸電）給人身造成很大的危害。漏電斷路器就是在一檢測到有漏電或觸電發生時，以極短的時間將電源斷開從而保護人生安全。常規的漏電斷路器產品一般是通過觸發可控硅的門極使可控硅導通，此時串聯在電源端的脫扣線圈開始工作拉動產品上的脫扣裝置將電源斷開。剩余電流信號采集一端一般有專用漏電芯片（以下簡稱集成）和直接采集兩種方式，而集成采集電路成本高、線路相對復雜，多用于要求較高的用電場合，常規還是以直接采集方式的電路為主。但市面產品上的采集電路只是一個簡單的濾波電路，不能有效的濾除信號輸入端的干擾信號，且電源端的抗浪涌電壓能力較差，在嚴酷的用電環境下容易出現誤動或是損壞現象。?

?圖1?所示為現有一般剩余電流直接測量的電路，由于只有一個電容簡單的濾波，且在信號端并聯的是普通肖特基二極管，除了不能有效的濾除干擾信號外，二極管在嚴酷用電環境下由于導通電壓低，頻繁導通容易擊穿從而使產品失效。?

?圖2?所示為現在較好的剩余電流直接測量電路，二極管改為穩壓管，濾波端也采用兩級π型濾波，但對某些特定的振蕩電流干擾還是無法完全濾除，且電源端缺少抗浪涌保護電路。?

發明內容

本實用新型克服現有技術存在的不足，提供一種使漏電斷路器產品在剩余電流信號輸入端的抗干擾能力和電源端的抗浪涌能力得到很大改善，在較嚴酷的用電環境下也能可靠的正常工作的基于保護可控硅的剩余電流信號測量電路。?

為了實現以上目的，本實用新型采用如下技術方案，一種基于保護可控硅的剩余電流信號測量電路，包括輸入端的信號調節電阻Rt、限幅保護二極管D1、信號衰減電阻R3、可控硅SCR，其特征在于：還包括信號端的電容C1、電容C2、電容C3、電阻R1、電阻R2組成的π型濾波回路和電源端電阻R4、電容C4組成的阻容吸收保護回路，其中輸入信號經調節電阻Rt、限幅保護二極管D1，π型濾波回路后進入到可控硅SCR的門極腳3，電源端電阻R4、電容C4組成的阻容吸收保護回路直接并接在可控硅SCR的陰極腳1和陽極腳2間。?

采用上述方案的有益效果為：電路簡單可靠、成本低廉、抗干擾能力強。可有效防止可控硅接收錯誤信號而引起誤動作，且對電源端的抗浪涌能力有很大的改善，適用于沒有漏電采樣芯片單靠觸發可控硅導通的電路，比如在漏電斷路器上的分立式電子組件板等電路中非常有效而實用。?

本實用新型的進一步設置是：所述的信號調節電阻Rt是固定電阻或可變電阻；所述的限幅保護二極管D1為穩壓二極管，所述的電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4是固定電阻或可變電阻，所述的電容C1、電容C2、電容C3是無極性電容，所述的電容C4是無極性CBB21或CBB22高壓電容。?

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。?

附圖說明

圖1?為現有一般剩余電流直接測量的電路結構示意圖；?

?圖2?為現在較好的剩余電流直接測量電路結構示意圖；

?圖3為本實用新型實施例的電路結構示意圖。

具體實施方式

如圖3所示，一種基于保護可控硅的剩余電流信號測量電路，包括輸入端的信號調節電阻Rt、限幅保護二極管D1、信號衰減電阻R3，可控硅SCR，在本實用新型實施例中，還包括信號端電容C1、電容C2、電容C3、電阻R1、電阻R2組成的π型濾波和電源端的電阻R4、電容C4組成的阻容吸收保護回路。輸入信號經調節電阻Rt、限幅保護二極管D1，π型濾波回路后進入到可控硅SCR的門極腳3，電源端R4、C4組成的阻容吸收保護回路直接并接在可控硅SCR的陰極腳1和陽極腳2間。其中電阻Rt起信號調節作用，可根據剩余電流信號大小進行選定。限幅保護二極管D1為穩壓二極管，起鉗位作用，穩壓值規格是固定的。電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4可以是滿足功耗及耐壓要求的固定電阻或可變電阻，其阻值和功率根據剩余電流信號大小進行選定，需匹配可控硅的觸發電流檔位。電容C1、電容C2、電容C3是無極性電容，其電容量和耐壓值根據電路需要計算得出。電容C4是無極性CBB21或CBB22高壓電容，電容的容量和耐壓值需計算得出。?

在本實用新型實施例中，電路中的多級π型濾波回路在可靠采集信號的同時能有效的濾除信號端的尖峰毛刺等干擾信號，防止可控硅接收錯誤信號而引起誤動作。阻容吸收回路可提高電源端的抗浪涌能力，使產品在較嚴酷的用電環境下也能可靠的正常工作。?