[發明專利]一種防觸電的電源插座安全防護裝置

有效

• 申請號: 201410717158.0
• 申請日: 2014-12-01
• 公開（公告）號: CN104466553A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 易先軍;謝亞奇;周敏;楊林
• 申請（專利權）人: 武漢工程大學
• 主分類號: H01R13/66
• 分類號: H01R13/66;H01R13/713;H01R13/717
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮

技術領域

本發明屬于電源插座安全防護領域，尤其涉及一種防觸電的電源插座安全防護裝置。

背景技術

電源插座是家庭必備的市電供電端口。由于電源插座通常始終帶電，不規范的取電方式都可能會讓使用者觸電，形成安全隱患。比如，幼兒、兒童因為好奇，通常會嘗試插拔電源插座上的電器插頭；在廚房、衛生間等用水便利的場合，用戶通常也會在洗過手但并沒有干燥的情況下去插拔連接在電源插座上的廚衛電器插頭。就可能直接或間接（通過水等液體）誤觸帶電的插頭金屬片。市面有一些幼兒、兒童的電源插座防觸電保護產品，如有一種保護原理是在插座插口上設有單層或雙層保護門，有的甚至只有在雙孔同時受力的情況下插頭才能插入。可以阻擋幼童隨意接觸插座而觸碰到帶電的金屬插孔，或者阻止其用手指或單根導體等異物插入插孔。但這類防護措施防止不了幼兒、兒童因好奇拔插電源插頭觸碰到帶電的金屬片的情況。專利申請書CN2012202523096公開了一種安全插座，只有當電器插頭插入并且負載取電工作時插座才對外供電，提高了安全性。但仍然消除不了插拔插頭過程中的觸電隱患，對于插座表面因為潮濕或意外濺水導致漏電可能傷害到人體等隱患也無法提供安全防護。該方案中，使用了推桿、彈簧、按鍵等機械結構件來檢測插頭插入信號，結構較為復雜；而且負載工作與否，是根據工作電流判斷，需要外部負載與插座孔電連接形成回路，對實際只需要很小工作電流的負載這類情況，也很容易誤判成負載已停止工作，使得負載斷電沒有獲得正常供電。

發明內容

本發明針對現有技術電源插座安全防護裝置結構復雜、安全性低的問題，提供一種防觸電的電源插座安全防護裝置，既能對使用電源插座起到安全保護作用，同時工作可靠性高、結構簡單。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種防觸電的電源插座安全防護裝置，該裝置包括，接觸感應金屬板、感應信號檢測電路、安全保護控制電路、交流繼電器、電源電路，所述接觸感應金屬板固定在電源插座面板內側，接觸感應金屬板與感應信號檢測電路的輸入端連接，感應信號檢測電路的輸出端與安全保護控制電路相連，安全保護控制電路控制交流繼電器常閉觸電的斷開、吸合，電源電路為感應信號檢測電路、安全保護控制電路提供電源。

按上述技術方案，所述感應信號檢測電路，具體包括具有斯密特觸發功能的2輸入與非門U10、U11、U12、U13，電容C10的一端與電阻R10的一端連接，R10的一端與U10的2個輸入端連接，R10的另一端與U10的輸出端連接，R10的另一端與電容C11的一端連接，C11的另一端與U12的一個輸入端連接，C11的一端U11的2個輸入端連接，U11的輸出端與電容C12的一端連接，C12的一端與電容C13的一端連接，C13的另一端與U12的另一個輸入端連接，U12的輸出端與U13的2個輸入端連接，U13的輸出端與安全保護控制電路連接。

按上述技術方案，所述安全保護控制電路，具體包括二極管D20，D20的正極與感應信號檢測電路連接，D20的負極與電阻R20的一端連接，R20的一端與電容C20的一端連接，R20的另一端與C20的另一端連接，R20的另一端與C10的另一端連接，R20的一端與電阻R21的一端連接，R21的另一端與MOS管T20的柵極連接，T20的漏極與電阻R22的一端連接，T20的源極與C20的另一端連接，R22的一端與斷續聲蜂鳴器BZ的一端連接，BZ的另一端與發光二極管LD20的正極連接，LD20的負極與可控硅光耦U20的輸入二極管的正極連接，R22的另一端與可控硅光耦U20的輸入側二極管的負極連接，光耦U20輸出可控硅的一端與電阻R23的一端連接，R23的另一端與雙向可控硅T21的T2極連接，T2極與交流繼電器的線圈的一端連接，T21的T1極連接到市電零線上，電阻R24的一端連接到T21的T1極，R24的另一端與T21的G極連接，T21的G極連接到光耦U20輸出可控硅的另一端。

按上述技術方案，所述電源電路，具體包括電容C30的一端與電阻R30的一端連接，C30的另一端與R30的另一端連接，C30的一端與市電的火線連接，C30的另一端與二極管D30的負極連接，D30的正極與市電的零線連接，C30的另一端與二極管D31的正極連接，D31的負極與安全保護控制電路中的BZ的另一端連接，電容C31的一端與D31的負極連接，C31的另一端與D30的正極連接，C31的另一端與R20的另一端連接。

按上述技術方案，交流繼電器的線圈的另一端與市電的火線連接。