[發明專利]一種地線電阻阻值檢測電路

在審

• 申請號: 201710038777.0
• 申請日: 2017-01-19
• 公開（公告）號: CN106707032A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 陳輝填;何正閎
• 申請（專利權）人: 廈門昰能機電科技有限公司
• 主分類號: G01R27/20
• 分類號: G01R27/20
• 代理公司: 廈門市新華專利商標代理有限公司35203
• 代理人: 朱凌

技術領域

本發明涉及一種地線電阻阻值檢測電路。

背景技術

很多家用電器尤其是大電器像冰箱，洗衣機，空調等使用的電源線都是三芯的。實際上使用一般市電的電器只要有零線和火線兩根就可以正常工作了。多出來的這根線就是地線，也就是說這些電器必須要接地。

接地技術的引入最初是為了防止電力或電子等設備遭雷擊而采取的保護性措施，目的是把雷電產生的雷擊電流通過避雷針引入到大地，從而起到保護建筑物的作用。同時，接地也是保護人身安全的一種有效手段，當某種原因引起的相線（如電線絕緣不良，線路老化等）和設備外殼碰觸時，設備的外殼就會有危險電壓產生，由此生成的電流就會經保護地線到大地，從而起到人身安全保護作用。

地線電阻是用來衡量接地狀態是否良好的一個重要參數，地線電阻大小直接體現了電氣裝置與“地”接觸的良好程度，也反映了接地網的規模。

但現有技術中，只通過檢測電路來判斷是否存在地線電阻，而對于地線電阻的阻值是否在規定的范圍內并不關注，無法滿足安規要求。

發明內容

本發明的目的是提供一種可檢測、判斷地線電阻的阻值是否在規定的范圍內的地線電阻阻值檢測電路。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種地線電阻阻值檢測電路，包括用以采集相線對地信號的接地信號檢測電路，放大電路，整形電路，整流電路，以及用以讀取此整流電路的直流電壓值的MCU；所述接地信號檢測電路的各檢測輸入端分別對應連接相線、零線和地線電阻，所述接地信號檢測電路的輸出端依次連接所述放大電路、所述整形電路、所述整流電路和所述MCU；所述MCU內預設有所述整流電路的直流電壓值的標準值范圍。

所述接地信號檢測電路包括相線信號采集電路、濾波電路和安規認證電阻，所述相線信號采集電路的各采樣輸入端分別對應連接相線和零線，所述相線信號采集電路的輸出端連接所述濾波電路的輸入端，所述濾波電路的輸出端連接所述放大電路的輸入端；所述相線信號采集電路的參考電壓端通過電阻連接至所述地線電阻阻值檢測電路的電源地，所述安規認證電阻連接于所述地線電阻阻值檢測電路的電源地與地線電阻之間。

所述相線信號采集電路包括由電阻R1、電阻R6和二極管D1構成的第一相線信號采集電路，電阻R1的一端連接相線，電阻R1的另一端連接電阻R6的一端，電阻R6的另一端連接二極管D1的正極，二極管D1的負極連接地線，電阻R1與電阻R6的連接端即為所述第一相線信號采集電路的輸出端。

所述相線信號采集電路包括由電阻R3、電阻R5和二極管D2構成的第二相線信號采集電路，電阻R3的一端連接相線，電阻R3的另一端連接電阻R5的一端，電阻R5的另一端連接二極管D2的正極，二極管D2的負極連接地線，電阻R3與電阻R5的連接端即為所述第二相線信號采集電路的輸出端。

所述安規認證電阻包括相串聯的安規認證電阻R8和安規認證電阻R9。

采用上述方案后，本發明的地線電阻阻值檢測電路，通過接地信號檢測電路采集相線對地信號（正弦波信號），此正弦波信號經放大電路放大后進入整形電路進行整形，得到脈沖信號，此脈沖信號經整流電路整流后得到直流電壓，由MCU讀取整流電路的直流電壓值，若此直流電壓值落入MCU內預設的標準值范圍內，則MCU輸出一定頻率的脈沖信號，由此可判斷地線電阻的阻值在規定的范圍內；若MCU讀取的整流電路的直流電壓值不在MCU內預設的標準值范圍內，則MCU無輸出，由此可判斷地線電阻的阻值不在規定的范圍內。與現有技術相比，本發明的檢測電路，可檢測出地線電阻的阻值是否在規定的范圍內，滿足安規要求，是一種較為理想的地線電阻阻值檢測電路。

進一步地，本發明中，設有第一相線信號采集電路和第二相線信號采集電路，以保證在相線和地線對調的情況下也能采集到相線的信號，確保接地信號檢測電路有效。

進一步地，本發明中，設置相串聯的兩個安規認證電阻，以防止其中一個安規認證電阻被擊穿時對地漏電流還能控制在安規要求的安全范圍內。

附圖說明

圖1為本發明的電路原理圖；

圖2為本發明中相線信號采集電路的輸出波形示意圖；

圖3為本發明中整形電路的輸出波形圖；

圖4為本發明中MCU的輸出波形圖；

圖5為本發明中地線電阻阻值變大時相線信號采集電路輸出波形的變化示意圖；

圖6為本發明中地線電阻阻值變小時相線信號采集電路輸出波形的變化示意圖。

具體實施方式