[實(shí)用新型]一種檢測(cè)零火線正反接的電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202020008594.1
• 申請(qǐng)日: 2020-01-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN212321817U
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尉勝騰;王建華;劉振
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島鼎信通訊股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/55
• 分類號(hào): G01R31/55;G01R31/58
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種檢測(cè)設(shè)備系統(tǒng)零火線正反接的電路，其結(jié)構(gòu)包括零火線檢測(cè)模塊、數(shù)據(jù)采集處理模塊。零火線正接與反接時(shí)在裸露銅箔上產(chǎn)生的電壓不同，導(dǎo)致NMOS管的漏極電壓峰峰值不同，用數(shù)據(jù)采集處理模塊采集漏極電壓波形并通過(guò)軟件算法去掉其中的直流電壓分量，判斷處理后的波形峰峰值大小，即可區(qū)分零火線正接與反接。該電路實(shí)用性高，成本低，可有效保護(hù)電氣設(shè)備，不因零火線反接而被燒毀。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)電路，特別是一種檢測(cè)零火線正反接的電路。

背景技術(shù)

目前很多用電設(shè)備愈來(lái)愈復(fù)雜精密，若零線與火線反接，輕則可能會(huì)損壞設(shè)備，重則可能會(huì)導(dǎo)致人身安全事故，因此在接入市電時(shí)需要正確區(qū)分零火線。但是現(xiàn)如今并沒(méi)有快捷簡(jiǎn)單的零火線檢測(cè)電路，導(dǎo)致接入設(shè)備時(shí)有安全風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)以上問(wèn)題，本實(shí)用新型提出了一種檢測(cè)零火線正反接的電路。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：

一種檢測(cè)零火線正反接的電路，其結(jié)構(gòu)包括零火線檢測(cè)模塊和數(shù)據(jù)采集處理模塊。由于零火線正接與反接時(shí)在裸露銅箔上產(chǎn)生的電壓不同，導(dǎo)致NMOS管的柵極電壓峰峰值不同，經(jīng)過(guò)MOS管的放大作用，漏極電流峰峰值不同，在分壓電阻R1的作用下，漏極電壓峰峰值不同，用數(shù)據(jù)采集處理模塊采集漏極電壓波形并通過(guò)軟件算法去掉其中的直流電壓分量，判斷處理后的波形峰峰值大小，即可區(qū)分零火線正接與反接。

正接狀態(tài)時(shí)，零火線檢測(cè)模塊和數(shù)據(jù)采集模塊的信號(hào)地與火線相接，反接狀態(tài)時(shí)，信號(hào)地與零線相接。

零火線檢測(cè)模塊包含裸露銅箔，電阻R1、R2、R3，電容C1，NMOS管Q1。其中NOMS管的柵極與裸露銅箔相連接，漏極通過(guò)R1與電源VCC相連接，源極與信號(hào)地相連接。NMOS管通過(guò)電阻R1、R2、R3建立起直流工作點(diǎn)，NMOS管處于恒流區(qū)。

NMOS管源極通過(guò)柵源間輸入電容與裸露銅箔相連接，裸露銅箔通過(guò)對(duì)地等效電容與大地相連接，整個(gè)零火線檢測(cè)模塊的等效電路如圖2所示。其中C_S為銅箔對(duì)地等效電容，C_gs為NMOS管柵源間輸入電容，R_gs為柵源間等效電阻，C_dg為柵漏間反向傳輸電容，R_dS為漏源間等效電阻，C_dS為輸出電容。運(yùn)用密勒等效定理，將圖2的電路化簡(jiǎn)成圖3的電路，其中Z1與Z2是C_dg、R2、R3密勒等效后的阻抗。正接時(shí)220V電壓通過(guò)電容分壓作用在裸露銅箔上，該電壓同時(shí)作用在柵極，導(dǎo)致漏極電流發(fā)生改變，進(jìn)而漏極電壓發(fā)生變化。電容C1起到濾波作用，減少外界對(duì)漏極電壓信號(hào)的干擾，降低誤判的可能性。反接時(shí)，NMOS管源極接的是零線電壓0V，所以裸露銅箔與周圍環(huán)境無(wú)壓差，沒(méi)有電荷的聚集，漏極電壓無(wú)波動(dòng)。

用數(shù)據(jù)采集處理模塊采集漏極電壓波形并通過(guò)軟件算法去掉其中的直流電壓分量，判斷處理后的波形峰峰值大小，即可區(qū)分零火線正接與反接。

本實(shí)用新型的有益效果：

一種檢測(cè)零火線正反接的電路，根據(jù)零火線正接與反接時(shí)檢測(cè)模塊中MOS管漏極電壓峰峰值不同來(lái)區(qū)分零火線，以便正確接入用電設(shè)備。

附圖說(shuō)明

圖1是本檢測(cè)零火線正反接電路的原理框圖。

圖2是源極電壓利用電容分壓在銅箔上產(chǎn)生電壓的原理圖。

圖3是圖2按照密勒等效定理化簡(jiǎn)后的原理圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本檢測(cè)零火線正反接電路包括零火線檢測(cè)模塊、數(shù)據(jù)采集處理模塊。其中AC-DC電源將220V工頻電壓變換為其它電路模塊所需的直流電壓，并且在正接狀態(tài)時(shí)，AC-DC電源模塊、零火線檢測(cè)模塊、數(shù)據(jù)采集處理模塊的信號(hào)地與火線相接，在反接狀態(tài)時(shí)，信號(hào)地與零線相接。