[实用新型]单片机控制的接地检测保护电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种接地检测保护电路。

背景技术

电器设备在没有接地线的情况或者是接地线开路的情况下使用时，检测电路达不到加强绝缘的要求又不能得到及时而灵活地控制，这样使用电器设备是不安全的，会造成人员和财产损失。现有的一些接地检测电路在零线、火线接反的情况下不能检测，无法保证电器设备的接地线是有效的，一旦接地线失效，不能及时切断电源。目前市场上所能提供的检测设备及实用性、可靠性还不能满足人们的需求。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种简单方便、安全可靠的单片机控制的接地检测保护电路。

本实用新型的技术方案是：

一种单片机控制的接地检测保护电路，包括检测电路、保护电路，保护电路由单片机控制，其特征在于所述保护电路采用光耦电路与交流电源隔离，检测电路采用三只高阻值电阻分别与交流电源火线L、零线N和地线E构成电压回路，并与检测集成电路输入端连接，检测集成电路的输出端与晶体管Q1基极连接，光耦电路输出端与单片机输入端I/O连接，单片机输出端PWMO与晶体管Q1基极连接，晶体管Q1集电极与火线、零线的继电器线圈连接，单片机设有报警信号输出端PWM1。

本实用新型单片机内设有PWM输出控制电路，单片机通过脉冲信号，经预设的程序运行来控制火线、零线的继电器的导通与切断。

本实用新型优点是无论火线零线是否接错，只要接地线开路，保护电路自动切断电源并发出报警信号，采用光耦电路方式将保护电路与交流电源隔离，采用检测集成电路及单片机控制电路提高电器设备的使用安全性。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理图。

图2为检测电阻回路的电路原理图。

图3为检测电路原理图。

图4为单片机控制电路原理图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型主要包括检测电路、保护电路，其特征在于所述保护电路采用变压器T1、光耦电路U3实现与交流电源强电回路隔离，检测电路采用高阻值电阻R1、R3、R4与交流电源火线L、零线N和地线E构成电压回路(如图2所示)；高阻值电阻R1、R4阻抗大于4MΩ，由于火线和零线都接有电阻R1、电阻R4，所以无论火线和零线接反也不会影响检测结果。电阻R3的一端与检测集成电路U21脚输入端连接，火线L与地线E的回路有微弱的电流在电阻R3上形成电压改变了由电阻R5和电阻R3决定的基准电压，通过电压比较即检测集成电路NE就可输出一个恒定的电平。检测集成电路NE采用斯密特触发器电路，在没接地线时检测集成电路NE的比较端1脚的电压不变，使得在检测集成电路NE的输出端4脚电压出现翻转，识别翻转的电压信号就能判断有无接地(如图3所示)。检测集成电路NE的输出端4脚直接驱动光耦电路U3、R6进行限流。光耦电路U3输出端与保护电路的单片机MCU输入端连接，单片机MCU输出端与晶体管Q1基极连接，晶体管Q1集电极分别与火线L、零线N的继电器K1、K2的线圈连接(如图4所示)。

本实用新型单片机内设有PWM输出控制电路，单片机通过脉冲信号，经预设的程序运行来控制火线、零线的继电器的导通与切断；单片机MCU设有固化程序，单片机MCU数字采样电平信号，经预设的程序运行，将信号输出给晶体管Q1，再经晶体管Q1放大后来控制火线L、零线N的继电器K1、K2，通过继电器K1、K2的触电来实现切断强电供电回路。单片机MCU设有报警信号输出端，保护电路在接地线开路的情况下自动切断强电回路。