[发明专利]一种接地故障保护电路及接地故障断路器

说明书

技术领域

本发明涉及一种接地故障保护电路，还涉及使用电路的接地故障断路器。

背景技术

接地故障断路器GFCI(Ground Fault Circuit Interrupter)是在美国、加拿大等北美、南美国家和地区广泛应用的漏电保护产品，对上述地区人民的生命财产安全起到了很好的保护作用。现有的GFCI通常包括底座、设有插孔的上盖、电磁脱扣机构、触头组件、接地组件、电源输入连接组件、输出连接组件等，其电路包括电源电路、漏电接地检测电路、信号放大电路、电源指示电路和脱扣机构控制电路，电磁脱扣机构受漏电接地检测电路控制而动作。GFCI可通过上盖的插孔为负载提供电源，也可以通过输出连接组件对连接在其上的负载供电。公开号为US2013021120A1、US2013038968A1的美国专利申请公开了上述现有的GFCI。

但是，现有的GFCI因电路设计限制，存在以下安全隐患：

首先，现有GFCI的电路缺乏完善的反向接线检测功能，当安装人员因误操作将电源线接反时，GFCI将可能无法发挥漏电保护功能，失去其接地故障保护的作用。因此，现有的GFCI存在安装风险，在发生电源线接反时，用户通常难以发现。

其次，现有GFCI产品的工作状态是通过手动检测电路来实现检测的，在GFCI产品安装后的使用过程中，用户要知道GFCI产品是否处于正常工作状态，需要按下手动检测电路的按钮才能知晓，这种设计要求用户定期对GFCI产品进行手动检查，一方面增加了用户的使用负担；另一方面，当GFCI产品在工作中发生损坏时，用户不能及时发现并予以更换；在GFCI产品发生故障后、用户通过手动检测知晓GFCI产品发生故障并对其予以更换前，用户电路存在安全隐患。

其三，现有GFCI产品的电源检测及工作指示电路结构简单，在工作状态下，只能显示GFCI产品是否处于带电状态，不能检测和显示GFCI产品是否处于正常工作状态，不能满足GFCI产品故障显示要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题之一在于，提供一种接地故障保护电路，克服现有接地故障断路器电路或电弧故障断路器电路存在的安装风险，提高故障断路器的安全性。

本发明要解决的技术问题之二在于，提供一种接地故障断路器，克服现有接地故障断路器存在的安装风险，提高接地故障断路器的安全性。

本发明解决其技术问题之一所采用的技术方案是：构造一种接地故障保护电路，包括电源电路、漏电接地检测电路、信号放大整形电路、单片机控制电路、电源检测及工作指示电路和脱扣机构控制电路；

该电源电路包括滤波电路A、整流电路A、滤波稳压电路一和滤波稳压电路二，该滤波电路A连接市电输入端火线，该整流电路A的输入端分别连接市电输入端零线和该滤波电路A的输出端，该整流电路A的4脚输出端接地、3脚输出端分别接该滤波稳压电路一和滤波稳压电路二；

该漏电接地检测电路包括漏电检测电路和接地检测电路，分别对电路漏电故障和接地故障进行检测；

该信号放大整形电路包括相连接的漏电检测信号放大电路和信号整形电路，对漏电检测信号进行放大并进行信号整形；

该单片机控制电路实现该接地故障保护电路的上电自检和复位，包括单片机四C、滤波电容十四C和复位滤波电路，该复位滤波电路包括复位IC和滤波电容十二C，该复位IC的3脚接该接地故障保护电路的VCC端、2脚接该单片机四C的复位端、1脚接地，该滤波电容十二C分别连接该复位IC的1脚、2脚，该滤波电容十四C一端接该单片机四C的电源端、另一端接地，该单片机四C的电源端接该接地故障保护电路的VCC端、接地端接地；

该电源检测及工作指示电路包括相连接的电源检测电路和工作指示电路，实现对电源状态的检测和显示；

脱扣机构控制电路包括设置在该接地故障保护电路的火线和零线上的复位开关及其控制电路，该复位开关在该接地故障保护电路的火线和零线上的设置位置位于所述接地检测电路之后，该控制电路实现对该复位开关的控制；

该电源电路的滤波稳压电路一与该漏电接地检测电路连接，该电源电路的滤波稳压电路二与该信号放大整形电路和单片机控制电路连接，该漏电接地检测电路、信号放大整形电路和单片机控制电路依次连接，该单片机控制电路分别与该电源检测及工作指示电路和脱扣机构控制电路连接；