[发明专利]一种智能控制安全插座

说明书

技术领域

本发明属电子技术领域，具体涉及一种具有超压保护和待机断电功能的智能控制安全插座。

背景技术

众所周知，各种带遥控的家电通过遥控或定时关机后均处于待机状态，其实，待机状态下的电器仍在一定程度地耗电，而且，长时间待机不仅费电还影响电器寿命，甚至会有安全隐患。现有技术的电子控制节能插座，大多也象家电一样只能关断受控电器，而主控电器本身还在待机，没有完全关断电源，也缺少超压、欠压、过流断电等保护功能。

发明内容

本发明在于提供一种具有在受控电器处在待机状态时自动关断主控电器电源且有超压断电保护功能的智能控制安全插座。由启动按钮、关闭按钮、系统电源、超压保护电路，延时电路、取样检测放大电路、执行继电器、指示灯以及一个主控输出端与多个受控输出端组成。启动按钮AN1与继电器的常开触点JK1并接，再串接于输入输出端，输出端接变压器T1的变压整流滤波稳压的系统电源，系统电源接于延时电路与超压检测控制电路，取样检测放大电路连接于延时电路触发端，取样检测放大电路连接于延时电路触发端，延时电路由时基集成电路IC1及电阻R5、电容C5组成，关闭按钮并接于延时控制电阻R5两端；系统电源的负极与电源N端连接，系统电源的正极串接稳压管VD1后，由电阻电容缓冲，再接三极管Q2放大，三极管Q2发射极接电源负极，三极管Q2集电极接电容C4至电源负极，三极管Q2集电极经电阻R4接时基集成电路IC1的输出端，三极管Q2集电极经电阻R3接三极管Q3的基极，三极管Q3的集电极接时基集成电路IC1的输出端，三极管Q3的发射极接继电器原端线圈至电源负极。电源输出端即为受控输出端，接外设相关电器；电源输出n端一路串接取样电阻Rl为主控输出端，接主控电器；串接在主控电器输出端取样电阻Rl形成的信号经电阻R2缓冲，二极管Dl整流，电容C6滤波，二极管D2、D3的钳位接三极管Ql放大，三极管Ql发射极接电源N端，三极管Ql的集电极接延时电容C5的正端，即时基集成电路IC1的触发输入端。

这样，当按下启动按钮AN1时，电源接通，系统电源供超压检测电路及延时电路工作，延时时基集成电路IC1的输出端为高电平，继电器JK1吸合，输出维持导通。市电正常时，稳压管VD1不导通，三极管Q2截止，时基集成电路IC1的输出端的电源经电阻R4、R3至三极管Q3的基极，使三极管Q3导通，继电器得电吸合。如果市电升高超过设定值时，稳压管VDI导通，三极管Q2导通，三极管Q3截止，继电器失电释放，切断电源，进入自锁保护状态；电容C4为电源在超压临界点时防继电器抖动，使继电器果断释放而设。 当按下启动按钮AN1时，输出电源接通，串接在主控电器输出端取样电阻Rl形成的信号经电阻R2缓冲，二极管D1整流，电容C6滤波，二极管D2、D3的钳位，为防止主控输出端接入功率过大的用电器，在Rl上形成电压过高，损坏三极管Ql，而用电阻R2缓冲，用二极管D2、D3进行钳位；三极管Ql放大导通，延时电容C5的电压被释放，控制运算延时电路不启控，即电源经电阻R5的电源电压被三极管Ql短路至电源负极，控制时基集成电路IC1的触发输入端为低电平，保持时基集成电路IC1的输出端为高电平，使继电器维持吸合。当主控电器停止工作时，串接在主控电器输出端取样电阻Rl形成的信号不足以使三极管Ql放大导通时，即三极管Ql截止，系统电源经电阻R5向电容C5充电延时，电压升高至电源电压的2 / 3 时，时基集成电路IC1的输出端翻转为低电平，继电器JKl释放，电源全部关断。 本发明所具有的有益效果是：1、超压断电保护；2、零功耗待机；3、控制电路简单；4、方便实用，安全节能。

附图说明

图1为本发明实施例的构成框图。

图2为本发明实施例的电路图，图中：①启动按钮AN1，②电源，③超压检测控制电路，④延时电路，⑤取样检测放大电路，⑥控制执行继电器，⑦主控输出，⑧受控输出。

具体实施方式

请参照图1、图2，AN1启动按钮，AN2为关闭按钮，均为自复位按钮；IC1为时基集成电路NE555；继电器J1用JZC-23F。AN1应选用触点电流大的自复位按钮；Ql、Q2、Q3为NPN型三极管，Q3选NPN型中功率二极管C2383；电源变压器用质量好的，标称功率不小于4W。受控输出端⑧ 可连接多个电器，总负荷应控制在2000W以内，根据取样电阻R1的功率，主控输出端⑦负荷应控制在1000W以内。超压检测的稳压管VD1为自耦调压器依需要整定调至280V切断保护时的取值，稳压管VD1取1—3只串接，关健在稳压管取值，远比电阻分压、比较器等电路简单、灵敏、稳定、可靠；电阻R6、R7、R8及电容C2、C3起分压整形缓冲作用，R7先用2K电位器辅助预调，辅助调整在280V左右的切断保护时的取值，微调后，换成固定电阻。 当按下启动按钮AN1时，电源接通，系统电源供超压检测电路及延时电路工作，延时的时基集成电路IC1的输出端为高电平，继电器JK1吸合，输出维持导通。 220V的市电正常时，稳压管VD1不导通，三极管Q2截止，时基集成电路IC1的输出端的电源经电阻R4、R3使三极管Q3导通，继电器得电吸合，220V的市电升高超过设定值时，如280V，稳压管VD1导通，三极管Q2导通，三极管Q3截止，继电器失电释放，切断电源，进入自锁保护状态；电容C4为电源在超压临界点时防继电器抖动，使继电器果断释放而设。电阻R2—8为普通电阻，关键串接在主控电器输出端能感知主控电器的负载变化的取样大功率电阻Rl的选取，截取一段电炉丝，两端用铜板或铝板及螺丝压接牢固，并有利于散热，主控电器工作时，电阻Rl两端能形成0.5V以上的交流电压，整流滤波后大于0.6V的电压，使三极管Ql导通；为防止主控输出端接入功率过大的用电器，在电阻Rl上形成电压过高，损坏三极管Ql，而用电阻R2缓冲，用二极管D2、D3进行钳位；三极管Ql导通使电容C5正极的电压下降，控制运算延时电路不启控，即时基集成电路IC1的触发输入端为低电平，保持时基集成电路IC1的输出端为高电平，使继电器吸合。当直接手动切断用电电器电源，或遥控用电电器关机，或用电电器定时关机进入待机状态，串接在主控电器输出端取样电阻Rl形成的信号不足以使三极管Ql放大导通时，即三极管Ql截止，系统电源经电阻R5向电容C5充电延时，电压升高至电源的2 / 3时，时基集成电路IC1的输出端为低电平，继电器JKl释放，电源断开，主控电器实现零功耗待机。