[发明专利]一种利用电流采集电阻进行漏电流检测的GFCI

说明书

本发明公开了一种利用电流采集电阻进行漏电流检测的GFCI。为了克服体积较大浪费空间的问题，本发明采用电流采集电阻为漏电流检测传感器的接地故障电流漏电保护器，通过精密的放大电路检测零线火线电流差识别漏电，输出电源控制方式为电磁式接触器，附带独立的输出定时器控制功能。通过使用漏电流采集电阻代替原设计的电流互感器，极大地缩小了装置的体积；电阻传感器代替电流互感器后，可以避免由于电路开断时产生的激波损坏电流互感器导致整个装置失效，提高了装置的可靠性和安全性。

技术领域

本发明涉及漏电保护器领域，尤其涉及一种利用电流采集电阻进行漏电流检测的GFCI。

背景技术

GFCI(Ground Fault Circuit Interrupter)是一个接地故障漏电保护器,是旨在保护人们免受严重或致命电击的装置。因为GFCI检测接地故障，它也可以防止一些电气火灾和减少的严重性他人打断流的电流。工作原理如下,在家庭中的布线系统，在一个电源插座上，正常情况下火线和零线的电流应该相等，GFCI监视其电流差，一但其差额大于5毫安，它就能将电源切断，从而保证了人身安全。

目前市面上的许多接地故障漏电保护器利用电感线圈如电流传感器来检测交流电路中零线与火线上的电流差异从而感知接地故障漏电的发生，虽然这种设计可以做到将交流回路发生接地故障时的漏电流信号检测输出并达到切断交流回路的目的，但是由于电流互感器体积较大，而且其二次线圈与依次线圈之间需要预留较大的空间来确保安全，所以应用这种结构的漏电保护器的体积势必也很大，不满足现在人们对便捷小巧的生活的需求，所以，如果能提出一种能够减小装置体积的方法，并应用于该装置迎合人们的需求一定会受到更大的欢迎。

例如，一种在中国专利文献上公开的“一种GFCI和定时器相互独立的电路”，其公告号CN 214227816 U，包括交流输入端，通过一条或多条通信通道与负载电连接；GFCI模块，包括：监控通过通信通道流向负载的电流，并产生电流信号的传感线圈；与传感线圈电连接的GFCI电路；设置在所述一条或多条通信通道上的第一开关，用于控制所述第一开关开闭的螺线管；所述GFCI电路配置为接收传感线圈输出的电流信号，并输出第一控制信号至所述螺线管，使得螺线管操作所述第一开关；定时器模块，包括：用于产生定时信号的定时器电路；设置在在所述一条或多条通信通道上的第二开关；所述定时器电路输出第二控制信号以操作所述第二开关。由于使用一个传感线圈来检测电路中的漏电流，导致整个装置体积较大，浪费的空间较多。

发明内容

本发明主要解决现有技术体积较大浪费空间的问题；提供一种利用电流采集电阻进行漏电流检测的GFCI。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

本发明包括交流回路、供电模块、GFCI模块、输出驱动模块和定时模块，所述供电模块从交流回路取电后为GFCI模块、输出驱动模块和定时模块供电，交流回路即家用的220V交流回路，包括零线和火线；输出驱动模块包括：

开关：用于开断所述交流回路；

电磁线圈：用于接收来自GFCI模块以及定时模块的激励，吸合或弹开所述开关；

电流采集电阻：用于检测所述交流回路中的电流差异，向所述GFCI模块输出漏电流信号；

信号接收端：用于接收所述GFCI模块以及定时模块输出的控制信号；

所述GFCI模块包括：信号采集单元：用于对所述电流采集电阻输出的漏电流信号进行放大和采集；

GFCI芯片：接收所述信号采集单元输出的漏电流信号，输出控制信号给所述输出驱动模块；

所述定时模块包括：主控芯片：用于输出定时控制信号。供电模块将交流电转为低压直流电后，分别输出至GFCI模块、定时模块和输出驱动模块，GFCI的信号采集单元中包括四个功率放大器，四个功率放大器对电流采集电阻输出的电流信号进行采集和放大后输出给GFCI芯片由GFCI芯片判断是否发生接地故障并输出控制信号来控制电磁线圈吸合开关从而断开电路，实现漏电保护功能。