電源插板的內部電路的製作方法

2023-05-24 16:50:16 2

專利名稱：電源插板的內部電路的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種電源插板的內部電路。
技術背景現在通用的插線板內部電路較簡單，使用包括這種內部電路的電源插板，在用電設備關 閉後，不能自動切斷電路，實現自動斷電。但是人們在使用過用電設備後，往往忽略了徹底 切斷電源插板的內部電路的步驟，造成電能的浪費。專利號ZL200420117597.X的發明中雖然 提出通過判斷主用電器的工作狀態控制其它輔助用電器的工作狀態，但是其電路不能在主用 電器停止工作時切斷主用電器的電源，並且在用電器不工作時電路本身依然也在消耗電能， 且存在一定的安全隱患。發明內容本發明提供一種在關閉用電設備後，可以自動切斷電源的電源插板的內部電路。本發明包括開關和第一插孔(CB1),其特徵在於所述開關為兩個均為常開開關的第一 開關(AN1)、第二開關(AN2);所述電源插板的內部電路還包括一個提供工作電壓並將交 流電轉變為直流電的電源電路(8)、包括控制端和被控端的繼電器(J)、三極體(T1)、第一電 解電容(C3)、第一電阻(R2)、檢測第一插孔(CB1)的用電狀況的並根據用電狀況輸出信號 控制所述三極體(Tl)的集電極與所述第一電解電容(C3)正極之間的導通的電流檢測電路 (9);所述電源電路的兩輸入端(Ul、 U2)之一與第一電路開關(AN1)串聯，所述電源電路 的正極輸出端(U3)與所述三極體(Tl)的集電極相連，所述三極體(Tl)的發射極與繼電 器(J)的控制端串接後接入所述電源電路的負極輸出端(U4)，所述第一電解電容(C3)與所 述第二電路開關(AN2)串接後分別與所述電源電路的正極輸出端(U3)和負極輸出端(U4) 相連接；所述第一電阻(R2)連接於所述三極體(Tl)的基極與所述第一電解電容(C3)的 正極端，所述繼電器(J)的被控端連接於所述第一電路開關(AN1)的兩端，所述繼電器(J) 的控制端兩端並聯有所述第一二極體(D3 )。本發明還包括一耦合電路(IC)，該耦合電路(IC)可以是一個由第二發光二極體(D7) 與光敏三極體構成的光電耦合器；所述第二發光二極體(D7)的兩端為所述耦合電路(IC)的輸入端；所述光敏三極體的發射極(4)與所述光敏三極體的集電極(5)為所述耦合電路 的輸出端。.所述電流檢測電路(9)的輸入端與所述第一插孔(CB1)串接後連接於所述電源 電路的兩輸入端(Ul、 U2)上，所述電流檢測電路(9)的輸出端與所述耦合電路(IC)的輸 入端相連，作為耦合電路(IC)的輸出端的光敏三極體的集電極(5)與第二電阻(R3)串接 後連與所述三極體(Tl)的集電極，作為光電耦合器(IC)的輸出端的光敏三極體的發射極(4) 連於所述第一 電解電容(C3)上。所述電源電路(8)包括依次串接的第三電阻(Rl)、 二極體(D2)、第二電容(C2)， 所述第二電容(C2)為電解電容。所述電源電路(8)還包括連接於所述第三電阻(Rl)兩端 的第一電容(Cl)和第一穩壓二極體(Dl)，所述二極體(D2)和第二電容(C2)串聯後與 所述第一穩壓二極體(Dl)並聯。所述電流檢測電路(9)包括互感線圈(L)及第四二極體(D4)，所述互感線圈(L)的 初級線圈與所述第一插孔(CB1)串接後連接於所述電源電路的兩輸入端(Ul、 U2)上，所述 第四二極體(D4)與所述互感線圈(L)的次級線圈串接。所述互感線圈(L)的次級線圈上 串接有第三電容(C4)和並聯於的所述電流檢測電路(9)輸出端上的第二穩壓二極體(D5)。所述內部電路還包括由第一發光二極體(D6)和第四電阻(R4)構成的指示電路，所述指 示電路連接於所述電源電路的兩輸入端上。本發明還包括第二插孔(CB2)，所述第二插孔(CB2)連接於所述電源電路的兩輸入端上。


圖1為本發明的電路圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例，進一步說明本發明。如圖l所示，本發明包括第一插孔CB1、第二插孔CB2，第一電路開關AN1、第二電路 開關AN2，由第一發光二極體D6和第四電阻R4構成的指示電路，由控制端和被控端構成的 繼電器J，電源電路8，電流檢測電路9，光電耦合器，三級管T1、第一電解電容C3、第一二 極管D3以及第一電阻R2,第二電阻R3。所述電源電路8為本發明內部電路提供工作電壓並將交流電轉變為直流電。所述電源電路8的正極輸出端U3與所述三極體Tl的集電極相連，所述三極體Tl的發射 極與繼電器J的控制端串接後接入所述電源電路的負極輸出端U4，所述第一電解電容C3與所 述第二電路開關AN2串接後分別與所述電源電路的正極輸出端U3和負極輸出端U4相連接； 所述第一電解電容C3的兩端還並聯有第一二極體D3。所述繼電器J被控端的兩端並聯有第一 電路開關AN1。所述電源電路8包括依次串接的第三電阻R1、第二二極體D2、第二電容C2，還包括連 接於所述第三電阻R1兩端的第一電容C1和第一穩壓二極體D1，所述第二二極體D2和第二 電容C2串聯後與所述第一穩壓二極體D1並聯。所述電流檢測電路9用以檢測第一插孔CB1的用電狀況，並根據用電狀況輸出信號來控 制所述三極體Tl的集電極與所述第一電解電容C3的正極之間的導通。所述電流檢測電路9的輸入端與所述第一插孔CB1串接後連接於所述電源電路的兩輸入 端U1、 U2上，所述電流檢測電路9的輸出端與所述光電耦合器的輸入端相連。所述電流檢測電路9包括互感線圈L、第三二極體D4、第二電容C4、第二穩壓二極體 D5.所述互感線圈L的初級線圈作為所述電流檢測電路的輸入端與所述第一插孔CB1串接後 連接於所述電源電路的兩輸入端U1、 U2上，所述第三二極體D4與所述互感線圈L的次級線 圈串接，所述互感線圈L的次級線圈上並連有第三電容C4，所述第二穩壓二極體D5並聯於所 述電流檢測電路9的輸出端上。所述光電耦合器用以接收電流檢測電路的輸出信號，從而控制三極體T1基極與集電極的 導通，並阻斷了所述電流檢測電路9對所述光電耦合器IC輸出端電路的電器幹擾。所述光電耦合器包括第二發光二極體D7及光敏三極體。所述第二發光二極體D7作為所 述光電耦合器的輸入端與所述電流檢測電路的輸出端，即所述第二穩壓二極體D5的兩端相連； 所述光敏三極體為所述光電耦合器的輸出端，所述光敏三極體的集電極5通過第二電阻R3與 三極體Tl的集電極相連，所述光敏三極體的發射極4與所述第一電解電容C3的正極相連。所述指示電路由第一發光二極體D6和第四電阻R4構成，所述指示電路由第一發光二極 管D6和第四電阻R4構成，所述指示電路連接於所述電源電路的兩輸入端上。所述指示電路 的兩端並聯有與所述設置在外殼上的插頭孔6位置相對應的第二插孔CB2。使用中，首先接通第一電路開關AN1、第二電路開關AN2。電源電路8的正極輸出端U3 與負極輸出端U4之間的輸出電壓為12V，此時，第一電解電容C3開始充電，當第一電解電 容C3兩極電壓穩定在12V後，所述三極體Tl被導通，所述繼電器J的控制部分有電流通過，從而使得繼電器J的被控部分吸合，內部電路導通，所述指示電路中的第一發光二極體D6發 光。由於所述第一電路開關AN1和第二電路開關AN2均為常開開關，在電路工作時，第一電 路開關AN1和第二電路開關AN2均斷開，由於第一電解電容C3中充入一定的電量，在第一 電解電容處於放電過程中時，第一電解電容C3兩端依然有一定的電勢，所述三極體T1在一 定時間內保持導通，從而保證繼電器J的被控部分在一點時間內處於閉合狀態。此時，如果及時將用電設備插頭插入第一插孔CB1中，並開啟所述用電設備，所述信號 檢測電路9中的互感線圈L的初級線圈中將有大量電流通過，所述互感線圈的次級線圈將有 感應電流產生，並將信號傳輸給所述光電耦合器，此時，光電耦合器中的第二發光二極體D7 發光，導致作為光電耦合器輸出端的所述光敏三極體的集電極5和發射極4之間導通，使得 所述第一三極體Tl保持導通，從而繼電器J的控制部分中有電流通過，保證繼電器J的被控 部分處於閉合狀態，保證電路導通，用電設備正常使用；此時，如果不及時將用電設備插頭 插入第一插孔CB1中，並開啟所述用電設備，所述電流檢測電路9無輸出信號，所述所述光 電耦合器中的第二發光二極體D7不發光，作為光電耦合器IC的輸出端的所述光敏三極體的 集電極5和發射極4之間無法導通，第一電解電容C3放電完畢後，所述第一三極體T1將閉 合，從而所述繼電器J的控制部分中無電流通過，所述繼電器J的被控部分斷開，導致電路斷 開，用電設備斷電。另外，在使用完畢第一插孔CB1中的設備後關閉該設備，所述電流檢測電路9中互感線圈 的輸入端電流相應減少，則光電耦合器兩輸入端之間電勢降低，不足以激發所述第二發光二 極管D7發光，作為光電耦合器的輸出端的所述光敏三極體的集電極5和發射極4之間無法導 通。此時，第一電解電容C3處於放電狀態，待第一電解電容C3放電完畢後，所述第一三極 管T1將閉合，從而所述繼電器J的控制部分中無電流通過，所述繼電器J的被控部分斷開， 整個電路斷電，繼而插接在所述第二插孔CB2中的設備也斷電。本發明提供的電源插板的內部電路，當使用者接通第一電路開關AN1和第二電路開關AN2， 並及時使用第一插孔CB1中的設備時，本發明正常供電，保證所述設備的正常運行；當使用 者接通第一電路開關AN1和第二電路開關AN2但並沒有開啟插在第一插孔CB1中的設備時或 者在使用完畢第一插孔CB1中的設備並關閉該設備後，由於電流檢測電路9沒有輸出信號， 導致第一三極體T1閉合，則繼電器J的被控部分斷開，本發明斷電。使用包括本發明的電源 插板，不僅可以有效節約電能，還可防止安全隱患。
權利要求
1.一種電源插板的內部電路，包括開關和第一插孔(CB1)，其特徵在於所述開關包括兩個常開開關第一開關(AN1)、第二開關(AN2)；所述電源插板內部電路還包括一個提供工作電壓並將交流電轉變為直流電的電源電路(8)、包括控制端和被控端的繼電器(J)、三極體(T1)、第一電解電容(C3)、和第一電阻(R2)，檢測第一插孔(CB1)的用電狀況並根據用電狀況輸出信號控制所述三極體(T1)的集電極與所述第一電解電容(C3)正極之間的導通的電流檢測電路(9)；所述電源電路的兩輸入端(U1、U2)之一與第一電路開關(AN1)串聯，所述電源電路的正極輸出端(U3)與所述三極體(T1)的集電極相連，所述三極體(T1)的發射極與繼電器(J)的控制端串接後接入所述電源電路的負極輸出端(U4)，所述第一電解電容(C3)與所述第二電路開關(AN2)串接後分別與所述電源電路的正極輸出端(U3)和負極輸出端(U4)相連接；所述第一電阻(R2)連接於所述三極體(T1)的基極與所述第一電解電容(C3)的正極端，所述繼電器(J)的被控端連接於所述第一電路開關(AN1)的兩端。
2. 如權利要求1所述的電源插板的內部電路，其特徵在於還包括一耦合電路(IC)， 所述電流檢測電路(9)的輸入端與所述第一插孔(CB1)串接後連接於所述電源電路的兩輸 入端(Ul、 U2)上，所述電流檢測電路(9)的輸出端與所述耦合電路(IC)的輸入端相連， 所述耦合電路(IC)的兩輸出端分別連接於所述三極體(Tl)的集電極與所述第一電解電容(C3)正極上。
3. 如權利要求2所述的電源插板的內部電路，其特徵在於所述耦合電路(IC)為一由 第二發光二極體(D7)與光敏三極體構成的光電耦合器；所述第二發光二極體(D7)的兩端 為所述耦合電路(IC)的輸入端；所述光敏三極體的發射極(4)與所述光敏三極體的集電極(5)為所述耦合電路的輸出端。
4. 如權利要求1至3中任一項所述的電源插板的內部電路，其特徵在於還包括連接於 所述繼電器(J)的控制端兩端的第一二極體(D3)。
5. 如權利要求1至3中任一項所述的電源插板的內部電路，其特徵在於:所述三極體(T1) 的集電極與所述光電耦合器中的所述光敏三極體的集電極(5)之間還串接有第二電阻(R3)。
6. 如權利要求1至3中任一項所述的電源插板的內部電路，其特徵在於所述電源電路 (8)包括依次串接的第三電阻(Rl)、第二二極體(D2)、第二電容(C2)。
7. 如權利要求6所述的電源插板的內部電路，其特徵在於所述第二電容(C2)為電解 電容。
8. 如權利要求6所述的電源插板的內部電路，其特徵在於所述電源電路(8)還包括連接於所述第三電阻(Rl)兩端的第一電容(Cl)和第一穩壓二極體(Dl)，所述第二二極體 (D2)和第二電容(C2)串聯後與所述第一穩壓二極體(Dl)並聯。
9. 如權利要求1至3中任一項所述的電源插板的內部電路，其特徵在於所述電流檢測 電路(9)包括互感線圈(L)及第四二極體(D4)，所述互感線圈(L)的初級線圈與所述第 一插孔(CB1)串接後連接於所述電源電路的兩輸入端(UK U2)上，所述第四二極體(D4) 與所述互感線圈(L)的次級線圈串接。
10. 如權利要求9所述的電源插板的內部電路，其特徵在於所述互感線圈(L)的次級 線圈上串接有第三電容(C4)和並聯於的所述電流檢測電路(9)輸出端上的第二穩壓二極體(D5)。
11. 如權利要求1至3中任一項所述的電源插板的內部電路，其特徵在於所述內部電路 還包括由第一發光二極體(D6)和第四電阻(R4)構成的指示電路，所述指示電路連接於所述 電源電路的兩輸入端上。
12. 如權利要求1至3中任一項所述的電源插板的內部電路，其特徵在於還包括第^插 孔(CB2)，所述第二插孔(CB2)連接於所述電源電路的兩輸入端上。
全文摘要
一種電源插板的內部電路，包括常開開關和第一插孔，其特徵在於所述常開開關包括第一電路開關和第二電路開關；所述電源插板的內部電路還包括電源電路、電流檢測電路、繼電器、三極體、第一電解電容及第一電阻。當使用者在按下按鈕開關並及時使用第一插孔中的設備時，本發明正常供電；當使用者按下按鈕開關但並未及時開啟插在所述第一插孔中的設備或者在使用完畢所述第一插孔中的設備並關閉該設備後，本發明自動斷電。使用包括本發明的電源插板，不僅可以有效節約電能，還可防止安全隱患。
文檔編號H01R25/00GK101246359SQ20081003529
公開日2008年8月20日 申請日期2008年3月28日 優先權日2008年3月28日
發明者劉寶林, 呂福扣, 李維傑, 光 楊 申請人:上海理工大學