比流式功率限制控制器的製作方法
2023-05-17 16:03:51 1
專利名稱：比流式功率限制控制器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種功率限制控制器。更具體地，涉及一種比流 式功率限制控制器。ff爾狡不常規的限制功率的控制器， 一般設置為負載接一功率電阻，再 設置有運算放大器、微電腦處理器CPU，由運算放大器做比較、運算， 再由微電腦處理器CPU進行控制，因此，其存在下列缺點採用運算 放大器、微電腦處理器成本較高，結構複雜，需電源供給溫度高，體 積較大、不方便安裝，且容易短路、不安全， 一旦超過設定功率而開 關負載時，想要重新運行，需關閉總電源才能復位，造成使用不方便。發明內容本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種低成本、控制精確 的功率限制控制器，其能夠偵測電路中的電流是否超過設定功率，如 果超過則繼電器吸上斷電，進而將使用功率限制在設定值以下，而且 在超過設定功率而開關負載後不需關閉電源就能實現復位。為解決上述問題，本實用新型提供了一種比流式功率限制控制器， 其具有保持電路、繼電器、比流變壓器、倍壓整流電路、誤差修正電 路、偵測及觸發導通電路，其中，保持電路具有電阻、整流二極體；繼電器連接於偵測及觸發導通電路的單向可控觸發二極體上，且 與保持電路接通，繼電器的常閉接點連接到負載上；倍壓整流電路具有兩個整流二極體、兩個電容，所述兩個電容可 充電儲存使繼電器動作的電源 ，誤差修正電路具有電阻；偵測及觸發導通電路具有穩壓二極體、單向可控觸發二極體，穩壓二極體可感知負載使用的電流電壓是否超過設定值，進而偵測負載 是否超過設定功率；通過上述電路結構，當負載的功率在設定值以下時，比流變壓器 產生交流電壓，經倍壓整流電路的兩個二極體整流充電於兩個電容， 並使繼電器保持在常閉接點，經誤差修正電路的電阻分壓後不超過穩 壓二極體的電壓值，負載正常運作，當偵測電路穩壓二極體偵測到超 過設定功率的過電流時，使偵測及觸發導通電路的單向可控觸發二極 管觸發導通，進而令繼電器動作，保持在常開接點的斷電狀態，且在 未降低功率前，繼電器經保持電路仍保持常開的斷電狀態。通過上述技術方案，本實用新型的比流式功率限制控制器，能夠 偵測負載電流以得知是否超過設定功率，超過時使得繼電器吸上斷電， 以使使用功率控制在設定值範圍內。本實用新型還具有待機時不耗電、 不發熱的優點。本實用新型的比流式功率限制控制器具有高耐溫、感 應控制靈敏、精確、快速的優點。而且，由於整體電路不必另外供應 電源，因此使用非常安全。本實用新型的比流式功率限制控制器，斷 電後恢復供電狀態時不必關閉總電源，使用方便，具有很好的實用功 效。
圖1，本實用新型整體電路主要組件符號說明10保持電路11繼電器12比流變壓器13倍壓整流電路14誤差修正電路15偵測及觸發導通電路A常開接點B常閉接點構圖。SCR單向可控觸發二極體Cl、 C2電容Dl、 D2、 D3整流二極體LOAD負載R2、 RX1電阻Zl穩壓二極體C接點具體實施方式
本實用新型的整體電路的電路結構如圖1所示，包括保持電路 10，其具有電阻R1、整流二極體D1;繼電器ll，其為24V型號；比 流變壓器12，其初級線圈僅數圈，次級線圈需數千圈，但僅需l毫安 電流即可；倍壓整流電路13，其具有整流二極體D2、 D3，電容C1、 C2;誤差修正電路14，其具有電阻R2、可調電阻RX1;偵測及觸發 導通電路15,其具有穩壓二極體Z1、單向可控觸發二極體SCR。通過上述電路結構，通電後電源經負載LOAD(燈飾、附有燈飾的 吊扇)，經繼電器11的常閉接點B、接點C以及比流變壓器12的初級 線圈再連至電源，接通點亮。由於美國政府為節約用電能源，規定2009年1月1日起輸入美國 的燈飾、附加燈飾吊扇產品，需具有限電控制使用功率為190W以下 的功率限制控制器，因此下面以設定功率為190W的實施例來描述本 實用新型的具體實施方式
。一、 正常運作(使用功率在190W以下)外部的120V交流電壓電源連接於負載LOAD、繼電器11的常閉 接點B，比流變壓器12的初級線圈及接地線，由此構成一正常供電的 迴路。而且，此時比流變壓器12的初級線圈為數圈，次級線圈為數千 圈，將電流信號放大數百倍，電壓至十幾伏特(例如，15-20伏特)， 但電流僅需1毫安即可，次級線圈產生的交流電壓經整流二極體D2、 D3倍壓整流得到大約30-40V電壓，充電儲存於電容Cl、 C2上，而電 容C2上的電壓經誤差修正電路14的電阻R2、 RX1得到分壓控制，當 使用功率在設定值(190W)以下時，電阻R2、 RX1的分壓電壓不超過穩 壓二極體Z1的電壓值，使達不到偵測電路穩壓二極體Z1的電壓得以 繼續接通點亮，穩壓二極體Z1呈斷路狀態，故不會觸發單向可控觸發 二極體SCR，因而可使繼電器ll繼續保持在通電狀態。二、 超過設定功率(190W):當超過設定功率，偵測到超過設定功率的過電流時，在設定值 (190W)以上時，比流變壓器12的次級線圈產生的電壓升高，電阻R2、 RX1的分壓電壓超過穩壓二極體Z1的電壓值，使穩壓二極體Z1呈導 通狀態，即刻觸發導通單向可控觸發二極體SCR，使繼電器ll吸上，接點C、常閉接點B斷開成為斷電狀態，且由繼電器11的常開接點A 接通至繼電器11的線圈取代連通單向可控觸發二極體SCR。繼電器11 吸上，繼電器11離開常閉接點B至常開接點A的延遲時間的瞬間僅由 電容C1、 C2供電，所以繼電器11 一離開常閉接點B，瞬間電路就讓 保持電路10的電阻R1、整流二極體D1工作，為繼電器ll供電。當 常開接點A連通後讓繼電器11繼續吸上，保持常閉接點B不接通的斷 電狀態，繼電器11的常開接點A接通至繼電器11的線圈取代連通單 向可控觸發二極體SCR，使得保持斷電狀態，此時電容Cl、 C2電量 耗盡，使得能夠在有遙控或調光壁控場合時，當負載LOAD降低，繼 電器11降至放開電壓時，繼電器11放開，使不需關閉電源就能復位， 恢復常閉接點B接通的通電狀態。上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用於 限制本發明。任何本領域技術人員均可在不違背本實用新型的精神及 範疇下，對上述實施例進行修改與變化，而不會超過本實用新型的保 護範圍。
權利要求1、一種比流式功率限制控制器，其特徵在於具有保持電路、繼電器、比流變壓器、倍壓整流電路、誤差修正電路、偵測及觸發導通電路，其中，保持電路具有電阻、整流二極體；繼電器連接於偵測及觸發導通電路的單向可控觸發二極體上，且與保持電路接通，繼電器的常閉接點連接到負載上；倍壓整流電路具有兩個整流二極體、兩個電容，所述兩個電容可充電儲存使繼電器動作的電源；誤差修正電路具有電阻；偵測及觸發導通電路具有穩壓二極體、單向可控觸發二極體，穩壓二極體可感知負載使用的電流電壓是否超過設定值，進而偵測負載是否超過設定功率；通過上述電路結構，當負載的功率在設定值以下時，比流變壓器產生交流電壓，經倍壓整流電路的兩個二極體整流充電於兩個電容，並使繼電器保持在常閉接點，經誤差修正電路的電阻分壓後不超過穩壓二極體的電壓值，負載正常運作，當偵測電路穩壓二極體偵測到超過設定功率的過電流時，使偵測及觸發導通電路的單向可控觸發二極體觸發導通，進而令繼電器動作，保持在常開接點的斷電狀態，且在未降低功率前，繼電器經保持電路仍保持常開的斷電狀態。
2、 如權利要求l所述的比流式功率限制控制器，其特徵在於所述 設定功率為190W。
專利摘要本實用新型涉及一種比流式功率限制控制器。具體地，本實用新型提供一種低成本、控制精確的功率限制控制器，其主要利用將一比流變壓器串接在負載上，所述比流變壓器的初級線圈繞數圈，次級線圈繞數千圈，將電流信號放大數百倍，經倍壓整流，儲存於電容上，作為偵測、觸發繼電器吸上動作的電源。所述比流式功率限制控制器具有保持電路、繼電器、誤差修正電路、偵測及觸發導通電路，因而測知負載使用的功率是否超過設定值，如190W，超過時使得繼電器吸上斷電，以使控制使用功率在設定值範圍內，整體電路不需另外供應電源，並且達到使用安全、方便、節省能源的功效。
文檔編號G05F1/66GK201364515SQ20092000037
公開日2009年12月16日 申請日期2009年2月9日 優先權日2009年2月9日
發明者李憲孟 申請人:李憲孟