一種相線識別裝置的製作方法
2023-12-03 12:39:26 1
專利名稱：一種相線識別裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於家庭用電技術領域，具體來說涉及一種用於識別火線零線並自動控制以保證家庭用電安全的裝置。
背景技術：
通常家用220V單相迴路兩根線中的一根成為「相線」或者「火線」，另一根成為「零線」或「地線」，家用電器接入相線與零線之間，即構成通電迴路，電器工作。目前在市場上越來越多出現一些II類電器，這類電器(如足浴盆電器)是用PTC類發熱元件加熱水或其它導電液體，其PTC發熱元件是通過絕緣膠帶與導電液體隔離的，易產生感應電和漏電，且大部份此類電器內部的電控只斷開發熱體的一端，存在安全隱患。現有的相線識別裝置大部份都需要地線作為參考進行識別，這對於沒有地線的II類電器來說是不適用的。也有一些相線識別裝置(如申請號為200710046553.0的裝置)通過纏繞在相線上的絕緣線感應電壓來驅動換相電路，這種裝置通過實驗發現在較靠近地面的情況下會誤動作，且因為是感應電壓直接驅動換相電路所以電路性能不可靠，另外用可矽控來換相損耗也非常大。因此有必要對現有技術進行改進。
實用新型內容針對現有相線識別裝置可靠性不高、損耗大的缺點，本實用新型提供一種性能可靠、成本低廉、便於產業化的相線識別裝置。本實用新型採用的技術方案是:一種相線識別裝置，包括相線檢測模塊、控制模塊和換相執行模塊，所述 相線檢測模塊連接所述控制模塊，所述控制模塊連接所述換相執行模塊，所述相線檢測模塊包括電光源和光敏電阻，所述電光源和所述光敏電阻封裝在一個殼體內，所述電光源連接相線或零線的任意一條，所述光敏電阻連接所述控制模塊的觸發信號輸入端；所述換相執行模塊包括兩個電控單刀雙擲開關，每個電控單刀雙擲開關的兩個定觸點分別連接相線和零線；所述控制模塊根據相線檢測模塊的檢測信號控制兩個電控單刀雙擲開關的動作實現換相。進一步地，所述單刀雙擲開關的常閉觸點共同連接至零線或相線其中一條。進一步地，所述相線檢測模塊的電光源後接入感應電感或感應金屬導體構成迴路。進一步地，所述換相執行模塊的電控單刀雙擲開關為三極體觸發的延時繼電器，所述三極體的基極連接至所述控制模塊的控制信號輸出引腳。進一步地，所述控制模塊為MCU電子控制模塊，所述相線檢測模塊的電光源為氖燈。本實用新型的優點在於:(I)本實用新型採用電光源和光敏電阻作為相線檢測模塊，電光源和光敏電阻相比其他傳感器材具有觸發穩定、觸發響應快的優點，且使用氖燈，功耗極小；(2)控制模塊採用MCU電子控制模塊，性能穩定，信號識別、控制過程準確，保證了本實用新型性能的穩定；(3)換相執行模塊選用兩個電控單刀雙擲開關，可隨時根據實際情況改變相線和零線的接線方式，換相靈活、快速，安全性能高；(4)本實用新型結構簡單合理，使用的功能模塊都是常見的功能模塊，成本低廉，控制精確，性能可靠，適於推廣使用。
圖1是本實用新型實施例的電路結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例來進一步闡述本實用新型的技術方案。一種相線識別裝置，包括相線檢測模塊、控制模塊和換相執行模塊，所述相線檢測模塊連接所述控制模塊，所述控制模塊連接所述換相執行模塊，所述相線檢測模塊包括電光源和光敏電阻，所述電光源和所述光敏電阻封裝在一個殼體內，所述電光源連接相線或零線的任意一條，所述光敏電阻連接所述控制模塊的觸發信號輸入端；所述換相執行模塊包括兩個電控單刀雙擲開關，每個電控單刀雙擲開關的兩個定觸點分別連接相線和零線；所述控制模塊根據相線檢測模塊的檢測信號控制兩個電控單刀雙擲開關的動作實現換相。作為本實用新型的進一步實施方式，初始狀態時，所述換相執行模塊的單刀雙擲開關的常閉觸點同時連接至零線或相線其中一條。
作為本實用新型的進一步實施方式，所述相線檢測模塊的電光源後接入感應電感或感應金屬導體構成迴路。作為本實用新型的進一步實施方式，所述換相執行模塊的電控單刀雙擲開關為三極體觸發的延時繼電器，所述三極體的基極連接至所述控制模塊的控制信號輸出引腳。作為本實用新型的進一步實施方式，所述控制模塊為MCU電子控制模塊，所述相線檢測模塊的電光源為氖燈。實施例如圖1所示，一種相線識別裝置，包括相線檢測模塊1、控制模塊MCU2和換相執行模塊3，所述相線檢測模塊連接I所述控制模塊MCU2，所述控制模塊MCU2連接所述換相執行模塊3，所述相線檢測模塊I包括氖燈D和光敏電阻Rl和，所述氖燈D和所述光敏Rl封裝在一個殼體內，所述氖燈D —端連接線AC2 (線ACl和AC2中任意一條為相線)，另一端連接感應電感或感應金屬導體R2構成迴路，所述光敏電阻Rl連接所述控制模塊MCU2的觸發信號輸入端；所述換相執行模塊3包括兩個電控單刀雙擲開關，所述電控單刀雙擲開關為三極體觸發的延時繼電器，每個電控單刀雙擲開關的兩個定觸點分別連接相線和零線，本例中，AC2線連接所述延時繼電器Jl、J2的常開觸點，ACl線連接所述Jl、J2的常閉觸點，三極體Ql、Q2分別用於控制Jl、J2的動作，三極體Ql、Q2的基極連接所述控制模塊MCU2的信號輸出引腳；所述控制模塊MCU2根據相線檢測模塊I的檢測信號控制兩個延時繼電器J1、J2的動作實現換相。本實用新型的工作原理在於:當線AC2為相線時，AC2到氖燈再到電感R2構成迴路，氖燈D點亮，此時光敏電阻Rl阻值變小，控制模塊MCU2檢測到Rl上的電阻變化後作出反應，控制三極體Q2導通，進而延時繼電器J2動作，而Jl不動，負載L通電運行；當AC2為零線時，熱敏電阻Rl上的阻值不發生變化，此時控制模塊MCU2控制三極體Ql導通，進而延時繼電器Jl導通，而J2不動，負載L通電運行，從圖中我們可以看出，兩次導通，不管檢測到AC2是相線火線還是零線，負載L的導通方向始終是不變的，通過本實用新型自動識別相線，保證用電安全。上述實施例僅為本實用新型的優選實施例，本領域普通技術人員在不脫離本實用新型實質及技術啟示下所作的不具新穎性和創造性的變形和潤飾，均應視為在本實用新型的保護範圍之內 ，本實用新型的保護範圍具體視其權利要求書而定。
權利要求1.一種相線識別裝置，包括相線檢測模塊、控制模塊和換相執行模塊，所述相線檢測模塊連接所述控制模塊，所述控制模塊連接所述換相執行模塊，其特徵在於，所述相線檢測模塊包括電光源和光敏電阻，所述電光源和所述光敏電阻封裝在一個殼體內，所述電光源連接相線或零線的任意一條，所述光敏電阻連接所述控制模塊的觸發信號輸入端；所述換相執行模塊包括兩個電控單刀雙擲開關，每個電控單刀雙擲開關的兩個定觸點分別連接相線和零線；所述控制模塊根據相線檢測模塊的檢測信號控制兩個電控單刀雙擲開關的動作實現換相。
2.根據權利要求1所述一種相線識別裝置，其特徵在於，初始狀態時，所述換相執行模塊的單刀雙擲開關的常閉觸點同時連接至零線或相線其中一條。
3.根據權利要求1或2所述一種相線識別裝置，其特徵在於，所述相線檢測模塊的電光源後接入感應電感或感應金屬導體構成迴路。
4.根據權利要 求3所述一種相線識別裝置，其特徵在於，所述換相執行模塊的電控單刀雙擲開關為三極體觸發的延時繼電器，所述三極體的基極連接至所述控制模塊的控制信號輸出引腳。
5.根據權利要求4或2所述一種相線識別裝置，其特徵在於，所述控制模塊為MCU電子控制模塊，所述相線檢測模塊的電光源為氖燈。
專利摘要一種相線識別裝置，包括相線檢測模塊、控制模塊和換相執行模塊，所述相線檢測模塊連接所述控制模塊，所述控制模塊連接所述換相執行模塊，其特徵在於，所述相線檢測模塊包括電光源和光敏電阻，所述電光源和所述光敏電阻封裝在一個殼體內，所述電光源連接相線或零線的任意一條，所述光敏電阻連接所述控制模塊的觸發信號輸入端；所述換相執行模塊包括兩個電控單刀雙擲開關，每個電控單刀雙擲開關的兩個定觸點分別連接相線和零線；所述控制模塊根據相線檢測模塊的檢測信號控制兩個電控單刀雙擲開關的動作實現換相。本實用新型裝置性能可靠、成本低廉、便於產業化，具有很好的應用前景。
文檔編號H02J3/00GK203151091SQ201320011949
公開日2013年8月21日 申請日期2013年1月9日 優先權日2013年1月9日
發明者汪振中 申請人:餘姚市錦眾電子有限公司