家用電器雙重保護全自動穩壓器的製作方法
2024-01-27 23:51:15 1
專利名稱：家用電器雙重保護全自動穩壓器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種家用電器的自動保護及自動穩壓裝置。
近來，各類中、高擋家用電器已普及到多數家庭，隨著用電器增多，供電能力又沒能相應提高，因此在用電高峰時刻，過大的電壓降造成用電器不能啟動；當用電高峰過後，電壓回升較高，深夜往往超過家用電器的極限使用電壓，使家用電器溫升過高，縮短家用電器的使用壽命。
另外，由於各地用戶與配電變壓器距離不等，因而各地用戶得到的照明電壓亦不同。偏遠地區的用戶電壓偏低，較近距離的用戶電壓又偏高。
由於上述原因引起的用電器被損壞，或縮短用電器使用壽命的現象常常發生，使人們對家用電器的保護意識和對供電質量的要求隨之增高。目前，國內外生產的家用電器本身一般設計有過壓保護電路，但其技術性能指標又受其自身成本的制約，不能成受380伏的過電壓，而各類家用穩壓器及保護器絕大多數也成受不了380伏電壓，少數雖然能滿足過電壓要求，但其電壓提升的指標設計還不盡人意，穩壓範圍太窄，而且輸出功率小，不適合偏遠農村和電壓降嚴重的城市地區使用，也不能滿足家庭照明和多種家用電器同時使用的容易需要。
本實用新型的目的在於提供一種具有過電壓保護、短路保護、延時保護、大功率輸出、自動穩壓欠壓提升範圍寬等特點的家用電器保護及穩壓器。
本實用新型由自耦變壓器、降壓變壓器及整流穩壓電路、自動穩壓電路、過電壓保護電路、延時保護電路等組成。上述自耦變壓器的初線繞組有五個抽頭，並可通過繼電器J1－J5自動切換觸點，以分別適應不同的變化電壓，給用電器提供穩定的輸出電壓。上述降壓變壓及整流穩壓電路為本裝置提供工作電源，可耐受380V電壓，以保證本裝置380V以內正常工作；上述降壓變壓器還為自動穩壓電路和過壓保護電路提供電源電壓取樣信號。上述自動穩壓電路為三級升降和一級降壓的單元電路組成，它們分別由電位器、電壓比較器、控制三級管及繼電器組成，當電源電壓變化時，電壓取樣信號變化，使對應級的升或降壓單元電路觸發工作，對應的繼電器工作，控制對應的自耦變壓器的抽頭進行切換，使其按要求輸出穩定的電壓。上述過壓保護電路在電壓超過260伏時，控制其繼電器工作，其觸點串接在自耦變壓器輸入線路中，從而可切斷電源。
本實用新型在電源電壓變化時(146V－260V)，通過四級自動調整，使輸出電壓穩定在220V左右，當外線電壓超過260V時或高達380V時，本機可瞬間切斷電源。在外線電壓復正常後，即可自動恢復供電。本實用新型還設有延時保護，可有效地保護冰箱壓縮機系統，遇有瞬間停電情況下，送電後須延時5－8分鐘再給冰箱供電。
圖1是本實用新型的電路原理框圖。
圖2是本實用新型的電路實施例圖。
圖3是本實用新型的外殼正面示意圖。
圖4是本實用新型的外殼背面示意圖。
本實用新型的實施例見圖2，其中T1為自耦變壓器，其初線繞組有五個抽頭，通過繼電器J1－J5的自動切換觸點，分別適應不同的電壓變化，為用電器提供穩定輸出電壓。T2為降壓變壓器，整機電路的控制電源，D1、C1、C2和7812組成控制電路用整流、濾波和穩定環節。D2、D3分別為穩壓控制環節取樣和過電壓控制取樣電路。
自動穩壓電路由W1－W4、G1－G4、J1－J4、F1－F4、D1－D4、C5－C8和R2－R14組成。F1－F4採用一塊TC4011集成電路，該集成電路由4組2個輸入端的非門電路組成，輸入端電壓為直流12伏。F1、F2、F3和F4分別為三級升壓和一級降壓的控制元件，分別調整W1－W4半可調電阻，可以使TC4011的四組分別在不同電壓的情況下實現有輸出或無輸出，使與其連接的四隻9013三級管G1－G4實現導通或截止。繼電器J1－J4輸出觸點分別對應於變壓器T1抽頭電壓是146V、169V、195V、225V。當外線電壓超過對應擋次的抽頭電壓時，相對應的繼電器就釋放。當外線電壓低於146伏時，J1－J4都處於吸合狀態，J1的觸點與146伏抽頭接通後、外電壓經由146－225伏之間一段繞組將電壓提升後，在225伏抽頭處輸出。當外線電壓在146伏－169伏之間時，J1釋放，其觸點向上接通，外電壓經由J2的觸點與T1的169伏觸點接通(此時J1－J4的狀態為吸合)外電壓經過一段繞組升壓後，在225伏抽頭處輸出。169－195伏和225－260伏的工作原理依此類推。W1－W4的調節過程為調節W1使F1的輸出加到G1的基極是負電位，G1截止，J1釋放；調節W2、W3、W4使J2、J3、J4分別在169伏、195伏、225伏時釋放。
過電壓保護電路由W5、F5、J5、G5、D8、C9、R15、R16、R17組成。調節W5、使T5在260伏時釋放。當外電壓超過260伏時，T5釋放後其觸點向下接通空擋，使變壓器T1的電源被切斷，而此時T2仍有電，控制電路正常工作，使J1－J4處於釋放狀態，保證了T1無輸出電壓，實現第一重過電壓保護。
延時保護電路由F6、G6、D9、D10、D11、C10、C11、C12、R18、R19、R20、R21、AN組成。改變R19的組值，可以調整延時時間。在R19兩端並聯AN，當特殊情況不需要該電路延時時，可按AN將R19短接，使本機輸出插座CZ2(三眼)快速恢復供電。延時繼電器J6的觸點，控制CZ2的電壓輸出，該觸點上並接有延時指示黃色信號燈UXD和延時結束指示綠色信號燈LXD。
延時電路和第一重過壓保護電路中的F5、F6採用一塊TC4011集成電路。
上述降壓變壓器T2、D1、C2、7812組成可以耐受380伏電壓的自我保護電路，當外線電壓在260伏－380伏之間時，由於T2與7812技術參數設計的自我保護特性配合得當，可長時間耐授380伏電壓而不會引起元件損失，使控制電路中的穩壓環節輸出仍然保持12伏，維持繼電器J5的釋放，使第一重保護功能得以保持。上述特性構成第二重過電壓的保護。
權利要求一種家用電器雙重保護全自動穩壓器，它是由自耦變壓器、降壓變壓器及整流穩壓電路、自動穩壓電路、過電壓保護電路、延時保護電路組成，其特徵在於自耦變壓器的初線繞組有五個抽頭，通過繼電器J1-J5的自動切換觸點，以分別適應不同的電壓變化，給用電器提供穩定輸出電壓；上述降壓變壓及整流穩壓電路為本裝置提供工作電源，同時為自動穩壓電路和過壓保護電路提供電源電壓取樣信號，其耐壓在380V；上述自動穩壓電路為三級升壓和一級降壓的單元電路組成，它們分別由電位器、電壓比較器、控制三級管及繼電器組成，當電源電壓變化時，電壓取樣信號變化，對應級的升或降壓單元電路觸發工作，使對應的繼電器工作，控制對應的自耦變壓器的抽頭進行切換，輸出穩定的電壓。上述過壓保護電路在電壓超過260伏時，控制繼電器工作，該繼電器觸點串接在自耦變壓器輸入線路中，從而可切斷電源。
專利摘要一種家用電器雙重保護全自動穩壓器，它是由自耦變壓器、降壓變壓器及整流穩壓電路、自動穩壓電路、過電壓保護電路、延時保護電路等組成。自動穩壓電路為三級升壓和一級降壓的單元電路組成，當電源變化時，上述電路控制對應的繼電器工作，自動切換自耦變壓器的初級線圈的五個抽頭，達到穩壓輸出的目的。過電壓保護電路在電壓達到260伏時動作，從而切斷供電電源。本實用新型在外線電壓恢復正常時，可自動恢復供電。
文檔編號G05F1/10GK2126598SQ9223031
公開日1993年1月20日 申請日期1992年8月17日 優先權日1992年8月17日
發明者趙建民 申請人:趙建民