一種應用於即熱式熱水器的漏電檢測電路的製作方法
2023-12-10 11:54:32
本發明涉及一種電加熱器的技術領域，特別是一種應用於即熱式熱水器的漏電檢測電路。
背景技術：
電加熱器是電能轉換為熱能的過程，廣泛應用於工業及家用電器中，隨著社會經濟的發展，這些電加熱器設備給人們的生活來帶了許多便利，但是在用電過程中，由於電加熱器設備本身缺陷、設備老化、電器使用不當等原因，將導致電器設備漏電現象的發生，導致整個設備帶電；電器設備漏電產生的火花可能釀成火災、爆炸，觸電等事故，嚴重時還有可能造成人身傷亡，給人們的財產和生命安全帶來危害；因此，對電加熱器的零火線識別、漏電檢測就顯得尤為重要。
技術實現要素：
有鑑於此，本發明提供了一種可以進行零火線識別、漏電檢測以控制熱水器的工作狀態的應用於即熱式熱水器的漏電檢測電路，以解決上述問題。
一種應用於即熱式熱水器的漏電檢測電路，所述即熱式熱水器包括一根用於為該即熱式熱水器供電的火線。所述漏電檢測電路包括一個電場感應器，一個與該電場感應器串聯的第一限流電阻，一個與所述第一限流電阻電性連接的場效應管，以及一個與所述場效應管電性連接的控制單元。所述電場感應器用於感應所述火線上的電場。所述第一限流電阻與所述場效應管的柵極電性連接。所述場效應管的漏極與所述控制單元電性連接，所述場效應管的源極接地。所述控制單元根據所述場效應管的漏極的輸出信號而輸出控制信號，該控制信號控制所述即熱式熱水器的工作狀態。
進一步地，所述火線上通過的電壓為交流電220伏。
進一步地，所述漏電檢測電路還包括一個分壓電阻，所述分壓電阻與所述第一限流電阻串聯，所述場效應管的柵極電性連接在所述分壓電阻與第一限流電阻之間。
進一步地，所述分壓電阻的一端與所述第一限流電阻電性連接，另一端接地。
進一步地，所述漏電檢測電路還包括一個電容，所述電容電性連接在所述場效應管的柵極與漏極之間。
進一步地，當所述火線上加載有220伏的電壓時，所述電場感應器感應到所述火線產生能發出電磁波的電場並輸出感應電壓，所述場效應管對該感應電壓放大後輸出給所述控制單元，所述控制單元輸出控制信號以控制所述熱水器正常工作。
進一步地，當所述火線上加載的電壓為0時，所述電場感應器輸出的感應電壓值為0，所述場效應管的輸出為低電平，所述控制單元輸出控制信號以控制所述熱水器停止工作。
進一步地，所述控制單元為一個單片機。
進一步地，所述漏電檢測電路還包括一個用於為所述單片機供電的供電電路，所述供電電路包括一個電源，一個與該電源串聯的穩壓管，一個電性連接在所述單片機與穩壓管之間的第二限流電阻。
與現有技術相比，所述即熱式熱水器利用所述漏電檢測電路檢測所述給熱水器供電的火線與零線是否接反。如果接反，所述電場感應器輸出的感應電壓值為0，則所述場效應管的輸出為低電平，從而使得所述控制單元輸出控制信號以控制所述熱水器停止工作，即不工作，從而可以杜絕火線與零線反接漏電的問題，進而可以保證接線方式正確，更進一步地，即使地線不接的情況下，零火線也不會接反，保證不漏電，不會傷及人身安全。
附圖說明
以下結合附圖描述本發明的實施例，其中：
圖1為本發明提供的一種應用於即熱式熱水器的漏電檢測電路的電路框圖。
具體實施方式
以下基於附圖對本發明的具體實施例進行進一步詳細說明。應當理解的是，此處對本發明實施例的說明並不用於限定本發明的保護範圍。
請參閱圖1，其為本發明提供的一種應用於即熱式熱水器的漏電檢測電路100的電路圖。可以理解的是，為了使所述熱水器獲得能源，所述即熱式熱水器包括一根用於為該即熱式熱水器供電的火線。在本實施例中，該火線上通過的電壓為交流電220伏。該火線為本領域技術人員所習知，在此不再贅述，同時也在圖1中未示出。所述應用於即熱式熱水器的漏電檢測電路100包括一個電場感應器10，一個與該電場感應器10串聯的第一限流電阻R32，一個與所述第一限流電阻R32電性連接的場效應管Q3，以及一個與所述場效應管Q3電性連接的控制單元20。
所述電場感應器10可以為一種感應天線，其感應所述火線通電時所產生的電磁波所形成的電場，並將該電磁波變換為感應電壓。由於電磁波是由電場和磁場交替產生，向前傳播形成的，該電磁波形成的電場會驅動該感應天線裡面的自由電子運動，從而產生感應電流。感應天線為本領域技術人員所習知的技術，在此不再贅述。
所述第一限流電阻R32用於對加載在所述場效應管Q3上的電壓所形成的電流進行限流，以避免燒毀所述場效應管Q3。所述第一限流電阻R32的阻值可以根據實際情況而定，如場效應管Q3的規格等。
所述場效應管Q3可以為一個N溝道MOS管，其柵極與所述第一限流電阻R32電性連接。所述場效應管Q3的漏極與所述控制單元20電性連接，所述場效應管Q3的源極接地。當所述場效應管Q3的柵極電壓為高電平時，該場效應管Q3導通，並由其漏極輸出正弦波。該正弦波有利於所述的控制單元識別並處理。而所述場效應管Q3的柵極電壓為低電平時，該場效應管Q3會截止。
所述控制單元20可以為一種微控制單元，在本實施例中，所述控制單元20為一個單片機。所述控制單元20接收來自所述效應管Q3的漏極的輸出信號，並根據輸出信號控制所述即熱式熱水器的工作狀態，如開始工作或停止工作等。當所述火線上加載有220伏的電壓時，所述電場感應器10感應到所述火線產生能發出電磁波的電場並輸出感應電壓，所述場效應管Q3對該感應電壓放大後輸出給所述控制單元20，然後所述控制單元20輸出控制信號以控制所述熱水器正常工作。而當所述火線上加載的電壓為0時，所述電場感應器輸出的感應電壓值為0，所述場效應管Q3的輸出為低電平，所述控制單元20輸出控制信號以控制所述熱水器停止工作。
為了保證所述場效應管Q3不被燒毀，所述漏電檢測電路100還包括一個分壓電阻R39。所述分壓電阻R39與所述第一限流電阻R32串聯，所述場效應管Q3的柵極電性連接在所述分壓電阻R39與第一限流電阻R32之間。進一步地，所述分壓電阻R39的一端與所述第一限流電阻R32電性連接，另一端接地。
進一步地，所述漏電檢測電路100還包括一個電容C13。所述電容C13電性連接在所述場效應管Q3的柵極與漏極之間，用於負反饋。
另外，當所述控制單元20為單片機時，為了給該單片機提供合適的電壓，所述漏電檢測電路100還包括一個用於為所述單片機供電的供電電路30。所述供電電路30包括一個電源31，一個與該電源31串聯的穩壓管U6，一個電性連接在所述單片機與穩壓管U6之間的第二限流電阻R30。通過所述穩壓管U6可以將加載到單片機上的電壓穩定的額定電壓上。所述第二限流電阻R30用於在所述場效應管Q3導通時，防止該供電電路30的電流過大燒毀所述單片機。
與現有技術相比，所述即熱式熱水器利用所述漏電檢測電路檢測所述給熱水器供電的火線與零線是否接反。如果接反，所述電場感應器輸出的感應電壓值為0，則所述場效應管的輸出為低電平，從而使得所述控制單元輸出控制信號以控制所述熱水器停止工作，即不工作，從而可以杜絕火線與零線反接漏電的問題，進而可以保證接線方式正確，更進一步地，即使地線不接的情況下，零火線也不會接反，保證不漏電，不會傷及人身安全。
以上僅為本發明的較佳實施例，並不用於局限本發明的保護範圍，任何在本發明精神內的修改、等同替換或改進等，都涵蓋在本發明的權利要求範圍內。