beat365中国在线体育一种通过光耦来实现电源断路和短路的自动断开方法

　　beat365中国在线体育一种通过光耦来实现电源断路和短路的自动断开方法(19)国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(45)授权公告日(21)申请号1.0(22)申请日2022.01.04(65)同一申请的已公布的文献号申请公布号CN114374188(43)申请公布日2022.04.19(73)专利权人宁波迦南智能电气股份有限公司地址315300浙江省宁波市慈溪市古塘街道科技路711号(72)发明人李海江李家佳吴齐胜刘伟江(74)专利代理机构慈溪方升专利代理事务所(普通合伙)33292专利代理师(51)Int.Cl.H02H3/087(2006.01)H02H1/00(2006.01)H02H9/04(2006.01)G01R31/40(2014.01)(56)对比文件CN107611948A,2018.01.19CN111367338A,2020.07.03CN104812122A,2015.07.29JP2004349865A,2004.12.09张文锦.测控系统的掉电保护设计.电子工程师.2002,第28卷(第12期),26-29.审查员(54)发明名称一种通过光耦来实现电源断路和短路的自动断开方法(57)摘要本发明讲述了一种通过电能表用光耦实现短路保护和断路保护的方法，输出端短路或者断路的时候，断开电源输出。电路分为三部分，一部分是12V降压电路，给继电器供电；一部分是上电自锁电路；一部分是断路和短路检测电路，并实现继电器自动断开。权利要求书1页说明书3页附图1页CN1143741881.一种通过光耦来实现电源断路和短路的自动断开方法，其特征在于：将市电分为两路，第一路通过继电器K连接电源输出，第二路连接整流降压电路得到12V直流电给继电器K供电，第一路中继电器K通过三极管Q来控制继电器是否导通，第一路中还包括有第一光耦开关电路和第二光耦开关电路，所述的第一光耦开关电路检测电源输出通断，所述第二光耦开关电路检测电源输出是否短路，所述第一光耦开关电路、第二光耦开关电路控制三极管Q通断；管Q的基极通过轻触开关S1连接12V，并且还连接第一光耦开关电路的输出端，第一光耦开关电路的输入端自继电器取电，初始状态时，轻触开关S1按下，三极管Q的基极b得到高电平连通，继电器工作，当电源输出正常连通时，由于第一光耦开关电路的输入端自继电器取电工作，第一光耦开关电路的输出端导通，三极管Q持续导通，实现电源输出的自锁，当电源输出断开时，回路不完整，第一光耦开关电路取不到电压，三极管Q的基极b为低电平，三极管Q断开，继电器停止工作；三极管Q的基极b还连接第二光耦开关电路，继电器与电源输出之间连接有热敏电阻RT，第二光耦开关电路的输入端自热敏电阻RT取电，当电源输出连通时，热敏电阻RT电阻较小，第二光耦开关电路的输入端电压不够，不工作，当电源输出短路时，回路电流上升，热敏电阻RT阻抗增大，第二光耦开关电路的输入端电压升高，第二光耦开关电路工作，第二光耦开关电路输出端导通，三极管Q的基极电压变成低电平，三极管Q断开，继电器不工作；所述第一光耦开关电路的输入端通过串联连接的两个二极管自继电器取电，所述的第一光耦开关电路的输出端的集电极通过上拉电阻R7连接12V电压，三极管Q的基极b连接电阻R8第一端，电阻R8第二端通过轻触开关S1连接上拉电阻R7，电阻R8第二端短接第一光耦开关电路输出端的发射极，电阻R8第二端还通过电容C10接地，三极管Q的发射极接地连接；第二光耦开关电路输入端的一端连接热敏电阻RT的一端，第二光耦开关电路输入端的另一端通过电阻R9以及二极管D10连接热敏电阻RT的另一端进行分压取电，第二光耦开关电路的输出端的集电极端连接电阻R8第二端，发射极端接地；三极管Q的集电极通过继电器的线所述的一种通过光耦来实现电源断路和短路的自动断开方法，其特征在于：在回路中连接有发光二极管D5以及分压电阻R6。CN114374188一种通过光耦来实现电源断路和短路的自动断开方法技术领域[0001]本发明涉及一种电能表用光耦实现短路和断路的方法。背景技术[0002]在产品研发阶段，直接接入市电beat365中国在线体育，在调试过程中可能出现短路或者断路的情况，可能引起空开拉闸beat365中国在线体育，测试结束直接拔掉电源，不关断电源，也会有安全隐患。出于对操作员安全性的考虑，保护市电的正常使用beat365中国在线体育，设计电源保护电路。发明内容[0003]为了解决上电安全的隐患，考虑器件成本，本发明使用光耦来实现电源断路和短路的时候自动断开。[0004]本发明通过以下技术方案来实现：[0005]一种通过光耦来实现电源断路和短路的自动断开方法，[0006]将市电分为两路，第一路通过继电器K连接电源输出，第二路连接整流降压电路得到12V直流电给继电器K供电，第一路中继电器K通过三极管Q来控制继电器是否导通，第一路中还包括有第一光耦开关电路和第二光耦开关电路，所述的第一光耦开关电路检测电源输出通断，所述第二光耦开关电路检测电源输出是否短路，所述第一光耦开关电路、第二光耦开关电路控制三极管Q通断；[0007]管Q的基极通过轻触开关S1连接12V，并且还连接第一光耦开关电路的输出端，第一光耦开关电路的输入端自继电器取电，初始状态时，轻触开关S1按下，三极管Q的基极b得到高电平连通，继电器工作，当电源输出正常连通时，由于第一光耦开关电路的输入端自继电器取电工作，第一光耦开关电路的输出端导通，三极管Q持续导通，实现电源输出的自锁，当电源输出断开时，回路不完整，第一光耦开关电路取不到电压，三极管Q的基极b为低电平，三极管Q断开，继电器停止工作；[0008]三极管Q的基极b还连接第二光耦开关电路，继电器与电源输出之间连接有热敏电阻RT，第二光耦开关电路的输入端自热敏电阻RT取电，当电源输出连通时，热敏电阻RT电阻较小，第二光耦开关电路的输入端电压不够，不工作，当电源输出短路时，回路电流上升，热敏电阻RT阻抗增大，第二光耦开关电路的输入端电压升高，第二光耦开关电路工作，第二光耦开关电路输出端导通，三极管Q的基极电压变成低电平，三极管Q断开，继电器不工作；[0009]第一光耦开关电路的输入端通过串联连接的两个二极管自继电器取电，所述的第一光耦开关电路的输出端的集电极通过上拉电阻R7连接12V电压，三极管Q的基极b连接电阻R8第一端，电阻R8第二端通过轻触开关S1连接上拉电阻R7，电阻R8第二端短接第一光耦开关电路输出端的发射极，电阻R8第二端还通过电容C10接地，三极管Q的发射极接地连接；[0010]第二光耦开关电路输入端的一端连接热敏电阻RT的一端，第二光耦开关电路输入端的另一端通过电阻R9以及二极管D10连接热敏电阻RT的另一端进行分压取电，第二光耦开关电路的输出端的集电极端连接电阻R8第二端，发射极端接地；CN114374188[0011]三极管Q的集电极通过继电器的线V，且继电器的线圈并联连接有二极管 D6。 [0012] 作为优选，在回路中连接有发光二极管D5以及分压电阻R6。 [0013] 本发明的有益效果在于：本发明通过第一光耦开关电路和第二光耦开关电路来检 测电源输出的状态，并控制三极管Q的通断，从而控制继电器的工作状态，实现电源的自动 断开，更加安全，成本低。 附图说明 [0014] 图1是保护电路的原理图。 实施方式 [0015] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。 [0016] 如图1所示，一种通过光耦来实现电源断路和短路的自动断开方法，将市电分为两 路，第一路通过继电器K连接电源输出，第二路连接整流降压电路得到12V直流电给继电器K 供电。第二路中，220V交流电通过半波整流得到一个直流电，输入到BUCK芯片降压，根据R1 和R3的配比调节输出电压到12V。 [0017] 第一路中继电器K通过三极管Q来控制继电器是否导通，三极管Q的集电极通过继 电器的线V，且继电器的线圈还并联连接有二极管D6，二极管D6可以在断电时候对 线圈能量进行一个泄放，消除感应电压过冲。第一路中还包括有第一光耦开关电路和第二 光耦开关电路，第一光耦开关电路检测电源输出通断情况，第二光耦开关电路检测电源输 出是否短路，第一光耦开关电路、第二光耦开关电路控制三极管Q通断。第一光耦开关电路、 第二光耦开关电路均为光电耦合器。 [0018] 管Q的基极b通过轻触开关S1连接12V，轻触开关是一种电子开关,使用时以满 足操作力的条件向开关操作方向施压开关功能闭合接通,当撤销压力时开关即断开。 管Q的基极b还连接第一光耦开关电路即第一光电耦合器U2的输出端，第一光电耦合器U2的 输入端自继电器取电。具体连接如下，第一光电耦合器U2的阳极输入端通过串联连接的两 个二极管取电，串联连接的两个二极管的两端分别连接继电器和接地端。第一光电耦合器 U2的集电极输出端通过上拉电阻R7连接12V电压。三极管Q的基极b连接电阻R8第一端，电阻 R8第二端通过轻触开关S1也连接上拉电阻R7，从而连接12V电压，电阻R8第二端还短接第一 光电耦合器U2的发射极输出端，电阻R8第二端还通过电容C10接地，三极管Q的发射极接地 连接。C10和R8形成一个一阶低通滤波，截止高频信号。初始状态时，轻触开关S1按下，三极 管Q的基极b通过上拉电阻R7连接12V，得到高电平大于启动电源，三极管Q连通，继电器合 闸，整个回路连通，且轻触开关S1自动断开。当电源输出正常连通时，由于第一光电耦合器 U2的阳极输入端自继电器取电工作，第一光电耦合器U2的发射极输出端给三极管Q持续高 电平，第一光电耦合器U2相当于一个开关，三极管Q的基极通过第一光电耦合器U2连接12V 电压，三极管Q持续工作，实现电源输出的自锁。当电源输出断开时，回路不完整，第一光电 耦合器U2取不到电压，三极管Q的基极b无输入，为低电平，三极管Q断开，继电器拉闸停止工 [0019]三极管Q的基极b还连接第二光耦开关电路即第二光电耦合器U4，具体连接方式如 CN114374188 下，继电器与电源输出之间连接有热敏电阻RT，第二光电耦合器U4阴极输入端连接热敏电阻RT的一端，第二光电耦合器U4的阳极输入端通过电阻R9以及二极管D10连接热敏电阻RT 的另一端进行分压取电，第二光电耦合器U4的集电极输出端连接电阻R8第二端，第二光电 耦合器U4的发射极输出端接地。在回路中连接有发光二极管D5以及分压电阻R6,发光二极 管作为上电指示灯，100K的电阻进行限流并作为电阻分压的大电阻。在此处，D10保护第二 光电耦合器U4前端输入正半轴信号，通过R9和R6对第二光电耦合器U4输入电流进行限流， R9和R6的总阻抗也不能过高，不然短路时，热敏两端电压可能还是低于光耦压降，使得第二 光电耦合器U4不导通。 [0020] 第二光电耦合器U4的阳极输入端自热敏电阻RT取电，当电源输出连通时，热敏电 阻RT阻抗较小，第二光电耦合器U4的阳极输入端电压不够，不工作，当电源输出短路时，回 路电流上升，热敏电阻RT阻抗增大，第二光电耦合器U4的阳极输入端电压升高，大于启动电 压，第二光电耦合器U4导通工作，由于第二光电耦合器U4相当于一开关，三极管Q的基极b相 当于接地，基极电压被拉低，三极管Q断开，继电器拉闸不工作，整个回路断开。 [0021] 12V直流电接到继电器线圈，初始状态下通过轻触开关S1控制三极管Q导通，从而继电器闭合，回路导通，通过两个二极管取一个电压信号，给第一光电耦合器U2前端，第一 光电耦合器U2后端导通，给三极管Q的b极输入一个高电平，三极管Q的C极通过线V高电平，三极管Q导通，实现回路自锁，稳定输出电源。当电源输出出现断路，回路不完 整，第一光电耦合器U2前端没有信号，第一光电耦合器U2后端输出断开，三极管Q的b极低电

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