專利名稱：電腦及電器電磁輻射消除裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電磁輻射消除裝置，尤指一種可將不具有接地端的單相二線式電源轉(zhuǎn)換成具有接地端的單相三線式電源，恢復(fù)標(biāo)準(zhǔn)單相三線式電源所具有的良好接地性能，發(fā)揮電腦及電器的電磁屏蔽效果及防止漏電的電磁輻射消除裝置。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種電器設(shè)備的普及，電磁輻射對人體的影響與威脅與日劇增。經(jīng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明，電磁輻射已經(jīng)成為人類三大污染源之一。有電的地方就有電磁輻射存在。特別是在信息時代，電腦已成為人們處理各種事物、傳遞各種信息必備的工具，而電腦在使用時，發(fā)射出大量的電磁輻射。長時間處在電腦前工作的人員，無形中受到輻射的影響與威脅，而自己卻未感到。久而久之，就會產(chǎn)生電腦后遺癥。雖然，市面上出現(xiàn)了各種電腦護(hù)目鏡與護(hù)目屏，然而其應(yīng)用效果不佳，它僅對顯示器部分起到電磁屏蔽作用，無法完全排除輻射影響的威脅，這已是不認(rèn)的事實(shí)。
再者，一般所有電器類商品(包括電腦)，當(dāng)其通電后均會產(chǎn)生60HZ極低頻的交流電磁波，即低頻電磁輻射。這種低頻電磁輻射對人體造成的影響已引起醫(yī)學(xué)界及科技人員極度的關(guān)注。
目前，消除電腦及家用電器的電磁輻射的方法有下列兩種方式1、在電腦及電器制造時，即在產(chǎn)品內(nèi)部制有電磁屏蔽器。借此，消除電磁輻射，阻隔因電路工作時產(chǎn)生的電磁輻射。但是，如果缺乏良好的接地措施，也無法達(dá)到預(yù)期的效果。
2、通過電腦或電器機(jī)殼消除電磁輻射。通常，將電腦或電器的機(jī)殼接地，電腦或電器內(nèi)的電磁屏蔽器吸收的電磁輻射通過機(jī)殼、大地消除掉。盡管電腦等電器設(shè)計了電磁屏蔽器，但由于客觀原因，使用者無法將電器機(jī)殼真正接地，例如傳統(tǒng)使用的二孔式電源插座根本就沒有接地端，電磁屏蔽器無法發(fā)揮作用。為了避免這種情況的發(fā)生，必須將電源線插頭接地。目前，國內(nèi)絕大多數(shù)建筑物沒有埋設(shè)接地線，其電源大多使用兩孔插座，即使，使用三孔插座，由于沒有接地線也無法發(fā)揮電腦的電磁輻射屏蔽功效。
鑒于上述原因，本實(shí)用新型的主要目的是提供一種可消除電腦及電器低頻電磁輻射的裝置，該裝置可自動檢測、判斷電腦或電器電源是否具有接地端，使不具有接地端的單相二線式電源轉(zhuǎn)換成具有接地端的單相三相式電源，使電源具備良好的接地性能，充分發(fā)揮電腦及電器內(nèi)原有的電磁屏蔽功能，減少電磁輻射對人體的傷害。
本實(shí)用新型的另一目的是提供一種可消除電腦及電器低頻電磁輻射的裝置，該裝置還具有漏電自動保護(hù)功能。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下設(shè)計方案一種電腦及電器電磁輻射消除裝置，它由殼體和控制電路構(gòu)成，所述控制電路包括微電腦處理器、智能檢測電路、電源控制及轉(zhuǎn)換電路、電源電路、自動保護(hù)電路和指示電路；所述智能檢測電路的信號輸出端通過數(shù)據(jù)總線與微電腦處理器CPU的I/O口相連，微電腦處理器CPU的I/O口又通過數(shù)據(jù)總線與電源控制及轉(zhuǎn)換電路和指示電路相連；所述自動保護(hù)電路與所述電源控制及轉(zhuǎn)換電路相連；所述電源電路為整個控制電路提供工作電源。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。


圖1為本實(shí)用新型外形示意圖。
圖2為本實(shí)用新型控制電路原理框圖。
圖3為本實(shí)用新型控制電路原理圖。
如圖1所示，本實(shí)用新型由殼體1和控制電路板2構(gòu)成；殼體1上設(shè)有與輸入電源線相連的兩線(或三線)式插頭和與輸出電源線相連的三線式3插座。殼體1上方面板設(shè)有觸摸按鈕4和指示燈5。
如圖2所示，本實(shí)用新型控制電路主要包括微電腦處理器CPU、智能檢測電路21、電源控制及轉(zhuǎn)換電路22、電源電路23、自動保護(hù)電路24和指示電路25；其核心部分是內(nèi)存有控制程序的微電腦處理器CPU。智能檢測電路21的信號輸出端通過數(shù)據(jù)總線與微電腦處理器CPU的I/O口相連，微電腦處理器CPU的I/O口又通過數(shù)據(jù)總線與電源控制及轉(zhuǎn)換電路22和指示電路25相連。所述電源電路23為整個控制電路提供工作電源。
圖3為本實(shí)用新型控制電路原理圖。如圖所示，所述智能檢測電路21包括繼電器J2、光電耦合管OPT1、穩(wěn)壓管D3、三極管Q3、電阻R2、R5、R7等；與繼電器J2線圈相連的三極管Q3的基極通過R7與單片機(jī)U1的I/O P1.5腳相連；J2的常閉開關(guān)的一端與電源輸入端的火線(或零線)相連，公共端(另一端)通過C5、R5、D3與光電耦合管OPT1的發(fā)光二極管的陽極相連，OPT1中三極管的集電極與CPU的P1.6腳相連；J2的常開開關(guān)與電源輸入端的零線(或火線)相連。所述電源控制及轉(zhuǎn)換電路22主要包括繼電器J1、J3，三極管Q1、Q2，電阻R1、R3等；與繼電器J1線圈相連的三極管Q1的基極通過R3與單片機(jī)U1的I/O P1.3腳相連；與繼電器J3線圈相連的三極管Q2的基極通過R1與單片機(jī)U1的I/O P1.4腳相連。繼電器J1的常開開關(guān)的一端與本實(shí)用新型的殼體1相連，另一端通過自動保護(hù)電路24(自復(fù)保險絲F1)與繼電器J3的常開開關(guān)的一端相連，J3常開開關(guān)的另一端與J2的公共端相連。另外，八、J2、J3線圈兩端各并聯(lián)二極管D5、D6、D7，釋放反向感應(yīng)電勢，保護(hù)Q1、Q2、Q3的集電極。所述電源電路23由變壓器TR1、整流橋VD1、穩(wěn)壓芯片U2和發(fā)光二極管D2等構(gòu)成，為本實(shí)用新型提供工作電源。
本實(shí)用新型工作原理是利用檢測電源電位差的原理，將單相二線式電源轉(zhuǎn)換成通過殼體接地的單相三線式電源，供電器、電腦等外設(shè)使用，從而發(fā)揮原有設(shè)備自身帶有的電磁屏蔽功能(如電腦等)，使低頻電磁輻射減小到最低程度。
當(dāng)本實(shí)用新型接通外部輸入電源、上電復(fù)位，由于單片機(jī)U1的P1.6腳通過光耦OPT1、J2的常閉點(diǎn)與電源輸入端(火線或零線)相連，則，CPU不斷地執(zhí)行內(nèi)部程序檢測P1.6腳。如果P1.6腳為高電平，說明J2的常閉觸點(diǎn)初始接觸的是電源火線，則單片機(jī)U1的P1.5腳輸出高電平，使Q3導(dǎo)通，J2線圈得電，常開觸點(diǎn)吸合，接到電源的另一端，此時，單片機(jī)再次檢測P1.6腳，如果，P1.6腳為低電平，說明J2常開觸點(diǎn)接的是電源零線，常閉觸點(diǎn)接的是電源火線。如果，P1.6腳仍為高電平，說明電源可能有問題，需檢修。為確保本裝置能安全工作，單片機(jī)執(zhí)行三次檢測，確定與本實(shí)用新型相連的電源那根是火線，那根是零線。
當(dāng)單片機(jī)通過智能檢測電路檢測出電源零線后，單片機(jī)通過P1.4、P1.3口輸出一高電平，使電源控制及轉(zhuǎn)換電路中的Q1、Q2導(dǎo)通，J1、J3線圈得電吸合，J1、J3的常開觸點(diǎn)吸合。使電腦等電器的機(jī)殼通過與J1常開觸點(diǎn)相連的接地點(diǎn)、主動保護(hù)電路(F1)、J3常開觸點(diǎn)與電源輸入端的零線相連，將電腦等電器發(fā)射的電磁輻射通過接地點(diǎn)、電源零線釋放。本實(shí)用新型也可通過觸摸按鈕4使單片機(jī)根據(jù)使用者的請求執(zhí)行上述功能。
電源電路為整個電路提供工作電源。當(dāng)本實(shí)用新型接通電源及工作時，工作指示燈D1和電源指示燈D2發(fā)光。在出現(xiàn)意外情況時(如漏電等)，保護(hù)電路(F1)自動切斷電源。
本實(shí)用新型可安裝在一盒體內(nèi)，也可與其它電器類產(chǎn)品相結(jié)合。使本實(shí)用新型更具普遍化，進(jìn)而消除低頻輻射的危害。
由于本實(shí)用新型內(nèi)設(shè)有可運(yùn)行內(nèi)部程序的單片機(jī)，自動檢測所接電源插頭是否具有接地端。當(dāng)所接電源插頭沒有接地端時，單片機(jī)執(zhí)行內(nèi)部程序，使與之相連的繼電器吸合、動作，將本實(shí)用新型的電源地線與零線相連，從而使不具有接地端的單相二線式電源轉(zhuǎn)換成具有接地端的單相三相式電源，使電源具備良好的接地性能，充分發(fā)揮電腦及電器內(nèi)原有的電磁屏蔽功能，減少電磁輻射對人體的傷害。另外，由于本實(shí)用新型設(shè)有自動保護(hù)電路，使本實(shí)用新型還具有漏電自動保護(hù)功能。
以上所述，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，任何基本實(shí)用新型技術(shù)方案的等效變換，均屬于本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電腦及電器電磁輻射消除裝置，它由殼體和控制電路構(gòu)成，其特征在于所述控制電路包括微電腦處理器、智能檢測電路、電源控制及轉(zhuǎn)換電路、電源電路、自動保護(hù)電路和指示電路；所述智能檢測電路的信號輸出端通過數(shù)據(jù)總線與微電腦處理器CPU的I/O口相連，微電腦處理器CPU的I/O口又通過數(shù)據(jù)總線與電源控制及轉(zhuǎn)換電路和指示電路相連；所述自動保護(hù)電路與所述電源控制及轉(zhuǎn)換電路相連；所述電源電路為整個控制電路提供工作電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電腦及電器電磁輻射消除裝置，其特征在于所述智能檢測電路包括繼電器J2、光電耦合管、穩(wěn)壓管、三極管、電阻等；與繼電器J2線圈相連的三極管的基極通過電阻與單片機(jī)的I/O(P1.5腳)相連；繼電器J2的常閉開關(guān)的一端與電源輸入端的火線(或零線)相連，公共端(另一端)通過電阻、電容與光電耦合管的發(fā)光二極管的陽極相連，光電耦合管中三極管的集電極與單片機(jī)I/O口(P1.6腳)相連；繼電器J2的常開開關(guān)與電源輸入端的零線(或火線)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電腦及電器電磁輻射消除裝置，其特征在于所述電源控制及轉(zhuǎn)換電路主要包括繼電器J1、J3，三極管Q1、Q2，電阻等；與繼電器J1線圈相連的三極管Q1的基極通過電阻與單片機(jī)的I/O口(P1.3)相連；與繼電器J3線圈相連的三極管Q2的基極通過電阻與單片機(jī)的I/O口(P1.4)相連；繼電器J1的常開開關(guān)的一端與殼體相連，另一端通過自動保護(hù)電路自復(fù)保險絲F1與繼電器J3的常開開關(guān)的一端相連，J3常開開關(guān)的另一端與J2的公共端相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電腦及電器電磁輻射消除裝置，其特征在于所述的繼電器J1、J2、J3線圈兩端各并聯(lián)一個二極管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電腦及電器電磁輻射消除裝置，其特征在于所述自動保護(hù)電路為一自復(fù)保險絲。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電腦及電器電磁輻射消除裝置,它由殼體和控制電路構(gòu)成。所述控制電路包括微電腦處理器、智能檢測電路、電源控制及轉(zhuǎn)換電路、電源電路、自動保護(hù)電路和指示電路。本實(shí)用新型可自動檢測所接電源插頭是否具有接地端。使不具有接地端的單相二線式電源轉(zhuǎn)換成具有接地端的單相三相式電源,使電源具備良好的接地性能,充分發(fā)揮電腦及電器內(nèi)原有的電磁屏蔽功能,減少電磁輻射對人體的傷害。
文檔編號H02H3/00GK2485853SQ0122402
公開日2002年4月10日 申請日期2001年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月21日
發(fā)明者陳清甫, 張曉棟 申請人:張曉棟, 陳清甫