本實(shí)用新型涉及低壓電器領(lǐng)域，特別是涉及一種一體式保護(hù)漏電斷路器電路。

背景技術(shù)：

當(dāng)前市場(chǎng)上斷路器類型有過(guò)壓型、欠壓型、過(guò)欠壓型、漏電過(guò)壓型，具有其中一種功能或兩種功能，缺少同時(shí)有具備過(guò)壓、欠壓、漏電功能的斷路器，由于在客戶使用過(guò)程中，人為接線錯(cuò)誤產(chǎn)生過(guò)壓，電源異常產(chǎn)生欠壓，導(dǎo)線中產(chǎn)生漏電，如果沒(méi)有一種一體式全方位進(jìn)行保護(hù)的斷路器，將對(duì)人體或設(shè)備造成不良后果，而且現(xiàn)有的斷路器過(guò)載保護(hù)功能基本上是通過(guò)雙金材料實(shí)現(xiàn)，但是雙金的生產(chǎn)過(guò)程中受溫度影響較大，且不穩(wěn)定，生產(chǎn)加工難度也較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高的一體式保護(hù)漏電斷路器電路。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案：

一種一體式保護(hù)漏電斷路器電路，其包括集成芯片U1、脫扣電路、用于為集成芯片U1提供直流電壓的電源電路、用于采集漏電信號(hào)的漏電檢測(cè)電路、用于采集過(guò)壓信號(hào)和欠壓信號(hào)的過(guò)欠壓電路、用于采集過(guò)載電路信號(hào)的過(guò)載保護(hù)電路，集成芯片U1可以判斷漏電檢測(cè)電路、過(guò)欠壓電路和過(guò)載保護(hù)電路采集到的信號(hào)，并可以通過(guò)脫扣電路切斷主回路，電源電路一端與主回路連接，另一端與集成芯片U1連接，漏電檢測(cè)電路一端與零序互感器TA1連接，另一端與集成芯片U1連接，過(guò)載保護(hù)電路一端與電流互感器TA2連接，另一端與集成芯片U1連；所述過(guò)欠壓電路包括二極管VD6以及并聯(lián)的過(guò)壓回路和欠壓回路，電源 電壓經(jīng)過(guò)二極管VD6半波整流后分別接入過(guò)壓回路和欠壓回路，過(guò)壓回路和欠壓回路將采集到的過(guò)壓信號(hào)和欠壓信號(hào)分別輸入至集成芯片U1的兩個(gè)引腳中。

可選的，所述欠壓回路包括電阻R11、電阻R12、二極管VD7、電容C10，所述過(guò)壓回路包括電阻R13、電阻R14、二極管VD8、電容C11，二極管VD6的陽(yáng)極與電源電路連接，陰極分別與欠壓回路和過(guò)壓回路連接，欠壓回路的電阻R11一端與二極管VD6的陰極連接，另一端與二極管VD7的陽(yáng)極連接，二極管VD7的陰極與集成芯片U1的第十三引腳13連接，電阻R12的一端連接在電阻R11與二極管VD7之間，另一端與過(guò)壓回路的電阻R14連接，電容C10連接在二極管VD7與第十三引腳13之間，另一端與過(guò)壓電路的電容C11連接，電容C10與電容C11之間的節(jié)點(diǎn)連接在電阻R12與電阻R14之間的節(jié)點(diǎn)上，并同時(shí)與接地端連接。過(guò)壓回路的電阻R13一端與二極管VD6的陰極連接，另一端與二極管VD8的陽(yáng)極連接，二極管VD8的陰極與集成芯片U1的第十四引腳14連接，電阻R14的一端連接在電阻R13與二極管VD8之間，另一端與電阻R12連接，電容C11的一端連接在二極管VD8與第十四引腳14之間，另一端與電容C10連接。

可選的，所述過(guò)載保護(hù)電路包括電流互感器TA2，電流互感器TA2的一次側(cè)繞組與主回路配合，用于采集過(guò)載電路信號(hào)，電流互感器TA2二次側(cè)繞組的兩端分別與集成芯片的第五引腳5和第六引腳6連接。

可選的，所述過(guò)載保護(hù)電路還包括電阻R5、電阻R6、電阻R7、雙向二極管D2和電容C4，電流互感器TA2副繞組的兩端分別通過(guò)電阻R6和電阻R7與集成芯片U1的第五引腳5和第六引腳6連接，電容C4的一端連接在電阻R6與第三引腳3之間，另一端連接在電阻R7與第六引腳6之間，電阻R5和雙向二極管D2并聯(lián)，并聯(lián)后的一端連接在電容R6與電流互感器TA2之間，并聯(lián)后的另一端連接在電容R7與電流互感器TA2之間。

可選的，所述電源電路包括整流二極管VD1、整流二極管VD2、整流二極管VD3、整流二極管VD4、降壓電阻R1、穩(wěn)壓管VZ1和穩(wěn)波電容C8，整流二極管VD1、整流二極管VD2、整流二極管VD3和整流二極管VD4構(gòu)成橋式整流橋，進(jìn)行全波整流，整流二極管VD1、整流二極管VD4之間節(jié)點(diǎn)與主回路的L極連接，整流二極管VD2與整流二極管VD3之間節(jié)點(diǎn)與主回路的N極連接，整流二極管 VD1與整流二極管VD2之間的節(jié)點(diǎn)與集成芯片U1的第二引腳2連接并同時(shí)接地，整流二極管VD1、整流二極管VD2與第二引腳2之間的節(jié)點(diǎn)通過(guò)電容C5與集成芯片U1的第一引腳1連接，整流二極管VD3與整流二極管VD4之間的節(jié)點(diǎn)依次通過(guò)降壓電阻R1、穩(wěn)波電容C8與集成芯片U1和脫扣電路連接，穩(wěn)波電容C8的一端與降壓電阻R1連接，另一端分別與脫扣電路的可控硅VT1和集成芯片U1的第七引腳7連接，在第七引腳7與穩(wěn)波電容C8之間設(shè)有電阻R8，電阻R8與電容C6并聯(lián)，電容C6與電阻R8之間的節(jié)點(diǎn)與接地端連接。

可選的，所述漏電檢測(cè)電路用于采集漏電信號(hào)并進(jìn)行濾波，其包括零序互感器TA1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、雙向二極管D1、電容C1、電容C2和電容C3，零序互感器TA1與主回路配合，主回路穿過(guò)零序互感器TA1，零序互感器TA1的副繞組的兩端分別通過(guò)電阻R3和電阻R4與集成芯片U1的第三引腳3和第四引腳4連接，電容C1的一端連接在電阻R3與第三引腳3之間，電容C1的另一端連接在電阻R4與第四引腳4之間，同時(shí)通過(guò)電容C2與接地端連接，電容C3一端與第三引腳3和電容C1之間的節(jié)點(diǎn)連接，另一端與電源電路的電容C5連接，電阻R2和雙向二極管D1并聯(lián)，并聯(lián)后的一端連接在電阻R3與零序互感器TA1之間，并聯(lián)后的另一端連接在電阻R4與零序互感器TA1之間。

可選的，所述脫扣電路包括脫扣線圈KA、壓敏電阻RV1和可控硅控制電路，脫扣線圈KA連接在壓敏電阻RV1的后端，另一端連接可控硅控制電路和電源電路，可控硅電路包括串聯(lián)的二極管VD5和可控硅VT1，可控硅VT1的陽(yáng)極與二極管VD5連接，可控硅VT1的控制極與集成芯片U1的第十引腳10和電容C7連接，可控硅VT1的陰極接地端連接。

可選的，所述集成芯片還包括具有過(guò)載延時(shí)功能的第八引腳8、具有過(guò)壓延時(shí)的第十一引腳11、具有欠壓延時(shí)的第十二引腳12和用于輸出高電平信號(hào)的第十引腳10，第八引腳8通過(guò)電容C9接入電源電路的電容C8與電阻R8之間的節(jié)點(diǎn)，第十一引腳11通過(guò)電阻R10接入電源電路的電阻R1與電容C8之間的節(jié)點(diǎn)，第十二引腳12通過(guò)電阻R9接入電源電路的電阻R1與電容C8之間的節(jié)點(diǎn)，第十引腳10與脫扣電路的可控硅VT1的控制極連接，第十引腳10輸出的高電平信號(hào)可以觸發(fā)可控硅VT1導(dǎo)通。

本實(shí)用新型的一體式保護(hù)漏電斷路器電路同時(shí)具備漏電保護(hù)功能、過(guò)壓保 護(hù)功能、欠壓保護(hù)功能和過(guò)載保護(hù)功能，可以對(duì)電路進(jìn)行一體化的全方位保護(hù)，而且欠壓信號(hào)和過(guò)壓信號(hào)分別通過(guò)欠壓電路和過(guò)壓回路采集并輸入至集成芯片U1進(jìn)行判定，可以提高集成芯片U1檢測(cè)的精確度，能夠更加可靠地控制脫扣電路對(duì)主回路進(jìn)行切斷，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高。此外，過(guò)載保護(hù)電路通過(guò)電流互感器采集過(guò)載信號(hào)，可以使產(chǎn)品的穩(wěn)定性更加可靠，而且加工難度也較低。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型一體式保護(hù)漏電斷路器電路的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖1給出的實(shí)施例，進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的一體式保護(hù)漏電斷路器電路的具體實(shí)施方式。本實(shí)用新型的一體式保護(hù)漏電斷路器電路不限于以下實(shí)施例的描述。

如圖1所示，本實(shí)用新型的一體式保護(hù)漏電斷路器電路包括集成芯片U1、脫扣電路、用于為集成芯片U1提供直流電壓的電源電路、用于采集漏電信號(hào)的漏電檢測(cè)電路、用于采集過(guò)壓信號(hào)和欠壓信號(hào)的過(guò)欠壓電路、用于采集過(guò)載電路信號(hào)的過(guò)載保護(hù)電路，集成芯片U1可以判斷漏電檢測(cè)電路、過(guò)欠壓電路和過(guò)載保護(hù)電路采集到的信號(hào)，并可以通過(guò)脫扣電路切斷主回路，電源電路一端與主回路連接，另一端與集成芯片U1連接，漏電檢測(cè)電路一端與零序互感器TA1連接，另一端與集成芯片U1連接，過(guò)載保護(hù)電路一端與電流互感器TA2連接，另一端與集成芯片U1連；所述過(guò)欠壓電路包括二極管VD6以及并聯(lián)的過(guò)壓回路和欠壓回路，電源電壓經(jīng)過(guò)二極管VD6半波整流后分別接入過(guò)壓回路和欠壓回路，過(guò)壓回路和欠壓回路將采集到的過(guò)壓信號(hào)和欠壓信號(hào)分別輸入至集成芯片U1的兩個(gè)引腳中，集成芯片U1分別根據(jù)兩個(gè)引腳接受到的信號(hào)對(duì)欠壓和過(guò)壓進(jìn)行判斷，可以提高集成芯片U1檢測(cè)的精確度，能夠更加可靠地控制脫扣電路對(duì)主回路進(jìn)行切斷。

進(jìn)一步的，所述欠壓回路包括電阻R11、電阻R12、二極管VD7、電容C10， 所述過(guò)壓回路包括電阻R13、電阻R14、二極管VD8、電容C11，二極管VD6的陽(yáng)極與電源電路連接，陰極分別與欠壓回路和過(guò)壓回路連接，欠壓回路的電阻R11一端與二極管VD6的陰極連接，另一端與二極管VD7的陽(yáng)極連接，二極管VD7的陰極與集成芯片U1的第十三引腳13連接，電阻R12的一端連接在電阻R11與二極管VD7之間，另一端與過(guò)壓回路的電阻R14連接，電容C10連接在二極管VD7與第十三引腳13之間，另一端與過(guò)壓電路的電容C11連接，電容C10與電容C11之間的節(jié)點(diǎn)連接在電阻R12與電阻R14之間的節(jié)點(diǎn)上，并同時(shí)與接地端連接。過(guò)壓回路的電阻R13一端與二極管VD6的陰極連接，另一端與二極管VD8的陽(yáng)極連接，二極管VD8的陰極與集成芯片U1的第十四引腳14連接，電阻R14的一端連接在電阻R13與二極管VD8之間，另一端與電阻R12連接，電容C11的一端連接在二極管VD8與第十四引腳14之間，另一端與電容C10連接。電源電壓通過(guò)二極管VD6半波整流、電阻R11、電阻R12分壓、二極管VD7和電容C10將欠壓信號(hào)輸出給新城芯片U1的引腳16，集成芯片U1的第十引腳10輸出的高電平信號(hào)觸發(fā)可控硅VT1導(dǎo)通，電源電壓通過(guò)二極管VD6半波整流，電阻R13、電阻R14分壓、二極管VD8和電容C11，將欠壓信號(hào)輸出給集成芯片U1的引腳16，集成芯片U1的第十引腳10輸出高電平信號(hào)觸發(fā)可控硅VT1導(dǎo)通。

所述電源電路包括整流二極管VD1、整流二極管VD2、整流二極管VD3、整流二極管VD4、降壓電阻R1、穩(wěn)壓管VZ1和穩(wěn)波電容C8，整流二極管VD1、整流二極管VD2、整流二極管VD3和整流二極管VD4構(gòu)成橋式整流橋，進(jìn)行全波整流，整流二極管VD1、整流二極管VD4之間節(jié)點(diǎn)與主回路的L極連接，整流二極管VD2與整流二極管VD3之間節(jié)點(diǎn)與主回路的N極連接，整流二極管VD1與整流二極管VD2之間的節(jié)點(diǎn)與集成芯片U1的第二引腳2連接并同時(shí)接地，整流二極管VD1、整流二極管VD2與第二引腳2之間的節(jié)點(diǎn)通過(guò)電容C5與集成芯片U1的第一引腳1連接，整流二極管VD3與整流二極管VD4之間的節(jié)點(diǎn)依次通過(guò)降壓電阻R1、穩(wěn)波電容C8與集成芯片U1和脫扣電路連接，穩(wěn)波電容C8的一端與降壓電阻R1連接，另一端分別與脫扣電路的可控硅VT1和集成芯片U1的第七引腳7連接，在第七引腳7與穩(wěn)波電容C8之間設(shè)有電阻R8，電阻R8與電容C6并聯(lián)，電容C6與電阻R8之間的節(jié)點(diǎn)與接地端連接，通過(guò)電阻R1降壓，穩(wěn)壓管VZ1和電容C8穩(wěn)波，提供直流電壓給集成芯片U1工作。

所述漏電檢測(cè)電路用于采集漏電信號(hào)并進(jìn)行濾波，其包括零序互感器TA1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、雙向二極管D1、電容C1、電容C2和電容C3，零序互感器TA1與主回路配合，主回路穿過(guò)零序互感器TA1，零序互感器TA1的副繞組的兩端分別通過(guò)電阻R3和電阻R4與集成芯片U1的第三引腳3和第四引腳4連接，電容C1的一端連接在電阻R3與第三引腳3之間，電容C1的另一端連接在電阻R4與第四引腳4之間，同時(shí)通過(guò)電容C2與接地端連接，電容C3一端與第三引腳3和電容C1之間的節(jié)點(diǎn)連接，另一端與電源電路的電容C5連接，電阻R2和雙向二極管D1并聯(lián)，并聯(lián)后的一端連接在電阻R3與零序互感器TA1之間，并聯(lián)后的另一端連接在電阻R4與零序互感器TA1之間，通過(guò)零序互感器TA1感應(yīng)到漏電信號(hào)，經(jīng)過(guò)電阻R2、電阻R3、電阻R4、雙向二極管D1和由電容C1、電容C2、電容C3組成的漏電信號(hào)采樣濾波電路，將漏電信號(hào)輸出給集成芯片U1的第三引腳3、第四引腳4。

所述過(guò)載保護(hù)電路包括電流互感器TA2，電流互感器TA2的一次側(cè)繞組與主回路配合，用于采集過(guò)載電路信號(hào)，電流互感器TA2二次側(cè)繞組的兩端分別與集成芯片的第五引腳5和第六引腳6連接。

進(jìn)一步的，所述過(guò)載保護(hù)電路還包括電阻R5、電阻R6、電阻R7、雙向二極管D2和電容C4，電流互感器TA2副繞組的兩端分別通過(guò)電阻R6和電阻R7與集成芯片U1的第五引腳5和第六引腳6連接，電容C4的一端連接在電阻R6與第三引腳3之間，另一端連接在電阻R7與第六引腳6之間，電阻R5和雙向二極管D2并聯(lián)，并聯(lián)后的一端連接在電容R6與電流互感器TA2之間，并聯(lián)后的另一端連接在電容R7與電流互感器TA2之間，通過(guò)電流互感器TA2感應(yīng)到過(guò)載電流信號(hào)，經(jīng)過(guò)電阻R5、電阻R6、電阻R7、雙向二極管D2、電容C4組成的過(guò)載電路信號(hào)采樣電路，將信號(hào)輸出給集成芯片U1的第五引腳5、第六引腳6，集成芯片U1的第十引腳10可以輸出高電平信號(hào)觸發(fā)可控硅VT1的導(dǎo)通。

所述脫扣電路包括脫扣線圈KA、壓敏電阻RV1和可控硅控制電路，脫扣線圈KA連接在壓敏電阻RV1的后端，另一端連接可控硅控制電路和電源電路，可控硅電路包括串聯(lián)的二極管VD5和可控硅VT1，可控硅VT1的陽(yáng)極與二極管VD5連接，可控硅VT1的控制極與集成芯片U1的第十引腳10和電容C7連接，可控硅VT1的陰極接地端連接，電容C7、穩(wěn)壓管VZ1、電容C8、電容C9、電阻R8 和電容C6的一端接入可控硅VT1的陰極與接地端之間。

所述集成芯片還包括具有過(guò)載延時(shí)功能的第八引腳8、具有過(guò)壓延時(shí)的第十一引腳11、具有欠壓延時(shí)的第十二引腳12和用于輸出高電平信號(hào)的第十引腳10，第八引腳8通過(guò)電容C9接入電源電路的電容C8與電阻R8之間的節(jié)點(diǎn)，第十一引腳11通過(guò)電阻R10接入電源電路的電阻R1與電容C8之間的節(jié)點(diǎn)，第十二引腳12通過(guò)電阻R9接入電源電路的電阻R1與電容C8之間的節(jié)點(diǎn)，第十引腳10與脫扣電路的可控硅VT1的控制極連接，第十引腳10輸出的高電平信號(hào)可以觸發(fā)可控硅VT1導(dǎo)通。

本實(shí)用新型中集成芯片U1的第幾引腳指集成芯片U1中的某個(gè)引腳，并非指特定位置的引腳。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。