一種帶斷電保護功能的交流電動工具及其控制器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種帶斷電保護功能的交流電動工具及其控制器，包括開關檢測電路、微控器、雙向可控硅、驅(qū)動電路以及電源電路，雙向可控硅能夠串聯(lián)入交流電動工具主回路中；開關檢測電路的輸入端與主回路連接，輸出端與微控器連接；驅(qū)動電路的輸出端與可控硅控制極連接，驅(qū)動電路輸入端與微控器連接；電源電路為微控器供電。同時還提供了一種帶上述控制器的交流電動工具。安裝了上述控制器的交流電動工具，在斷電后重新上電的時候，就強制性地必須有一個主開關從OFF到ON的操作才能進入正常工作狀態(tài)，從而避免了電動工具在失去人員控制的狀態(tài)下危險的啟動，真正達到了電動工具的斷電保護功能。
【專利說明】
一種帶斷電保護功能的交流電動工具及其控制器
技術(shù)領域
[0001]本實用新型涉及一種電動設備及安全保護裝置，尤其涉及一種使用交流電源的電動設備及安全保護裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在我們的生活中會使用到大量的交流電動工具，譬如角磨機、沖擊鉆、切割機、電鋸等等，這些工具在工作時直接使用市電220V高壓獲取電源，由于市電必定存在由于供電局斷電或局域用電超負荷或局部電路短路等原因而造成的電源突然切斷，所以使用市電的電動工具就存在著在使用過程中突然掉電的可能。傳統(tǒng)的交流電動工具在主開關閉合的情況下，只要插上電源電動工具即可運行。如果電動工具在使用過程中電源突然掉電工具停止運行后，操作者很可能忘記關閉主開關或者拔掉插座電源把工具直接放置原地，轉(zhuǎn)而去尋找掉電的原因，如果此時電源突然恢復，電動工具會突然高速轉(zhuǎn)動，然而這些電動工具在失去人員控制的情況下的突然啟動是具有極大的安全隱患的，嚴重威脅到周圍人員的人身安全。
[0003]鑒于傳統(tǒng)交流電動工具存在這種潛在的危害人身安全的情況，研發(fā)出一種帶重新啟動保護的控制器能防止這種危害發(fā)生。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種安全可靠的交流電動工具及其控制器，通過對上電時主開關狀態(tài)的檢測來智能控制主回路的通電狀態(tài)，從而避免了斷電上電后電動工具的失控啟動，確保了電動工具的安全使用。
[0005]本實用新型為解決上述技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案如下:
[0006]—種帶斷電保護功能的交流電動工具控制器，能夠連接于所述交流電動工具主回路中，所述的交流電動工具主回路包括交流電源、主開關和馬達，所述的交流電動工具控制器包括開關檢測電路、微控器、雙向可控硅、控制雙向可控硅通斷的驅(qū)動電路以及微控器電源電路;所述的雙向可控硅能夠串聯(lián)入所述交流電動工具主回路中，一端與所述交流電源的零線連接、另一端經(jīng)所述馬達和主開關連接至所述交流電源的火線；
[0007]所述開關檢測電路的輸入端接入所述交流電動工具主回路，實時檢測所述主開關的通斷狀態(tài);其輸出端與所述的微控器連接；
[0008]所述的雙向可控硅用于控制所述交流電動工具主回路的通斷，所述驅(qū)動電路的輸出端與所述雙向可控硅的控制極連接，所述驅(qū)動電路的輸入端與所述的微控器連接；
[0009]所述的微控器電源電路，其輸入端與交流電輸入端連接，其輸出端與微控器連接，為微控器提供供電。
[0010]較佳地，在所述的交流電動工具主回路和所述開關檢測電路輸入端之間設置有去抖電路。
[0011]本實用新型同時還提供了一種帶斷電保護功能的交流電動工具，所述交流電動工具的主回路包括交流電源、主開關和馬達，還設置有交流電動工具控制器，所述的交流電動工具控制器包括開關檢測電路、微控器、雙向可控硅、控制雙向可控硅通斷的驅(qū)動電路以及微控器電源電路;所述的雙向可控硅能夠串聯(lián)入所述交流電動工具主回路中，一端與所述交流電源的零線連接、另一端經(jīng)所述馬達和主開關連接至所述交流電源的火線；
[0012]所述開關檢測電路的輸入端接入所述交流電動工具主回路，實時檢測所述主開關的通斷狀態(tài);其輸出端與所述的微控器連接；
[0013]所述的雙向可控硅用于控制所述交流電動工具主回路的通斷，所述驅(qū)動電路的輸出端與所述雙向可控硅的控制極連接，所述驅(qū)動電路的輸入端與所述的微控器連接；
[0014]所述的微控器電源電路，其輸入端與交流電輸入端連接，其輸出端與微控器連接，為微控器提供供電；
[0015]所述的開關檢測電路的輸入端與所述馬達的負電源輸入端連接，所述主開關的接入端接交流電源的火線，所述主開關的輸出端與馬達正電源輸入端串接，所述的雙向可控硅一端與所述馬達的負電源輸入端、另一端與所述交流電源的零線連接。
[0016]所述主開關的接入端可以直接接交流電源的火線，也可以從所述交流電動工具控制器的微控器電源電路輸入端中引出。
[0017]較佳地，在所述的交流電動工具主回路和所述開關檢測電路輸入端之間設置有去抖電路。
[0018]本實用新型巧妙地設置了由開關檢測電路、微控器、雙向可控硅、驅(qū)動電路和電源電路構(gòu)成的具有斷電保護功能的控制器，當因某種情況造成市電斷電后，外部電壓一旦接入到所述交流電動工具控制器，內(nèi)部電路單元開始工作，微控器首先檢測主開關在ON狀態(tài)還是在OFF狀態(tài)。
[0019]如果微控器在一上電的情況下檢測出主開關在ON狀態(tài)，這時外部電壓過零信號通過開關檢測電路和微控器內(nèi)部程序反映到微控器控制引腳，通過驅(qū)動電路控制雙向可控硅處于斷開狀態(tài)，繼續(xù)原地循環(huán)檢測，直到檢測到主開關變成OFF狀態(tài)，則微控器通過驅(qū)動電路控制雙向可控硅處于導通狀態(tài)，所述的交流電動工具主回路即導通、轉(zhuǎn)入到正常工作狀
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[0020]如果微控器在一上電的情況下檢測出主開關在OFF狀態(tài)，則微控器通過驅(qū)動電路控制雙向可控硅處于導通狀態(tài)、直接進入到正常工作狀態(tài)。
[0021]安裝了本實用新型控制器的交流電動工具，在斷電后重新上電的時候，就強制性地必須有一個主開關從OFF到ON的操作才能進入正常工作狀態(tài)，從而確保交流電動工具是在人為控制的狀態(tài)下來啟動馬達的，巧妙地保證了電動工具的使用安全，根本上避免了電動工具在失去人員控制的狀態(tài)下危險的啟動，從而真正達到了電動工具的斷電保護功能。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型帶斷電保護功能的交流電動工具的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為本實用新型交流電動工具控制器的工作流程示意圖。
[0024]附圖標記說明
[0025]I 一主開關2—馬達
[0026]3—開關檢測電路 4 一微控器
[0027]5—雙向可控硅6—驅(qū)動電路
[0028]7—電源電路
【具體實施方式】
[0029]下面將結(jié)合附圖，對本實用新型中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0030]圖1示出了一種帶斷電保護功能的交流電動工具控制器，能夠連接于所述交流電動工具主回路中，所述的交流電動工具主回路包括交流電源、主開關I和馬達2，所述的交流電動工具控制器包括開關檢測電路3、微控器4、雙向可控硅5、控制雙向可控硅通斷的驅(qū)動電路6以及微控器電源電路7;所述的雙向可控硅5能夠串聯(lián)入所述交流電動工具主回路中，一端與所述交流電源的零線連接、另一端經(jīng)所述馬達2和主開關I連接至所述交流電源的火線；
[0031]所述開關檢測電路3的輸入端接入所述交流電動工具主回路，實時檢測所述主開關I的通斷狀態(tài);其輸出端與所述的微控器4(單片機)連接；
[0032]所述的雙向可控硅5用于控制所述交流電動工具主回路的通斷，所述驅(qū)動電路6的輸出端與所述雙向可控硅5的控制極連接，所述驅(qū)動電路6的輸入端與所述的微控器4連接；
[0033]所述的微控器電源電路7，其輸入端與交流電輸入端連接，其輸出端與微控器4連接，為微控器4提供供電。
[0034]在所述的交流電動工具主回路和所述開關檢測電路輸入端之間設置有去抖電路，提高了檢測的安全可靠性。為了系統(tǒng)的進一步安全檢測，在微控器4中的軟件檢測部分也應該采用去抖程序，防止外界干擾信號導致控制器誤動作，進一步實現(xiàn)安全可靠的檢測要求。
[0035]使用時，所述的開關檢測電路3的輸入端與所述馬達的負電源輸入端(M-)連接，主開關I的接入端接交流電源的火線(可以直接外接到火線或者從所述交流電動工具控制器(即控制器的微控器電源電路7的輸入端)中引出)，主開關I的輸出端與馬達正電源輸入端(M+)串接，這樣可以直接通斷馬達，安全性高。主開關I可以是單刀開關或者是雙刀開關串聯(lián)。
[0036]其工作流程如圖2所示，外部電壓一旦接入到所述交流電動工具控制器，內(nèi)部電路單元開始工作，微控器4首先檢測主開關I在ON狀態(tài)還是在OFF狀態(tài)。
[0037]如果微控器4在一上電的情況下檢測出主開關I在ON狀態(tài)，這時外部電壓過零信號通過開關檢測電路3和微控器4內(nèi)部程序反映到微控器控制引腳，通過驅(qū)動電路6控制雙向可控硅5處于斷開狀態(tài)，繼續(xù)原地循環(huán)檢測，直到檢測到主開關I變成OFF狀態(tài)，則微控器4通過驅(qū)動電路6控制雙向可控硅5處于導通狀態(tài)，所述的交流電動工具主回路即導通、轉(zhuǎn)入到正常工作狀態(tài)。
[0038]如果微控器4在一上電的情況下檢測出主開關I在OFF狀態(tài)，則微控器4通過驅(qū)動電路6控制雙向可控硅5處于導通狀態(tài)、直接進入到正常工作狀態(tài)。
[0039]安裝了本實用新型控制器的交流電動工具，在斷電后重新上電的時候，就強制性地必須有一個主開關從OFF到ON的操作判斷，從而確保交流電動工具是在人為控制的狀態(tài)下來啟動馬達的，巧妙地保證了電動工具的使用安全，根本上避免了電動工具在失去人員控制的狀態(tài)危險的啟動，從而真正達到了電動工具的斷電保護功能。
【主權(quán)項】
1.一種帶斷電保護功能的交流電動工具控制器，能夠連接于所述交流電動工具主回路中，所述的交流電動工具主回路包括交流電源、主開關和馬達，其特征在于: 所述的交流電動工具控制器包括開關檢測電路、微控器、雙向可控硅、控制雙向可控硅通斷的驅(qū)動電路以及微控器電源電路;所述的雙向可控硅能夠串聯(lián)入所述交流電動工具主回路中，一端與所述交流電源的零線連接、另一端經(jīng)所述馬達和主開關連接至所述交流電源的火線； 所述開關檢測電路的輸入端接入所述交流電動工具主回路，實時檢測所述主開關的通斷狀態(tài);其輸出端與所述的微控器連接； 所述的雙向可控硅用于控制所述交流電動工具主回路的通斷，所述驅(qū)動電路的輸出端與所述雙向可控硅的控制極連接，所述驅(qū)動電路的輸入端與所述的微控器連接； 所述的微控器電源電路，其輸入端與交流電輸入端連接，其輸出端與微控器連接，為微控器提供供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交流電動工具控制器，其特征在于: 在所述的交流電動工具主回路和所述開關檢測電路輸入端之間設置有去抖電路。3.—種帶斷電保護功能的交流電動工具，所述交流電動工具的主回路包括交流電源、主開關和馬達，其特征在于: 還設置有交流電動工具控制器，所述的交流電動工具控制器包括開關檢測電路、微控器、雙向可控硅、控制雙向可控硅通斷的驅(qū)動電路以及微控器電源電路;所述的雙向可控硅能夠串聯(lián)入所述交流電動工具主回路中，一端與所述交流電源的零線連接、另一端經(jīng)所述馬達和主開關連接至所述交流電源的火線； 所述開關檢測電路的輸入端接入所述交流電動工具主回路，實時檢測所述主開關的通斷狀態(tài);其輸出端與所述的微控器連接； 所述的雙向可控硅用于控制所述交流電動工具主回路的通斷，所述驅(qū)動電路的輸出端與所述雙向可控硅的控制極連接，所述驅(qū)動電路的輸入端與所述的微控器連接； 所述的微控器電源電路，其輸入端與交流電輸入端連接，其輸出端與微控器連接，為微控器提供供電； 所述的開關檢測電路的輸入端與所述馬達的負電源輸入端連接，所述主開關的接入端接交流電源的火線，所述主開關的輸出端與馬達正電源輸入端串接，所述的雙向可控硅一端與所述馬達的負電源輸入端、另一端與所述交流電源的零線連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的交流電動工具，其特征在于:所述主開關的接入端直接接交流電源的火線或者從所述交流電動工具控制器的微控器電源電路輸入端中引出。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的交流電動工具，其特征在于:在所述的交流電動工具主回路和所述開關檢測電路輸入端之間設置有去抖電路。
【文檔編號】H02H7/08GK205489466SQ201620037078
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月15日
【發(fā)明人】周軍, 尤杰
【申請人】馬夸特開關(上海)有限公司