专利名称：一种漏电检测电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及多种电器的漏电检测，尤其涉及一种采用分立元件设计的漏电检测电路。
背景技术：
随着物质生活水平的提高和科学技术的发展，越来越多诸如服务器等大型工业设备以及具有专业用途的家电设备得到了广泛的应用，以实现各种不同的功能。以家电设备为例，尤其得到了广大用户的普通青睐，使人们可以从繁重的体力劳动中解放出来。通常， 这些家电设备都采用220V至380V的民用三相交流电源，当设备的电源插头与供电插座正确连接时，就可以让设备正常工作。然而，很多家电设备都采用金属材料作为外壳，如果设备外壳漏电，在漏电电压高于人体安全电压时，就很有可能造成生命危险。在现有技术中，人们使用这些设备时不可能拿电压表去测量设备外壳是否有漏电电压，以及漏电电压的大小是否会危及人身安全。此外，这些家电设备也鲜有漏电检测和报警电路。有鉴于此，如何有效地实时监测设备外壳是否漏电，并在出现漏电现象时必要地输出报警信号从而提醒使用服务器设备或家用电器的操作者注意安全，是设计人员亟需解决的一项课题。

发明内容
针对现有技术中诸如服务器等大型设备或家用电器在使用时所存在的上述缺陷， 本发明提供了一种新型的漏电检测电路，该电路可方便快捷地识别漏电电压，并发出报警信号。根据本发明的一个方面，提供了一种漏电检测电路，该漏电检测电路设置在电源插座和待检测的设备外壳之间，包括—整流支路，由一电阻和一二极管串联连接组成，该整流支路电性耦合至设备外壳；一电容，其一极电性耦合至整流支路，另一极电性耦合至电源插座的零线端；一双向晶闸管，电性耦合至电容；以及一报警模块，电性耦合至电容和双向晶闸管，其中，当设备外壳漏电时，电容执行充电、放电以及再次充电的循环操作，并且在电容两端的电压大于或等于双向晶闸管的开启电压时，双向晶闸管导通以及报警模块输出
警示信号。优选地，双向晶闸管导通后，电容执行放电操作，当电容两端的电压小于或等于双向晶闸管的截止电压时，双向晶闸管关断，设备外壳与电源插座零线端之间的漏电电压再次对电容充电。并且，该双向晶闸管的开启电压不大于36V，以及双向晶闸管的截止电压不小于12V。
优选地，在漏电检测电路与设备外壳之间，或者在漏电检测电路与电源插座之间设置一开关，以启动或关闭漏电检测电路。依据本发明的一实施例，报警模块是一并联支路串联连接一发光二极管，其中并联支路由一限流电阻和一蜂鸣器并联形成。依据本发明的另一实施例，报警模块是由一限流电阻和一蜂鸣器并联形成的并联支路。依据本发明的再一实施例，报警模块是由一限流电阻和一发光二极管串联形成的串联支路。优选地，双向晶闸管的开启电压与截止电压之间的差值越大，电容的放电过程越缓慢，则相邻两次警示信号的间隔时间越长。采用本发明的漏电检测电路，当设备外壳发生漏电时，漏电电压对电容进行充电， 并且在电容两端的电压大于或等于双向晶闸管的开启电压时，双向晶闸管导通，报警模块发出警示信号。此外，电容在逐渐放电的过程中，两端电压降至双向晶闸管的截止电压或该截止电压之下时，双向晶闸管关断，漏电电压再次对电容充电，以使报警模块按照一定的时间间隔持续地输出警示信号，以防止操作者因外壳漏电而造成人身伤害。


读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式
以后，将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中，图1示出依据本发明的一实施例，设置于设备外壳和电源插座之间的漏电检测电路的示意性结构框图；以及图2示出如图1所示的漏电检测电路的原理示意图。
具体实施例方式下面参照附图，对本发明的具体实施方式
作进一步的详细描述。图1示出依据本发明的一实施例，设置于设备外壳和电源插座之间的漏电检测电路的示意性结构框图。参照图1，漏电检测电路12位于设备外壳10和电源插座14之间，该漏电检测电路12包括整流支路120、电容121、双向晶闸管123和报警模块125。其中，电容121的工作状态大体上分别充电过程和放电过程，当设备外壳10与电源插座14之间发生漏电时，经过整流支路120进行整流后的漏电电压开始对电容121充电，当电容121充电过程持续到其两端电压大于或等于双向晶闸管123的开启电压时，双向晶闸管123导通，报警模块125发出警示信号。双向晶闸管123具有两个阈值电压，S卩，开启电压和截止电压，当施加于双向晶闸管的相应电极间的电压高于或等于开启电压时，双向晶闸管导通；当施加于双向晶闸管的相应电极间的电压低于或等于截止电压时，双向晶闸管关断。本领域的普通技术人员应当理解，可以根据人体安全电压来设定或配置双向晶闸管123的阈值电压，例如，依据本发明的一实施例，将双向晶闸管123的开启电压设定为36V，以及截止电压设定为12V。此外，报警模块125在双向晶闸管123导通后，发出警示信号以提醒操作者注意设备外壳已出现漏电现象。
为了进一步说明本发明中的漏电检测电路的工作原理，图2示出如图1所示的漏电检测电路的电路示意图。请同时参考图1和图2，设备的电源插头连接至电源插座，其中的E节点表示接地端子，N节点表示零线端子，L节点表示火线端子，将漏电检测电路设置于设备外壳与电源插座的零线端子之间。便于描述起见，不妨将双向晶闸管D2的开启电压和截止电压分别称为Vo和Vc。当设备外壳发生漏电时，首先经由整流支路120对漏电电压进行整流处理。例如， 图2的整流支路120是由电阻Rl和二极管Dl串联连接组成，并且整流支路120电性耦合至设备外壳10。然后，整流过的漏电电压会对图中的电容C进行充电，此时电容C两极间的电压逐渐增大，并且在极间电压大于或等于Vo时，双向晶闸管D2导通，报警模块125发出警示信号，于本实施例中，该报警模块125例如由限流电阻R2和蜂鸣器P并联后再与发光二极管D3串联连接组成，当双向晶闸管D2导通后蜂鸣器P发出报警声，同时发光二极管D3 发光闪烁，起到加强警示的作用。接着，电容C因双向晶闸管D2导通而不断地向外放电，此时极间电压逐渐减小，当极间电压小于或等于Vc时，双向晶闸管D2关断，蜂鸣器P与发光二极管D3从电路中断开连接，不再输出警示信号。需要特别指出，此时存在于设备外壳与电源插座之间的漏电电压会再次向电容C充电，以重复如前所述的过程，即，电容C两极间的电压升高，当大于或等于开启电压Vo时双向晶闸管再次导通，报警模块125再次发出警示信号，如前所述，于本实施例中，报警模块125中的蜂鸣器P发出报警声，发光二极管D3 发光闪烁。从漏电检测电路的上述工作过程可以看出，一旦设备外壳发生漏电现象，双向晶闸管D2就会不断地导通、截止、再次导通和再次截止，相应地，报警模块125也会周期性地每隔一定时间就输出警示信号，从而提醒操作人员防止漏电所带来的危害。本领域的普通技术人员应当理解，双向晶闸管D2的开启电压Vo与截止电压Vc之间的差值越大，电容C 的放电过程越缓慢，那么相邻两次警示信号的间隔时间就越长。在本发明的一实施例中，为了自由地启动或关闭漏电检测电路的检测功能，可以在漏电检测电路与设备外壳之间设置开关Sl，或者在漏电检测电路与电源插座之间设置开关S2，并且在开关Sl或S2闭合时，漏电检测电路实时地监测漏电电压。此外，当漏电现象发生并且报警模块125输出警示信号后，也可以断开Sl或S2，不再报警。本领域的普通技术人员还应当理解，虽然本发明的较佳实施例的报警模块125已借助于图2进行描述，即，报警模块125采用由限流电阻R2和蜂鸣器P并联后再与发光二极管D3串联连接的电路设计，但本发明并不只局限于此。例如，在本发明的又一实施例中， 报警模块125是由限流电阻R2和蜂鸣器P并联形成的并联支路。在本发明的另一实施例中，报警模块125是由限流电阻R2和发光二极管D3串联形成的串联支路。综上所述，采用本发明的漏电检测电路，当设备外壳发生漏电时，漏电电压对电容进行充电，并且在电容两端的电压大于或等于双向晶闸管的开启电压时，双向晶闸管导通， 报警模块发出警示信号。此外，电容在逐渐放电的过程中，两端电压降至双向晶闸管的截止电压或该截止电压之下时，双向晶闸管关断，漏电电压再次对电容充电，以使报警模块按照一定的时间间隔持续地输出警示信号，以防止操作者因外壳漏电而造成人身伤害。上文中，参照附图描述了本发明的具体实施方式
。但是，本领域中的普通技术人员能够理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可以对本发明的具体实施方式
作各
5种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内。
权利要求
1.一种漏电检测电路，所述漏电检测电路设置在电源插座和待检测的设备外壳之间， 其特征在于，所述漏电检测电路包括一整流支路，由一电阻和一二极管串联连接组成，所述整流支路电性耦合至所述设备夕卜壳；一电容，所述电容的一极电性耦合至所述整流支路，另一极电性耦合至所述电源插座的零线端；一双向晶闸管，电性耦合至所述电容；以及一报警模块，电性耦合至所述电容和所述双向晶闸管，其中，当所述设备外壳漏电时，电容执行充电、放电以及再次充电的循环操作，并且在电容两端的电压大于或等于双向晶闸管的开启电压时，双向晶闸管导通以及报警模块输出警示信号。
2.如权利要求1所述的漏电检测电路，其特征在于，所述双向晶闸管导通后，电容执行放电操作，当电容两端的电压小于或等于双向晶闸管的截止电压时，双向晶闸管关断，设备外壳与电源插座零线端之间的漏电电压再次对电容充电。
3.如权利要求2所述的漏电检测电路，其特征在于，所述双向晶闸管的开启电压不大于36V，以及所述双向晶闸管的截止电压不小于12V。
4.如权利要求1所述的漏电检测电路，其特征在于，在所述漏电检测电路与所述设备外壳之间，或者在所述漏电检测电路与所述电源插座之间设置一开关，以启动或关闭所述漏电检测电路。
5.如权利要求1所述的漏电检测电路，其特征在于，所述报警模块是一并联支路串联连接一发光二极管，所述并联支路是由一限流电阻和一蜂鸣器并联形成的。
6.如权利要求1所述的漏电检测电路，其特征在于，所述报警模块是由一限流电阻和一蜂鸣器并联形成的并联支路。
7.如权利要求1所述的漏电检测电路，其特征在于，所述报警模块是由一限流电阻和一发光二极管串联形成的串联支路。
8.如权利要求1所述的漏电检测电路，其特征在于，所述双向晶闸管的开启电压与截止电压之间的差值越大，所述电容的放电过程越缓慢，则相邻两次警示信号的间隔时间越长。
全文摘要
本发明提供了一种漏电检测电路，包括整流支路，电性耦合至设备外壳，由电阻和二极管串联连接组成；电容，该电容的一极电性耦合至整流支路，另一极电性耦合至电源插座的零线端；双向晶闸管，电性耦合至电容；以及报警模块，电性耦合至电容和双向晶闸管，当设备外壳漏电时，电容执行充电、放电以及再次充电的循环操作，并且在电容两端的电压大于或等于双向晶闸管的开启电压时，双向晶闸管导通以及报警模块输出警示信号。采用本发明的漏电检测电路，当设备外壳发生漏电时，漏电电压对电容进行充电，并且在电容两端的电压大于或等于双向晶闸管的开启电压时，双向晶闸管导通，报警模块发出警示信号，以防止操作者因外壳漏电而造成人身伤害。
文档编号G01R19/165GK102338838SQ201010238320
公开日2012年2月1日 申请日期2010年7月26日 优先权日2010年7月26日
发明者刘宏徹, 徐辉 申请人:英业达股份有限公司