[实用新型]一种基于保护可控硅的剩余电流信号测量电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及漏电断路器产品上的剩余电流信号测量电路，特别是涉及一种没有漏电采样芯片单靠触发可控硅导通同时基于保护可控硅的电路。 

背景技术

用电过程中因线路老化或电气绝缘性能降低时，由于绝缘电阻过大会产生相应的泄漏电流，当人体直接接触这些用电设备时，剩余电流会经过人体流到大地（即触电）给人身造成很大的危害。漏电断路器就是在一检测到有漏电或触电发生时，以极短的时间将电源断开从而保护人生安全。常规的漏电断路器产品一般是通过触发可控硅的门极使可控硅导通，此时串联在电源端的脱扣线圈开始工作拉动产品上的脱扣装置将电源断开。剩余电流信号采集一端一般有专用漏电芯片（以下简称集成）和直接采集两种方式，而集成采集电路成本高、线路相对复杂，多用于要求较高的用电场合，常规还是以直接采集方式的电路为主。但市面产品上的采集电路只是一个简单的滤波电路，不能有效的滤除信号输入端的干扰信号，且电源端的抗浪涌电压能力较差，在严酷的用电环境下容易出现误动或是损坏现象。 

 图1 所示为现有一般剩余电流直接测量的电路，由于只有一个电容简单的滤波，且在信号端并联的是普通肖特基二极管，除了不能有效的滤除干扰信号外，二极管在严酷用电环境下由于导通电压低，频繁导通容易击穿从而使产品失效。 

 图2 所示为现在较好的剩余电流直接测量电路，二极管改为稳压管，滤波端也采用两级π型滤波，但对某些特定的振荡电流干扰还是无法完全滤除，且电源端缺少抗浪涌保护电路。 

发明内容

本实用新型克服现有技术存在的不足，提供一种使漏电断路器产品在剩余电流信号输入端的抗干扰能力和电源端的抗浪涌能力得到很大改善，在较严酷的用电环境下也能可靠的正常工作的基于保护可控硅的剩余电流信号测量电路。 

为了实现以上目的，本实用新型采用如下技术方案，一种基于保护可控硅的剩余电流信号测量电路，包括输入端的信号调节电阻Rt、限幅保护二极管D1、信号衰减电阻R3、可控硅SCR，其特征在于：还包括信号端的电容C1、电容C2、电容C3、电阻R1、电阻R2组成的π型滤波回路和电源端电阻R4、电容C4组成的阻容吸收保护回路，其中输入信号经调节电阻Rt、限幅保护二极管D1，π型滤波回路后进入到可控硅SCR的门极脚3，电源端电阻R4、电容C4组成的阻容吸收保护回路直接并接在可控硅SCR的阴极脚1和阳极脚2间。 

采用上述方案的有益效果为：电路简单可靠、成本低廉、抗干扰能力强。可有效防止可控硅接收错误信号而引起误动作，且对电源端的抗浪涌能力有很大的改善，适用于没有漏电采样芯片单靠触发可控硅导通的电路，比如在漏电断路器上的分立式电子组件板等电路中非常有效而实用。 

本实用新型的进一步设置是：所述的信号调节电阻Rt是固定电阻或可变电阻；所述的限幅保护二极管D1为稳压二极管，所述的电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4是固定电阻或可变电阻，所述的电容C1、电容C2、电容C3是无极性电容，所述的电容C4是无极性CBB21或CBB22高压电容。 

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。 

附图说明

图1 为现有一般剩余电流直接测量的电路结构示意图； 

 图2 为现在较好的剩余电流直接测量电路结构示意图；

 图3为本实用新型实施例的电路结构示意图。

具体实施方式

如图3所示，一种基于保护可控硅的剩余电流信号测量电路，包括输入端的信号调节电阻Rt、限幅保护二极管D1、信号衰减电阻R3，可控硅SCR，在本实用新型实施例中，还包括信号端电容C1、电容C2、电容C3、电阻R1、电阻R2组成的π型滤波和电源端的电阻R4、电容C4组成的阻容吸收保护回路。输入信号经调节电阻Rt、限幅保护二极管D1，π型滤波回路后进入到可控硅SCR的门极脚3，电源端R4、C4组成的阻容吸收保护回路直接并接在可控硅SCR的阴极脚1和阳极脚2间。其中电阻Rt起信号调节作用，可根据剩余电流信号大小进行选定。限幅保护二极管D1为稳压二极管，起钳位作用，稳压值规格是固定的。电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4可以是满足功耗及耐压要求的固定电阻或可变电阻，其阻值和功率根据剩余电流信号大小进行选定，需匹配可控硅的触发电流档位。电容C1、电容C2、电容C3是无极性电容，其电容量和耐压值根据电路需要计算得出。电容C4是无极性CBB21或CBB22高压电容，电容的容量和耐压值需计算得出。 

在本实用新型实施例中，电路中的多级π型滤波回路在可靠采集信号的同时能有效的滤除信号端的尖峰毛刺等干扰信号，防止可控硅接收错误信号而引起误动作。阻容吸收回路可提高电源端的抗浪涌能力，使产品在较严酷的用电环境下也能可靠的正常工作。